Publicação
Extracção por solventes na recuperação de Platina e Paládio
| Resumo: | O trabalho desenvolvido no âmbito desta dissertação teve como objecto de estudo a etapa de extracção por solventes (ES) de uma abordagem hidrometalúrgica, na qual dois novos extractantes foram testados para a recuperação de Pd(II) de soluções cloretadas acídicas modelo e reais. As diamidas foram sintetizadas com sucesso e a sua caracterização foi realizada através de diversas técnicas cromatográficas e espectroscópicas: 1) Derivado de tiodiglicolamida N,N’-dimetil-N,N’-diciclohexiltiodipropanamida (DMDCHTDPA); 2) Derivado de ditiodiglicolamida N,N’-dimetil-N,N’-diciclohexilditiodipropanamida (DiSulfide). Os testes preliminares demonstraram que a DMDCHTDPA em tolueno possui uma capacidade extractiva praticamente total ao longo da gama de [HCl] testadas, ao contrário do Di-Sulfide. De seguida, estudaram-se diversos parâmetros experimentais, como: o tempo de contacto necessário para se atingir o equilíbrio, a [extractante] na fase orgânica e o solvente usado na sua diluição. A aplicabilidade e robustez da DMDCHTDPA em sistemas hidrometalúrgicos avaliou-se através do estudo da sua capacidade de reutilização, que se revelou completa e estável ao longo dos ciclos de extracção/reextracção realizados. As isotérmicas de equilíbrio traçadas demonstram que a DMDCHTDPA exibe uma boa capacidade de carregamento em Pd(II). O estudo da influência da acidez ([H+]) e da concentração de iões cloreto ([Cl−]) da fase aquosa, em conjunto com as informações recolhidas nos estudos complementares prévios, apontam para a formação mais provável de complexos organometálicos Pd(II):DMDCHTDPA de composição 1:2, do tipo [PdCl2 ∙ L2 ], através de uma reacção de troca de ligandos. Na presença de outros metais, a DMDCHTDPA é eficiente, mas não totalmente selectiva, para a extracção de Pd(II), ainda que a sua capacidade extractiva para as outras espécies seja diminuta. Este comportamento mantém-se em condições reais. O comportamento da DMDCHTDPA em tolueno não difere muito do relatado para tiodiglicolamidas de estrutura similar, previamente trabalhadas por este grupo de investigação, pelo que a co-extracção de Al(III) em condições reais continua a ser um problema. |
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| Autores principais: | Rodrigues, Pedro Filipe Gonçalves |
| Assunto: | PGMs Pd(II) Tiodiglicolamidas Extracção líquido-líquido Catalisadores Teses de mestrado - 2024 |
| Ano: | 2024 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso embargado |
| Instituição associada: | Universidade de Lisboa |
| Idioma: | português |
| Origem: | Repositório da Universidade de Lisboa |
| Resumo: | O trabalho desenvolvido no âmbito desta dissertação teve como objecto de estudo a etapa de extracção por solventes (ES) de uma abordagem hidrometalúrgica, na qual dois novos extractantes foram testados para a recuperação de Pd(II) de soluções cloretadas acídicas modelo e reais. As diamidas foram sintetizadas com sucesso e a sua caracterização foi realizada através de diversas técnicas cromatográficas e espectroscópicas: 1) Derivado de tiodiglicolamida N,N’-dimetil-N,N’-diciclohexiltiodipropanamida (DMDCHTDPA); 2) Derivado de ditiodiglicolamida N,N’-dimetil-N,N’-diciclohexilditiodipropanamida (DiSulfide). Os testes preliminares demonstraram que a DMDCHTDPA em tolueno possui uma capacidade extractiva praticamente total ao longo da gama de [HCl] testadas, ao contrário do Di-Sulfide. De seguida, estudaram-se diversos parâmetros experimentais, como: o tempo de contacto necessário para se atingir o equilíbrio, a [extractante] na fase orgânica e o solvente usado na sua diluição. A aplicabilidade e robustez da DMDCHTDPA em sistemas hidrometalúrgicos avaliou-se através do estudo da sua capacidade de reutilização, que se revelou completa e estável ao longo dos ciclos de extracção/reextracção realizados. As isotérmicas de equilíbrio traçadas demonstram que a DMDCHTDPA exibe uma boa capacidade de carregamento em Pd(II). O estudo da influência da acidez ([H+]) e da concentração de iões cloreto ([Cl−]) da fase aquosa, em conjunto com as informações recolhidas nos estudos complementares prévios, apontam para a formação mais provável de complexos organometálicos Pd(II):DMDCHTDPA de composição 1:2, do tipo [PdCl2 ∙ L2 ], através de uma reacção de troca de ligandos. Na presença de outros metais, a DMDCHTDPA é eficiente, mas não totalmente selectiva, para a extracção de Pd(II), ainda que a sua capacidade extractiva para as outras espécies seja diminuta. Este comportamento mantém-se em condições reais. O comportamento da DMDCHTDPA em tolueno não difere muito do relatado para tiodiglicolamidas de estrutura similar, previamente trabalhadas por este grupo de investigação, pelo que a co-extracção de Al(III) em condições reais continua a ser um problema. |
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