Procesos de abatimiento de arsénico con electrocoagulación y nanopartículas

Por: Pineda Álvarez-Santullano, Diego CristóbalColaborador(es): Hansen Kirstein, Knud Henrik (Comisión de tesis) [, prof. guía] | Núñez Muñoz, Patricio (Comisión de tesis) [, prof. corref.] | Carlesi Jara, Carlos (Comisión de tesis) [, prof. corref.] | UTFSM. Departamento de Ingeniería Química y Ambiental (2008-) | UTFSM. Dirección General de Investigación y Postgrado. Programas de MagísterTipo de material: TextoTextoDetalles de publicación: Valparaíso: UTFSM, 2013Descripción: viii, 136 h.: ilTipo de contenido: text Tipo de medio: unmediate Tipo de portador: volumeClasificación CDD: M QCA Nota de disertación: tesis (Ing. Civil Químico)-- (Mag. en Ciencias de la Ing. Química) -- Prof. Guía: Henrik Hansen; prof. corref.: Patricio Núñez; Carlos Carlesi Resumen: Chile es principal productor de cobre del mundo con un 32,7% de la producción mundial durante el 2010, para el 2012 se producían 5.455.000[ton] de este mineral. Dentro de los RILes generados en la minería muchos poseen metales pesados y sulfatos en altas concentraciones, los cuales son altamente contaminantes. Esta tesis se enfoca principalmente al tratamiento del arsénico, donde el objetivo principal es estudiar la remoción de arsénico mediante las técnicas combinadas de electrocoagulación y uso de nanopartículas y su posibilidad de implementar a nivel industrial y reemplazar el tratamiento actual. Previamente la utilización de nanopartículas de fierro para la remoción de arsénico y otros metales ya se ha estudiado, al igual que la electrocoagulación, pero no existen mecanismos, estequiometria ni modelos cinéticos claros para representarlas. El aporte e innovación de esta investigación radica en combinar ambas técnicas, sus potenciales y ventajas y llevarlas a mayores escalas y concentraciones de arsénico, además del diseño del propio reactor y su forma de operación. Con esto se busca desarrollar un modelo cinético para poder escalar el reactor y establecer las condiciones y parámetros óptimos de proceso para su base de operación. En esta investigación se hicieron 11 experimentos batch obteniéndose eficiencias de remoción de arsénico sobre un 98% a los 45[min] de reacción. Luego se hicieron 6 experimentos continuos donde se obtuvieron eficiencias sobre un 90% de remoción de arsénico con un tiempo de residencia de 30[min] agregándose agitación mecánica. Finalmente se pudo establecer un modelo cinético a partir de los datos batch para predecir el comportamiento en operación continua con condiciones análogas, el cual puede utilizarse para escalar a nivel industrial. Los resultados obtenidos sugieren que el método de abatimiento de arsénico con electrocoagulación y nanopartículas de fierro es un método eficiente y prometedor para ser más estudiado y aplicado a industrialmente.
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Memorias M QCA P649 2013 (Navegar estantería(Abre debajo)) 1 Disponible DISPONIBLE A TRAVES DE REPOSITORIO INSTITUCIONAL 3560900218385
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tesis (Ing. Civil Químico)-- (Mag. en Ciencias de la Ing. Química) -- Prof. Guía: Henrik Hansen; prof. corref.: Patricio Núñez; Carlos Carlesi

Chile es principal productor de cobre del mundo con un 32,7% de la producción mundial durante el 2010, para el 2012 se producían 5.455.000[ton] de este mineral. Dentro de los RILes generados en la minería muchos poseen metales pesados y sulfatos en altas concentraciones, los cuales son altamente contaminantes. Esta tesis se enfoca principalmente al tratamiento del arsénico, donde el objetivo principal es estudiar la remoción de arsénico mediante las técnicas combinadas de electrocoagulación y uso de nanopartículas y su posibilidad de implementar a nivel industrial y reemplazar el tratamiento actual. Previamente la utilización de nanopartículas de fierro para la remoción de arsénico y otros metales ya se ha estudiado, al igual que la electrocoagulación, pero no existen mecanismos, estequiometria ni modelos cinéticos claros para representarlas. El aporte e innovación de esta investigación radica en combinar ambas técnicas, sus potenciales y ventajas y llevarlas a mayores escalas y concentraciones de arsénico, además del diseño del propio reactor y su forma de operación. Con esto se busca desarrollar un modelo cinético para poder escalar el reactor y establecer las condiciones y parámetros óptimos de proceso para su base de operación. En esta investigación se hicieron 11 experimentos batch obteniéndose eficiencias de remoción de arsénico sobre un 98% a los 45[min] de reacción. Luego se hicieron 6 experimentos continuos donde se obtuvieron eficiencias sobre un 90% de remoción de arsénico con un tiempo de residencia de 30[min] agregándose agitación mecánica. Finalmente se pudo establecer un modelo cinético a partir de los datos batch para predecir el comportamiento en operación continua con condiciones análogas, el cual puede utilizarse para escalar a nivel industrial. Los resultados obtenidos sugieren que el método de abatimiento de arsénico con electrocoagulación y nanopartículas de fierro es un método eficiente y prometedor para ser más estudiado y aplicado a industrialmente.

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