LIXIVIACIÓN DEL MANGANESO EN PILAS ALCALINAS EMPLEANDO LIXIVIANTES BASADOS EN CITRATOS

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dc.contributor.advisorDelvasto Angarita Pedro Luis
dc.contributor.advisorArdila Santamaria Nadia Mayerly
dc.contributor.authorLuis Fernando Alvis Julio
dc.contributor.evaluatorGuiza Viviana
dc.contributor.evaluatorValencia Mayra
dc.date.accessioned2024-11-12T20:31:02Z
dc.date.available2024-11-12T20:31:02Z
dc.date.created2024-11-01
dc.date.embargoEnd2030-01-01
dc.date.issued2024-11-01
dc.description.abstractEl manejo de baterías y residuos electrónicos se ha vuelto un reto crucial debido a los impactos ambientales negativos derivados de su eliminación incorrecta. La liberación de sustancias tóxicas como metales pesados en el suelo y en los cuerpos de agua plantea un grave riesgo tanto para el entorno natural como para la salud pública. En el desarrollo de este proyecto de investigación se realizaron un conjunto de lixiviaciones bajo las directrices de un diseño experimental haciendo uso de Minitab® 22 como software de análisis estadístico. Se realizó el estudio teniendo en cuenta diferentes variables (concentración de medio lixiviante, aditivos reductores y acidificantes, tamaño de partícula) para observar cómo influenciaban en el proceso de recuperación del manganeso (Mn). Se utilizó como medio lixiviante un ácido orgánico como el ácido cítrico, aditivos como H2O2, HCl y Fe0, también, se utilizaron dos tamaños partículas comparativo. Las soluciones obtenidas luego del proceso de lixiviación fueron sometidas a diferentes pruebas de caracterización, entre ellas se encuentra: UV-VIS, AAS, DRX, SEM, y FTIR. Las cuales demostraron que H2O2 y HCl son factores influyentes para la transformación del manganeso a su forma más soluble Mn2+. No obstante, el Fe0 actuó como un agente reductor, oxidándose de Fe2+ a Fe3+ y liberando electrones que redujeron al manganeso de estados de mayor oxidación (Mn3+ o Mn4+) a Mn2+. Por último, se observó que al haber una disminución en el tamaño de partícula en el proceso hay una mejoría en el proceso de recuperación debido a que hay un aumento en el área de contacto con el medio lixiviante.
dc.description.abstractenglishThe management of batteries and electronic waste has become a crucial challenge due to the negative environmental impacts resulting from their improper disposal. The release of toxic substances such as heavy metals into the soil and water bodies poses a serious risk to both the natural environment and public health. In the development of this research project, a set of leachates was carried out under the guidelines of an experimental design using Minitab® 22 as statistical analysis software. The study was carried out taking into account different variables (concentration of the leaching medium, reducing and acidifying additives, particle size) to observe how they influenced the manganese (Mn) recovery process. An organic acid such as citric acid, additives such as H2O2, HCl and Fe0, as well as two comparative particle sizes were used as leaching media. The solutions obtained after the leaching process were subjected to different characterization tests, including UV-VIS, AAS, XRD, SEM and FTIR. These showed that H2O2 and HCl are influential factors in the transformation of manganese to its more soluble form Mn2+. However, Fe0 acted as a reducing agent, oxidizing from Fe2+ to Fe3+ and releasing electrons that reduced manganese from higher oxidation states (Mn3+ or Mn4+) to Mn2+. Finally, it was observed that when there is a decrease in particle size in the process there is an improvement in the recovery process because there is an increase in the contact area with the leaching medium.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Metalúrgico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameFacultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.identifier.reponameEscuela de Ingeniería Metalúrgica y Ciencia de Materiales
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/44616
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyIngeniería Metalúrgica
dc.publisher.programUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.schoolUniversidad Industrial de Santander
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/embargoedAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_f1cf
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectAditivos
dc.subjectDiseño experimental
dc.subjectMedio lixiviante
dc.subject.keywordLeaching medium
dc.subject.keywordExperimental design
dc.subject.keywordAdditives
dc.titleLIXIVIACIÓN DEL MANGANESO EN PILAS ALCALINAS EMPLEANDO LIXIVIANTES BASADOS EN CITRATOS
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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Ingeniería Metalúrgica