MX2011003865A - Reactivos para extraccion de metales que tienen resistencia aumentada a la degradacion. - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a una composición y un proceso de extracción por solventes para el uso de la composición. La composición contiene hasta 70 % en peso de al menos un agente de extracción de ortohidroxiarilcetoxima y/o al menos un agente de extracción de ortohidroxiarilaldoximas, sales y mezclas de las mismas; desde aproximadamente 0.1 hasta aproximadamente 20 % en peso de al menos un agente de anti-degradación que contiene un hidroxi aromático substancialmente insoluble en agua. La composición contiene opcionalmente un modificador del equilibrio.

Description

REACTIVOS PARA EXTRACCION DE METALES QUE TIENEN RESISTENCIA AUMENTADA A LA DEGRADACION Campo de la Invención Esta invención se refiere a composiciones de agentes anti -degradación solubles, orgánicos, y a agentes de extracción de oxima para su uso en la extracción por solventes de metales de las alimentaciones que contienen nitrato. Más específicamente, las composiciones de acuerdo con la invención son resistentes a la nitración y a la hidrólisis cuando son utilizadas en la presencia de estas alimentaciones que contienen nitrato.

Antecedentes de la Invención Los agentes de extracción por solventes son bien conocidos para la recuperación de metales, especialmente del cobre, de las corrientes acuosas e incluyen reactivos de oxima, particularmente o-hidroarilaldoximas y o-hidroxiarilcetoximas . Aunque tales reactivos se ha encontrado que trabajan bien en la recuperación del cobre de la solución, un problema que ha sido encontrado en la aplicación de tales reactivos es que los reactivos de aldoxima y cetoxima los cuales están en uso continuo en los circuitos de extracción de metales, pueden ser degradados y el nivel de degradación puede alterar la eficiencia de la transferencia del metal desde la solución de lixiviación hasta la solución REF.219204 para la eliminación de reactivos. En particular, se ha señalado que este problema es más pronunciado cuando los metales valiosos son extraídos de ciertos minerales. En Chile existen grandes depósitos minerales de lo que son referidos como depósitos de cobre pórfido. Normalmente tales depósitos no contienen altas concentraciones de nitrato, pero en muy pocas partes del mundo los depósitos pueden contener grandes cantidades de nitrato. Son de importancia particular los depósitos de cobre en la región del Desierto de Atacama del norte de Chile, en donde la mineralogía de la región produce nitratina o nitrato sódico de Chile (NaN03) , un mineral con una solubilidad elevada así como nitrato potásico (KN03) . Estos minerales se ha encontrado que provocan problemas en el proceso de extracción de solventes especialmente con la degradación de los reactivos de extracción por solventes.

En años recientes han aparecido varios artículos y patentes que han ofrecido maneras de reducir la velocidad de degradación de las oximas en contacto con las alimentaciones que contienen nitrato. Muchos de estos involucraron ajustes operativos a las soluciones de lixiviado preñadas (cargadas de cobre) (PLS) . Estos incluyeron la reducción de la concentración del nitrato, la elevación del pH, el control del potencial redox de la alimentación, y la reducción de la transferencia de impurezas desde la solución de lixiviado hasta el electrolito. Dadas las velocidades de flujo elevadas del PLS en los procesos de extracción por solventes, la combinación de uno o más de estos ajustes en un diagrama de flujo del circuito de extracción, no es un asunto trivial. La adición de soluciones apagadoras de ácido nitroso tales como el ácido sulfámico o la urea al electrólito circulante se mostró que va a ser una protección efectiva de las oximas si los iones nitrato son transferidos desde la solución de lixiviado hasta la solución del electrólito. Otra manera de resolver el problema fue utilizar un reactivo basado en la 2 -hidroxi- 5 -alquil-acetofenona oxima (cetoxima) que se ha reportado que muestra una estabilidad incrementada con respecto a aquella de la salicilaldoximas en contacto con las corrientes acuosas de este tipo. Las formulaciones de cetoxima contienen una concentración más elevada del nonil fenol residual llevado a través de su fabricación y, como se muestra en esta solicitud de patente, este fenol residual podría ser responsable en parte, de su estabilidad incrementada sobre aquella de las salicilaldoximas. Las cetoximas son reactivos más débiles que las salicilaldoximas de modo que en el uso estas o-hidroxiarilcetoximas la extracción del cobre podría estar limitada cuando se mueva al tenor de las alimentaciones de un pH más elevadas o más bajas. La provisión de una formulación de oxima fuerte que es estable con respecto a estas alimentaciones acuosas agresivas podría anular la necesidad de ajustes costosos al PLS al mismo tiempo que hace posible la recuperación máxima del cobre a partir de las soluciones de pH bajo/cobre elevado.

Las formulaciones del reactivo que podrían soportar esta degradación mejorada en contacto con estas corrientes o condiciones semejantes podrían ser una mejora sobre la tecnología existente.

Breve Descripción de la Invención El uso de agentes anti -degradación, solubles, orgánicos, en la formulación con agentes de extracción de cetoxima y/o de salicilaldoxima modificados o no modificados, para reducir la velocidad de nitración y la hidrólisis de las oximas durante tanto la extracción como el retiro del cobre de la fase orgánica cuando se ponen en contacto con l'as corrientes que contienen nitrato.

Descripción Detallada de la Invención La presente invención se refiere a una composición de extracción por solventes, un proceso de extracción por solventes y especialmente a un proceso de extracción de metales, particularmente el cobre de las soluciones acuosas, especialmente las soluciones obtenidas por la lixiviación de los minerales.

Ya se conoce la extracción de los metales, especialmente el cobre de las soluciones acuosas que contienen los metales en la forma de, por ejemplo, sales, por el contacto de la solución acuosa con una solución de un agente de extracción por solventes en un solvente orgánico inmiscible en agua y luego separar la fase del solvente cargada con los metales, es decir que contiene al menos una parte de los metales en la forma de un complejo. Los metales pueden ser recuperados entonces por extracción con una solución de pH inferior (el electrólito) seguido por ejemplo, por extracción por vía electrolítica. Más comúnmente, las soluciones que contienen el metal acuoso para la extracción son el resultado de la lixiviación acida de los minerales.

Los agentes de extracción por solventes que han sido favorecidos en los años recientes particularmente para la recuperación del cobre de las soluciones acuosas incluyen reactivos de oxima, especialmente o-hidroxiarilaldoximas' y o-hidroxiarilcetoximas . Aunque tales reactivos se ha encontrado que trabajan bien en la recuperación del cobre de las soluciones, un problema que ha sido encontrado en la aplicación de tales reactivos es que los reactivos de aldoxima y cetoxima que están en uso continuo, pueden ser degradados y el nivel de la degradación puede ser tal que la eficiencia de la transferencia del metal desde la solución de lixiviación hasta la solución para la eliminación de reactivos puede ser alterada. En particular, se ha señalado que este problema es más pronunciado cuando los metales valiosos son extraídos de ciertos minerales. En Chile existen grandes depósitos minerales de lo que son referidos como depósitos de cobre pórfido. Normalmente tales depósitos no contienen altas concentraciones de nitrato, pero en muy pocas partes del mundo los depósitos pueden contener grandes cantidades de nitrato. Son de importancia particular los depósitos de cobre en la región del Desierto de Atacama del norte de Chile, en donde la mineralogía de la región produce nitratina o nitrato sódico de Chile (NaN03) , un mineral con una solubilidad elevada así como nitrato potásico (KN03) . Estos minerales se ha encontrado que provocan problemas en el proceso de extracción de solventes especialmente con la degradación de los reactivos de extracción por solventes. Las formulaciones de los reactivos que podrían resistir esta degradación mejorada cuando están en contacto con estas corrientes o condiciones semejantes podrían ser un avance sobre la tecnología existente.

De acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, se proporciona una composición de extracción por solventes que comprenden una o más ortohidroxiarilaldoximas y/o una o más ortohidroxiarilcetoximas , y/o uno o más modificadores del equilibrio y uno o más agentes anti-degradación presentes (como un porcentaje de la formulación en el uso) desde aproximadamente 0.1-20 %, preferentemente 0.5-10 %. Las composiciones también comprenden preferentemente un solvente orgánico inmiscible en agua.

Las composiciones de acuerdo con la presente invención pueden facilitar la degradación de la oxima reducida en los circuitos de extracción del solvente en contacto con las alimentaciones acuosas metálicas que contienen iones de nitrato.

Los compuestos de ortohidroxiarilcetoxima empleados en la presente invención son substancialmente insolubles en agua y preferentemente tienen la fórmula: Fórmula (1) en donde R1 es un grupo hidrocarbilo substituido opcionalmente R2 es un grupo orto-hidroxiarilo substituido opcionalmente , y sales de los mismos.

Los compuestos de ortohidroxiarilaldoxima empleados en la presente invención son substancialmente insolubles en agua y preferentemente tienen la fórmula: Fórmula (2) en donde R3 es un grupo orto-hidroxiarilo substituido opcionalmente , y las sales de los mismos.

Aunque la invención es descrita aquí con referencia a los compuestos de las fórmulas (1) y (2) , se entiende que la misma se refiere al compuesto en cualesquiera formas tautoméricas posibles, y también a los complejos formados entre las ortohidroxiarilaldoximas o las ortohidroxiarilcetoximas , y los metales, particularmente cobre.

Opcionalmente, los grupos hidrocarbilos que puede estar representados por R1 comprende preferentemente los grupos de alquilo y arilo substituidos opcionalmente, incluyendo las combinaciones de estos, tales como los grupos de aralquilo y alcarilo substituidos opcionalmente.

Los ejemplos de los grupos alquilo substituidos opcionalmente que pueden estar representados por R1 incluyen los grupos en los cuales las porciones alquilo pueden contener desde 1 hasta 20, especialmente desde 1 hasta 4, átomos de carbono. Una ortohidroxiarilcetoxima preferida es una en la cual R1 es alquilo, que contiene preferentemente hasta 20, y especialmente hasta 10, y aún más preferentemente hasta 3 átomos de carbono alifáticos saturados, y aún más preferentemente R1 es un grupo metilo.

Los ejemplos de los grupos arilo substituidos opcionalmente que pueden estar representados por R1 incluyen los grupos fenilo opcionalmente substituidos. Cuando R1 es un grupo arilo, el mismo es preferenteménte un grupo fenilo no substituido .

Las ortohidroxiarilaldoximas y las ortohidroxiarilcetoximas frecuentemente están presentes en una cantidad total de hasta 70 % en peso de la composición, comúnmente no mayor que 60 , y usualmente no mayor que 50 % p/p. Frecuentemente, la cantidad total de ortohidroxiarilaldoxima y ortohidroxiarilcetoxima en el uso comprenden al menos 1 % en peso, comúnmente al menos 2.5 % en peso y usualmente al menos 5 % en peso de la composición, y preferentemente comprende desde 7.5 hasta 20 %, tal como aproximadamente 10 % en peso, de la composición.

Los modificadores del equilibrio empleados en la presente invención son substancialmente insolubles en agua. Los modificadores del equilibrio adecuados pueden ser los alquilfenoles , alcoholes, ésteres, éteres y poliéteres, carbonatos, cetonas, nitrilos, amidas, carbamatos, sulfóxidos, y las sales de aminas y los compuestos de amonio cuaternarios y las mezclas de los mismos.

Los agentes anti-degradación útiles en la presente invención no deben tener un efecto perjudicial sobre los procesos de extracción por solventes del cobre. Más específicamente, el agente anti-degradación no debe interferir con la transferencia del cobre; deben ser selectivos sobre otros metales que probablemente van a estar presentes en una concentración significativa en solución de lixiviación, los mismos no deben tener un efecto perjudicial sobre el funcionamiento cinético; no deben tener un efecto perjudicial sobre la estabilidad del agente de extracción, y no deben ser perjudiciales para el funcionamiento físico de la fase orgánica. Los agentes anti-degradación empleados en la presente invención son substancialmente insolubles en agua.

Los ejemplos de las substancias químicas adecuadas incluyen todos los fenoles que comprenden uno o más grupos OH, resorcinoles , catocoles, naftoles y mezclas de los mismos. La posición orto y/o para con relación al grupo hidroxi debe estar libre de substitución para permitir la nitración. Los compuestos deben incluir un grupo de solubilización para asegurar la solubilidad del diluyente (por ejemplo, los grupos hidrocarbilo substituidos opcionalmente que pueden comprender preferentemente grupos alquilo y arilo substituidos opcionalmente incluyendo combinaciones de estos, tales como los grupos aralquilo y alcarilo substituidos opcionalmente que tienen desde 6 hasta aproximadamente 20 carbonos) .

Los solventes orgánicos que pueden estar presentes en la composición incluyen cualquier solvente orgánico móvil, o mezclas de solventes, que sean inmiscibles en el agua e inertes bajo las condiciones de extracción con respecto a los otros materiales presentes. Preferentemente, el solvente orgánico tiene un contenido bajo de hidrocarburos aromáticos.

Los solventes orgánicos preferidos son solventes de hidrocarburos que incluyen hidrocarburos alifáticos, alicíclicos y aromáticos y mezclas de los mismos así como hidrocarburos clorados tales como tricloroetileno, percloroetileno, tricloroetileno y cloroformo.

Los solventes orgánicos altamente preferidos que tienen un contenido aromático bajo incluyen los solventes y las mezclas de solventes en donde la cantidad de los hidrocarburos aromáticos presentes en el solvente orgánico es menor que 30 %, usualmente menor que 23 %, frecuentemente menor que 5 , y frecuentemente menor que 1 %.

Los ejemplos de los solventes de hidrocarburos adecuados incluyen ESCAID 110, ESCAID 115, ESCAID 120, ESCAID 200 y ESCAID 300 disponibles comercialmente de Exxon, Houston Texas (ESCAID es una marca registrada) , SHELLSOL D70 y D80 300 disponibles comercialmente de Shell Oil, Houston, TX (SHELLSOL es una marca registrada) , y CONOCO 170 disponible comercialmente de Conoco, Ogden, UT (CONOCO es una marca registrada) . Los solventes adecuados son solventes de hidrocarburos que incluyen solventes de punto de inflamación elevado y los solventes con un contenido aromático elevado tal como SOLVESSO 150 disponible comercialmente de Exxon (SOLVESSO es una marca registrada) .

Los solventes más preferidos son solventes con un contenido aromático bajo. Ciertos solventes adecuados con un contenido aromático bajo, tienen contenidos aromáticos de < 1 % p/p, por ejemplo, los solventes de hidrocarburos tales como ESCAID 110 disponible comercialmente de Exxon (ESCAID es una carga registrada) , y ORFOM SX 10 y ORFOM SX11 disponible comercialmente de Phillips Petroleum, Bartlesville, OK (ORFOM es una marca registrada) . Sin embargo, se prefieren especialmente los materiales molidos de toxicidad baja y disponibilidad amplia, que son los solventes de hidrocarburos de un contenido aromático relativamente bajo tales como el queroseno, por ejemplo ESCAID 100 que es un destilado de petróleo con un contenido aromático total del 23 % disponible comercialmente de Exxon (ESCAID es una marca registrada) y ORFOM SX7, disponible comercialmente de Phillips Petroleum (ORFOM es una marca registrada) .

En muchas modalidades, la composición comprende al menos 30 %, frecuentemente al menos 45 % en peso, preferentemente desde 50 hasta 95 % p/p del solvente de hidrocarburos inmiscible en agua.

Ventajosamente, se puede preferir fabricar y suministrar la composición en la forma de un concentrado. El concentrado puede ser diluido entonces por la adición de solventes orgánicos como se describieron aquí anteriormente para producir las composiciones en los intervalos que se describieron aquí anteriormente. En donde el concentrado contiene un solvente, se prefiere que el mismo solvente sea utilizado para diluir el concentrado hasta el intervalo de concentración "en el uso". En muchas modalidades, la composición del concentrado comprende hasta 30 %, frecuentemente hasta 20 % en peso, preferentemente hasta 10 % p/p del solvente de hidrocarburos inmiscible en agua. Frecuentemente, la composición del concentrado comprende más del 5 % p/p del solvente de hidrocarburos inmiscible en agua. En ciertos concentrados de alta resistencia puede ser necesario emplear un contenido de hidrocarburos aromáticos más elevado que el normal. En tales casos en donde un solvente que contiene hidrocarburos aromáticos elevados es utilizado en el concentrado, el solvente de contenido de hidrocarburos aromáticos muy bajo puede ser utilizado para diluir el concentrado hasta el intervalo de concentración "en el uso" .

De acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención, se proporciona un proceso para la extracción de un metal de la solución en la cual una solución ácida que contiene un metal disuelto se pone en contacto con una composición de extracción del solvente, por lo cual al menos una fracción del metal es extraída hacia la solución orgánica, caracterizado porque la composición de extracción por solventes comprende un solvente orgánico inmiscible en agua, una o más ortohidroxiarilaldoximas modificadas o no modificadas y una o más ortohidroxiarilcetoximas modificadas o no modificadas, y un agente anti-degradación presente (como un porcentaje de la formulación en el uso) desde aproximadamente 0.1-20 % pero preferentemente 0.5-10 %.

Los metales que pueden ser extraídos en el proceso de acuerdo con el segundo aspecto de la presente invención incluyen cobre, hierro, cobalto, níquel, manganeso y zinc, aún más preferentemente cobre .

Las ortohidroxiarilaldoximas, ortohidroxiarilcetoximas, los modificadores del equilibrio, el agente an i-degradación y el solvente orgánico inmiscible en agua son como se describieron aquí anteriormente.

La solución ácida acuosa a partir de la cual los metales son extraídos por el proceso del segundo aspecto de la presente invención frecuentemente tienen un pH en el intervalo de -1 hasta 7, preferentemente desde 0 hasta 5 y aún más preferentemente desde 0.25 hasta 3.5. La solución puede ser derivada de la lixiviación de los minerales o puede ser obtenida de otras fuentes, por ejemplo las corrientes de desecho que contienen metales.

La concentración del metal, particularmente el cobre, en la solución ácida acuosa variará ampliamente dependiendo por ejemplo de la fuente de la solución. En donde la solución es derivada de la lixiviación de los minerales, la concentración del metal es frecuentemente de hasta 75 g/1 y aún más frecuentemente desde 1 hasta 40 g/1.

Las composiciones de extracción por solventes preferidas son aquellas que comprenden una de las siguientes : 1) Una mezcla de 5- (alquilo de C8 hasta Ci4)-2-hidroxibenzaldoxima y 5- (alquilo de C8 hasta Ci4) -2-hidroxiacetofenona oxima en una proporción en peso desde aproximadamente 90:10 hasta aproximadamente 50:50 de aldoxima con respecto a la cetoxima y/o uno o más modificadores seleccionados de mono-isobutirato de 2,2,4-trimetil-1, 3 -pentandiol , mono-benzoato de 2 , 2 , 4 -trimetil-1 , 3 -pentandiol , di - isobutirato de 2, 2, 4-trimetil-l, 3-pentandiol, di-benzoato de 2 , 2 , 4 - trimetil-1 , 3 -pentandiol , adipato de butilo, adipato de pentilo, adipato de hexilo, isobutil heptil cetona, nonanona, diundecil cetona, 5,8-dietildodecan- 6 , 7-diona, tridecanol, y nonil-fenol, y un agente anti-degradación seleccionado de aquellos descritos aquí anteriormente, presentes (como un porcentaje de la formulación en el uso) desde aproximadamente 0.1-20 % pero preferentemente 0.5-10 %. 2) Una mezcla de 5- (alquilo de C8 hasta C14) -2-hidroxibenzaldoxima y 5- (alquilo de C8 hasta Ci4)-2- hidroxiacetofenona oxima, uno o más modificadores seleccionados de mono- isobutirato de 2, 2 , 4-trimetil-l, 3-pentandiol, mono-benzoato de 2 , 2 , 4-trimetil-l , 3 -pentandiol , di-isobutirato de 2 , 2 , 4 - rimetil- 1 , 3 -pentandiol , di-benzoato de 2,2, 4-trimetil-l, 3 -pentandiol , adipato de butilo, adipato de pentilo, adipato de hexilo, isobutil heptil cetona, nonanona, diundecil cetona, 5, 8 -dietildodecan-6 , 7-diona, tridecanol, y nonil- fenol, y un agente anti-degradación seleccionado de aquellos descritos aquí anteriormente, presentes (como un porcentaje de la formulación en el uso) desde aproximadamente 0.1-20 % pero preferentemente 0.5-10 o, ¾ .

El proceso del segundo aspecto de la presente invención puede ser llevado a cabo poniendo en contacto la composición de extracción del solvente con la solución acida acuosa. Las temperaturas ambientales o elevadas, tales como de hasta 75 °C puedan ser empleadas si se desea. Frecuentemente, una temperatura en el intervalo desde 5 hasta 60 °C, y preferentemente desde 15 hasta 40 °C, es empleado. La solución acuosa y el agente de extracción del solvente son agitados usualmente conjuntamente para maximizar las áreas interfaciales entre las dos soluciones . La proporción en volumen del agente de extracción por solventes con respecto a la solución acuosa están comúnmente en el intervalo de 20:1 hasta 1:20, y preferentemente en el intervalo desde 5:1 hasta 1:5. En muchas modalidades, para reducir el tamaño de la planta y para maximizar el uso de un agente de extracción por solventes, las relaciones de los volúmenes orgánicos con respecto a los acuosos cercanos a 1:1 son mantenidos por el reciclaje de una de las corrientes.

Después del contacto con la solución ácida acuosa, el metal puede ser recuperado del agente de extracción por solventes por el contacto con una solución para la eliminación de reactivos, ácida, acuosa.

La solución para la eliminación de reactivos, acuosa, empleada en el proceso de acuerdo con el segundo aspecto de la presente invención usualmente es ácida, teniendo comúnmente Un pH de 2 o menor, y preferentemente un pH de 1 o menor, por ejemplo un pH en el intervalo desde -1 hasta 0.5. La solución para la eliminación de reactivos comprende comúnmente un ácido mineral, particularmente ácido sulfúrico, ácido nítrico o ácido clorhídrico. En muchas modalidades, las concentraciones ácidas, particularmente para el ácido sulfúrico, en el intervalo desde 130 hasta 200 g/1 y preferentemente desde 150 hasta 180 g/1 son empleadas. Cuando el metal extraído es el cobre, las soluciones para la eliminación de reactivos, preferidas, comprenden el electrólito agotado o retirado de una celda de extracción por vía electrolítica de cobre, que comprende típicamente hasta 80 g/1 del cobre, frecuentemente mayor que 20 g/1 y preferentemente desde 30 hasta 70 g/l del cobre, y hasta 220 g/l de ácido sulfúrico, frecuentemente mayor que 120 g/l de ácido sulfúrico, y preferentemente desde 150 hasta 180 g/l de ácido sulfúrico.

La relación en volumen de la solución orgánica con respecto a la solución para la eliminación de reactivos, acuosa, en el proceso del segundo aspecto de la presente invención se selecciona comúnmente para que sea de tal modo que se logre la transferencia, por litro de la solución para la eliminación de reactivos, de hasta 50 g/l del metal, especialmente cobre en la solución para la eliminación de reactivos desde la solución orgánica. En muchos procesos ' de extracción por vía electrolítica del cobre, industriales, la transferencia es frecuentemente desde 10 g/l hasta 35 g/l, y preferentemente desde 15 hasta 20 g/l de cobre por litro de la solución para la eliminación de reactivos se transfieren desde la solución orgánica. Las relaciones en volumen de la solución orgánica con respecto a la solución acuosa desde 1:2 hasta 15:1 y preferentemente desde 1:1 hasta 10:1, especialmente menor que 6 : 1 son empleados comúnmente .

Los procesos tanto de separación, como de destilación pueden ser llevados a cabo por una técnica de extracción por lotes convencional o por medio de aparatos de contacto de columna, o por una técnica de un sedimentador y mezclador continuo. Esta última técnica es preferida generalmente cuando se recicla la fase orgánica retirada de una manera continua, permitiendo así que un volumen del reactivo . orgánico sea utilizado repetidamente para la recuperación del metal.

Una modalidad preferida del segundo aspecto de la presente invención comprende un proceso para la extracción de un metal desde la solución ácida acuosa en la cual: en la etapa 1, la composición de extracción por solventes que comprende un solvente orgánico inmiscible en agua, una o más ortohidroxiarilaldoximas y/o una o más ortohidroxiarilcetoximas , y uno o más modificadores del equilibrio y un agente de ' anti-degradación se pone en contacto primero con la solución ácida acuosa que contiene el metal , en la etapa 2, la separación de la composición de extracción del solvente que contiene el complejo de extracción del metal-solvente de la solución ácida acuos ; en la etapa 3, poner en contacto la composición de extracción por solventes que contiene el complejo de extracción por solventes -metal con una solución para la eliminación de reactivos, ácida, acuosa, para efectuar la extracción del metal desde la fase inmiscible acuosa; en la etapa 4, la separación de la composición de extracción por solventes, agotada en metales, desde la solución para la eliminación de reactivos, acuosa, cargada.

La invención será ilustrada pero no limitada por los siguientes ejemplos.

Ejemplos Una prueba de selección para evaluar si los aditivos anti-degradación son eficaces en la depuración de las especies de nitración en un sistema de dos fases es diseñada. Un fenol activo superficialmente (p-terc-amilfenol, TAP) es incorporado en una fase orgánica y luego esta fase orgánica se pone en contacto con una solución de lixiviado preñada (PLS) que contiene varios cationes y aniones (incluyendo nitrato), el nivel del fenol nitrado medido después del contacto ocasiona un "potencial de nitración" para una composición de PLS dada. Además de medir el potencial de nitración para una solución de lixiviación preñada, esta selección (prueba de TAP) puede ser utilizada como una medición para indicar el potencial de nitración en alimentaciones de PLS en el sitio de la mina.

La adición de un agente anti-degradación inmiscible en agua a la fase orgánica además del TAP seguido por el contacto de la fase orgánica con un PLS que contiene nitrato, proporciona una indicación de la capacidad del agente para depurar las especies de nitración en competición con el TAP altamente reactivo. Los agentes de anti-degradación con la capacidad para depurar las especies de nitración bajo estas condiciones deben proteger a las salicilaldoximas/cetoximas menos reactivas de la nitración bajo estas condiciones.

Prueba de Selección de TAP Una solución de TAP (0.0002M) con/sin el agente de anti-degradación (0.004M) en heptano (5 mi) se agita en contacto con PLS que contiene nitrato (50 mi) durante 3 horas a 35 °C. La fase orgánica se separa y el nivel del TAP nitrado, determinado por CG. Todas las pruebas se corren por duplicado .

Composición de PLS: Cobre 7 g/1 Férricos 5 g/1 Nitrato 45 g/1 Cloruro 10 g/1 pH 1.2 Tabla 1 Prueba DupliAgente de anti- % del área % del cado degradación de TAP promedio de nitrada TAP nitrado Control 1 Ninguno 79.05 78.1 2 Ninguno 77.2 Tabla ( Cont . ) Conclusión En todos los casos la presencia del agente antidegradación inmiscible en agua en la fase orgánica mostró la capacidad para depurar las especies de nitración mientras que está en la presencia del terc-amil fenol altamente reactivo. Protección de las oximas en contacto con la alimentación elevada en nitrato Para confirmar la naturaleza protectora de estos agentes de anti-degradación sobre las oximas comerciales se complementan los siguientes experimentos. Para mostrar la actividad de estos compuestos un agente anti-degradación que muestra una actividad promedio a partir de la prueba de selección de TAP es elegida para ejemplificar 'el efecto. Reactivo utilizado: isómeros mezclados de 1-feniletil) fenol, (Tabla 1, prueba E) .

Ejemplo 1 Una solución de lixiviación preñada, acuosa (400 mi) que tiene un pH . de 2.0 es preparada conteniendo Cu 6 g/1, hierro férrico 3 g/1, cloruro 10 g/1 y nitrato 60 g/1. Una solución de queroseno (Orfom SX11) (400 mi) que contiene una mezcla de 23.6 g de 5-nonilsalicilaldoxima y 19 g de Kodaflex TXIB también es preparada. La solución de lixiviación ácida anterior y la solución de queroseno son colocadas en un recipiente de reacción equipado con un agitador y un condensador. La temperatura es mantenida a 40 + 2 °C con el uso de un baño de calentamiento externo. Las soluciones son empleadas a 600 rpm con la continuidad de las fases que es acuosa continua. Las muestras de las substancias orgánicas son extraídas en varios intervalos de tiempo y como la oxima nitrada no permitirá que el cobre sea separado del valor de separación mínimo para la fase orgánica es calculado (fase orgánica separada con 2 contactos de un ácido sulfúrico al 15 % a una proporción de O/A de 1:5) . Si el grado de nitración llega a ser severo, se forma un precipitado en la fase orgánica.

Cuando la degradación hidrolítica de las oximas también aparece durante la nitración, también se calcula una carga máxima de la fase orgánica.

Los resultados son representados en la tabla 2.

Ejemplo 2 El proceso del ejemplo 1 es repetido excepto que 24.8 g/1 de 2-hidroxi-5-nonilacetofenona oxima están presentes en la fase de queroseno en lugar de la formulación de salicilaldoxima .

Los resultados son presentados en la tabla 2.

Ejemplo 3 El proceso del ejemplo 1 es repetido excepto que 7.38 g/1 (1-feniletil) fenol (isómero mezclado) está presente en la fase del queroseno además de una mezcla de 23.6 g de la 5-nonilsalicilaldoxima y 19 g de Kodaflex TXIB.

Los resultados son presentados en la tabla 2.

Ejemplo 4 El proceso del ejemplo 1 es repetido excepto que 14.76 g/1 (1-feniletil) fenol (isómero mezclado) está presente en la fase del queroseno además de una mezcla de 23.6 g de la 5-nonilsalicilaldoxima y 19 g de Kodaflex TXIB.

Los resultados son presentados en la tabla 2.

Tabla 2 Conclusión adición del agente anti -degradación salicilaldoxima mejoró significativamente la estabilidad de la oxima con respecto tanto a la nitración como a la hidrólisis cuando se compara tanto con la formulación de salicilaldoxima no estabilizada como con la cetoxima favorecida comercialmente .

Pruebas de aplicación Aparte de la estabilización de las oximas en contacto con las alimentaciones que contienen el nitrato, cualquier aditivo no debe producir efectos perjudiciales sobre el funcionamiento metalúrgico del reactivo comercial. Las siguientes pruebas, llevadas a cabo utilizando los reactivos de extracción de Acorga : métodos de prueba estándares, compararon el funcionamiento metalúrgico de las formulaciones en los ejemplos 1-4, antes y después de la prueba de degradación. (i) características cinéticas de la extracción (ii) selectividad de Cu: Fe (iii) desunión de la fase.

Formulación hidroxi- Formulación de Formulación de de salicilacetofenona salicilaldoxima + salicilaldoxima + Prueba aldoxima oxima agente de antiagente de anti(cetoxima) degradación (~10 %) degradación (-20 %) Características cinéticas de la extracción (% ATE) Tabla (Cont.) Conclusión Se puede observar que las propiedades metalúrgicas de las formulaciones comerciales que no contienen el agente anti-degradación son afectadas significativamente comparado con aquellas de las formulaciones que contienen el agente anti-degradación .

Se hace constar que con relación a esta fecha el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (1)

1. REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Una composición para extracción por solventes, caracterizada porque comprende: a) un agente de extracción de oxima elegido de: i) un compuesto de ortohidroxiarilcetoxima de acuerdo con la fórmula (1) : en donde R1 es un grupo hidrocarbilo de Ci-C20; y R2 es un grupo ortohidroxiarilo substituido opcionalmente ; ii) un compuesto de ortohidroxiarilaldoxima de acuerdo con la fórmula (2) : en donde : R3 es un grupo ortohidroxiarilo opcionalmente substituido; y iii) las mezclas de (i) y (ii) ; b) un agente de anti-degradación elegido de: i) un compuesto de fenol substituido con un elemento del grupo elegido de: 2 grupos de t-butilo ,· de 1 a 2 grupos de t-butilo y un grupo alquilo de C1-C ; de 1 a 3 grupos alcarilo; y un grupo cumilo; ii) un catecol substituido con nonilo; iii) un resorcinol substituido con nonilo,- y iv) mezclas de (i) - (iii) ; y c) al menos un solvente orgánico inmiscible en agua. 2. Una composición de extracción por solventes de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque además comprende un modificador del equilibrio elegido de: alquilfenoles ; alcoholes; ésteres; éteres; poliéteres; carbonatos; cetonas; nitrilos; amidas; carbamatos; sulfóxidos; las sales de aminas y los compuestos de amonio cuaternarios; y mezclas de los mismos. 3. Una composición de extracción por solventes de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque el modificador del equilibrio es elegido de mono-isobutirato de 2 , 2 , 4 -trimetil-1 , 3 -pentandiol ; mono-benzoato de 2,2,4-trimetil-1, 3 -pentandiol ; di-isobutirato de 2 , 2 , 4 -trimetil-1 , 3-pentandiol; di-benzoato de 2 , 2, 4 -trimetil-1, 3 -pentandiol; adipato de butilo; adipato de pentilo; adipato de hexilo; isobutil heptil cetona; nonanona; diundecil cetona; 5,8-dietildodecan-6, 7-diona; tridecanol; y nonil-fenol. 4. Una composición de extracción por solventes de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la ortohidroxiarilcetoxima es un compuesto de la clase de las 5- (alquilo de C8 hasta Ci ) -2-hidroxiacetofenonas oximas . 5. Una composición de extracción por solventes de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la ortohidroxiarilaldoxima es un compuesto de la clase de las 5- (alquilo de C8 hasta Ci4) -2-hidroxibenzaldoximas . 6. Una composición de extracción por solventes de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el agente anti -degradación es elegido de : , y mezclas de los mismos 7. Una composición de extracción por solventes de conformidad con la reivindicación 6, caracterizada porque el agente anti-degradación es un elemento del grupo seleccionado de: mono-, di- o tri- (1-feniletil) fenol ,· mezclas de los mismos,; e isómeros de los mismos. 8. La composición de extracción por solventes de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la ortohidroxiaril oxima está presente en una cantidad desde 1 % hasta 70 % en peso del total. 9. Una composición de extracción por solventes de conformidad con la reivindicación 8, caracterizada porque la ortohidroxiaril oxima está presente en una cantidad desde 5 % hasta 50 % en peso del total. 10. Una composición de extracción por solventes de conformidad con la reivindicación 8 ó la reivindicación 9, caracterizada porque la ortohidroxiaril oxima está presente en una cantidad desde 7.5 % hasta 20 % en peso del total . 11. Una composición de extracción por solventes de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la proporción en peso de la ortohidroxiarilaldoxima : ortóhidroxiarilcetoxima es desde 90:10 hasta 50:50. 12. Una composición de extracción por solventes de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el agente anti-degradación está presente en una cantidad desde 0.1 % hasta 20 % en peso del total. 13. Una composición de extracción por solventes de conformidad con la reivindicación 12, caracterizada porque el agente anti-degradación está presente en una cantidad desde 0.5 % hasta 10 % en peso del total. 14. Una composición de extracción por solventes de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el solvente orgánico tiene un contenido de hidrocarburos aromáticos de menos de 30 % p/p- 15. Una composición de extracción por solventes de conformidad con la reivindicación 14, caracterizada porque el solvente orgánico tiene un contenido de hidrocarburos aromáticos de menos de 23 % p/p. 1S. Una composición de extracción por solventes de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el solvente orgánico está presente en una cantidad desde 30 % hasta 95 % p/p. 17. Una composición de extracción por solventes de conformidad con la reivindicación 16, caracterizada porque el solvente orgánico está presente en una cantidad desde 50 % hasta 95 % p/p. 18. Un proceso para extraer un metal a partir de una solución ácida acuosa, caracterizado porque comprende: a) poner en contacto una solución ácida acuosa que contiene un metal con una composición de extracción por solventes de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-17, por lo cual se forma un complejo de extracción por solventes -metal en una fase inmiscible en agua ; b) separar el complejo de extracción de metal-solvente en una fase inmiscible en agua, a partir de la solución ácida acuosa; c) poner en contacto el complejo de extracción del metal-solvente en la fase inmiscible en agua con una solución para la eliminación de reactivos, ácida, acuosa, por lo cual se separa el metal de la fase inmiscible en agua; y d) separar la fase inmiscible en agua de la solución para la eliminación de reactivos, ácida, acuosa, que contiene el metal extraído. 19. Un proceso de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque el metal es elegido de: cobre; hierro; cobalto; níquel; manganeso; zinc y mezclas de los mismos . 20. Un proceso de conformidad con la reivindicación 18 o la reivindicación 19, caracterizado porque el metal es el cobre. 21. Un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 18-20, caracterizado porque la proporción en volumen del agente de extracción del solvente con respecto a la solución ácida acuosa es desde 20:1 hasta 1:20. 22. Un proceso de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque la proporción en volumen es desde 5 : 1 hasta 1:5. 23. Un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 18-22, caracterizado porque además comprende el reciclaje del agente de extracción por solventes o la solución ácida acuosa. 24. Un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 18-23, caracterizado porque la solución para la eliminación de reactivos, ácida, acuosa, es un ácido mineral elegido de: ácido sulfúrico; ácido nítrico; ácido clorhídrico; y mezclas de los mismos. 25. Un método para reducir la degradación de una composición de extracción de un metal que comprende una ortohidroxiariloxima, caracterizado porque comprende: a) agregar a la composición de extracción del metal, y/o al circuito de extracción por solventes que contiene la composición de extracción del metal, un agente de antidegradación elegido de: i) un compuesto de fenol substituido con un elemento del grupo elegido de: 2 grupos de t-butilo; de 1 a 2 grupos de t-butilo y un grupo alquilo de de 1 a 3 grupos de alearilo; y un grupo cumilo; ii) un catecol substituido con nonilo; iii) un resorcinol substituido con nonilo; y iv) mezclas de (i)-(iii); por lo cual se estabiliza la ortohidroxiariloxima y reducir la degradación de la composición de extracción del metal. 26. Un método de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado porque la ortohidroxiariloxima se elige de: 5- (alquilo de C8 hasta Ci4) -2-hidroxiacetofenonas oximas; 5-(aíquilo dé C8 hasta C3.4) -2-hidroxibenzaldoximas ; y mezclas de las mismas. 27. Un método de conformidad con la reivindicación 25 o la reivindicación 26, caracterizado porque el agente anti -degradación se elige de: 28. Un método de conformidad con la reivindicación 27, caracterizado porque el agente de anti-degradación es un elemento del grupo elegido de: mono-, di-, o tri-(l-feniletil) fenol; mezclas de los mismos; e isómeros de los mismos. 29. Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 25-28, caracterizado porque el agente antidegradación está presente en una cantidad desde 0.1 % hasta 20 % en peso del peso total de la composición de extracción del metal. 30. Un método de, conformidad con la reivindicación 29, caracterizado porque el agente anti-degradación está presenté en una' cantidad desde 0.5 % hasta 10 % en peso del peso total de la composición de extracción del metal. 31. Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 25-30, caracterizado porque la composición de extracción del metal comprende además un modificador del equilibrio . 32. Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 25-31, caracterizado porque la degradación de la composición de extracción del metal se debe a la nitración y/u oxidación.