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Purificação do carbonato de lítio utilizando a técnica de troca iônica

Oliveira, Glaucia Aparecida Caires De

Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares 2020-06-11

Acesso online. A biblioteca também possui exemplares impressos.

  • Título:
    Purificação do carbonato de lítio utilizando a técnica de troca iônica
  • Autor: Oliveira, Glaucia Aparecida Caires De
  • Orientador: Bustillos, Jose Oscar William Vega
  • Assuntos: Carbonato De Lítio; Resina Trocadora De Cátions; Troca Iônica; Cation Exchange Resin; Ion Exchange; Lithium Carbonate
  • Notas: Dissertação (Mestrado)
  • Descrição: A obtenção do carbonato de lítio, Li2CO3, é resultado de processos de extração a partir de diversos minerais, entre estes o espodumênio, LiAlSi2O6. Produtos com grau de pureza da ordem de 85% em Li2CO3 são utilizados para aplicações em esmaltes sintéticos, adesivos, graxas e lubrificantes. Já para aplicação em baterias e medicamentos é necessário um grau de pureza da ordem de 99% em Li2CO3, ou seja, matérias prima de maior pureza apresentam maior valor agregado, pois são destinadas para aplicações de alta tecnologia ou para áreas estratégicas. O objetivo deste trabalho é viabilizar a purificação do Li2CO3 via operação de troca iônica. As impurezas indesejáveis presentes em maior teor no Li2CO3 são o sódio e o cálcio. Para separar esses dois elementos do lítio ou pelo menos, diminuir as suas concentrações, foi utilizada uma resina trocadora de cátions forte na forma H+. Esse trocador foi condicionado com solução de metanol, CH3OH, a 50%v/v e ácido nítrico, HNO3, 0,1 M. Os experimentos partiram de uma solução de Li2CO3 com 98,5% de pureza. Os componentes do eluente utilizado na etapa de eluição são: ácido nítrico, metanol e água. A separação do lítio dos demais componentes é obtida, com uma mistura de metanol 80%v/v e ácido nítrico 0,5M, com vazão 3 mL min-1. A determinação dos teores de lítio, sódio e cálcio nas soluções de cada ciclo cromatográfico da troca iônica, foi realizada por Espectrometria de Emissão Óptica com Fonte de Plasma de Argônio, ICP-OES. A partir da avaliação dos resultados e das condições experimentais obteve-se a resolução cromatográfica dos picos desses cátions. Os cálculos sugerem que, a partir das soluções obtidas na etapa de eluição, obtém-se o Li2CO3 com pureza da ordem de 99% ou superior em determinadas frações.
  • DOI: 10.11606/D.85.2020.tde-23122020-124525
  • Editor: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares
  • Data de criação/publicação: 2020-06-11
  • Formato: Adobe PDF
  • Idioma: Português
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