Cinética de Cloración y Carbocloración de Óxidos de Manganeso

G. G. FOUGA; D.M. PASQUEVICH; A.E. BOHÉ

Tandil, Buenos Aires - Argentina

Congreso; XV Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica.; 2007

Universidad de General Sarmiento y Universidad de Buenos Aires, con colaboración de la regional Olavarría ( Universidad del Centro de la Provincia de Buenos Aires).

El manganeso es uno de los metales más abundantes de la corteza terrestre y seencuentra ampliamente distribuido en muchos minerales. Entre los que se destacan pirolusita(MnO2), psilomelana (MnO2·H2O), manganita (MnO(OH)), hausmanita (Mn3O4), etc. Elmanganeso también se encuentra presente en la mayoría de los minerales que contienenhierro como Ilmenita (FeTiO3), Tantalita ((Fe,Mn)Ta2O6), Columnita ((Fe,Mn)Nb2O6) etc, comoreemplazos isomórficos en la estructura de los mismos.La cloración es un proceso aplicado en metalúrgica extractiva para la obtención demetales valiosos en forma de cloruros a partir de minerales de baja ley, como la extracción deTi a partir de ilmenita. Aprovechando las diferentes propiedades fisicoquímicas, es posibleclorar selectivamente los distintos elementos y separar los cloruros formados.Dado que el manganeso se encuentra presente en muchos de estos minerales, esimportante conocer las características de la reacción de cloración del manganeso en susdiferentes estados de oxidación.En este trabajo se estudió la cloración de MnO, Mn2O3 y Mn3O4 entre 500 y 950 °C. Lavelocidad de reacción fue determinada monitoreando los cambios de masa con un sistematermogravimétrico de alta resolución. La pérdida de masa fue continuamente medida en funciónde la temperatura de reacción, presión parcial de Cl2(g), flujo de Cl2(g) y masa de la muestra.Se realizaron mediciones no isotérmicas con el fin de determinar el comienzo de la reacción yexperimentos isotérmicos para analizar la cinética de cloración. Se evaluó la influencia decarbono como agente reductor sobre la cinetica de reacción.Con el objetivo de evaluar las fases presentes en los residuos y en los productosgaseosos condensados a diferentes grados de reacción, se utilizó un reactor en flujo quepermite la recolección de todos los productos. Los residuos sólidos y fases condensadas fueronanalizados por DRX, MEB y EDE.