Patent ES-2407035-T3 (ES)
Title: Un procedimiento del enriquecimiento de concentrados mec�nicos de anatasa para obtener rutilo sint�tico con contenidos bajos de tierras raras y elementos radioactivos
Inventor: FREITAS LINO RODRIGUES DE
IPC: C01G23/047
Filed: 2006-09-20
Granted: 2013-06-11
Abstract: "Un procedimiento para el enriquecimiento de concentrados mecánicos de anatasa para obtener rutilo sintético concontenidos bajos de tierras raras y elementos radioactivos", caracterizado porque comprende la siguiente secuenciade operaciones unitarias: la calcinación (1) del concentrado de anatasa en un lecho fluidizado u horno giratorio, a unatemperatura entre 400°C y 600°C, durante un período de tiempo de 15 a 60 minutos, en la que óxidos de hierrohidratados se convierten en hematita tras de la retirada del agua para hidratación, proporcionando una reducción enel tiempo requerido para la próxima etapa; la reducción (2) del producto calcinado, en un lecho fluidizado u hornogiratorio, a una temperatura entre 400°C y 600°C, durante un período de tiempo de 5 a 30 minutos, por el uso, comoun agente reductor, de hidrógeno, gas natural o cualquier reductor basado en carbono, tal como coque metalúrgico,carbón vegetal, coque de petróleo, grafito, entre otros, cuyo resultado es la transformación de la hematita enmagnetita; la separación magnética de baja intensidad seca o húmeda (3) del producto terminado, en separadoresmagnéticos proporcionados con imanes permanentes y tambores, en la que la intensidad del campo oscila de 600 a800 Gauss, en la que la fracción magnética generada en la etapa de reducción se descarta; la separación magnéticade alto gradiente de alta intensidad, seca (4) de la fracción no magnética de la separación de baja intensidad, enseparadores de tambor o rodillo con un imán permanente de tierras raras, en la que el campo magnético oscila de10000 a 15000 Gauss, extrayendo silicatos, fosfatos secundarios, monacita, calcirtita, zircolinita y minerales quecontienen uranio y torio; la lixiviación (5) de la fracción magnética de alta intensidad en tanques agitados o columnasde lecho fluidizado, con una solución de HCl al 20-25% p/p, en una proporción de sólidos-líquidos de 1:2 p/p, a unatemperatura entre 90°C y 107°C, y durante un tiempo de residencia de lixiviación de 2 (dos) a 4 (cuatro) horas,promoviendo la solubilización de impurezas ricas en hierro, aluminio, fosfatos, magnesio, bario, calcio, estroncio,tierras raras, uranio y torio; la filtración del producto lixiviado en un filtro de banda; el secado del producto filtrado enun secador giratorio o de lecho fluidizado; la oxidación (6) del producto seco en un horno giratorio o en un reactor delecho fluidizado, en un intervalo de temperatura de 900°C a 1200°C, en presencia de una mezcla de las siguientessustancias: sulfatos de metales alcalinos (principalmente litio, sodio y potasio), carbonatos de metales alcalinos(principalmente litio, sodio y potasio), ácido fosfórico (H3PO4) y, eventualmente, cloruro de sodio; la inactivación delproducto oxidado en agua o aire comprimido, en un enfriador de tambor o por inmersión en agua; la lixiviación (7) delproducto inactivado en tanques agitados o columnas, en una manera tal que dicha lixiviación pueda llevarse a cabopor el uso de cualquiera de ácido clorhídrico (HCl) al 25,0% (p/p), en una proporción de sólidos-líquidos de 1:2 p/p,en un intervalo de temperatura de 90°C a 107°C, durante 2 (dos) a 4 (cuatro) horas, o ácido sulfúrico (H2SO4) al55,0% (p/p), en una proporción de sólidos-líquidos de 1:2 p/p, durante 2 (dos) a 4 (cuatro) horas, a una temperaturade 135°C; la filtración del producto de la segunda lixiviación (7) en un filtro de banda; el secado del producto filtradoen un secador giratorio o de lecho fluidizado; y finalmente la separación magnética de alto gradiente de altaintensidad, seca (8) del producto de la segunda lixiviación en separadores de tambor o rodillo con imán permanentede tierras raras (10000 a 15000 Gauss), descartando la fracción magnética y recuperando la fracción nomagnética como el producto final (P), esto es, el rutilo sintético de interés