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Estudio de prefactibilidad técnico-económica de la implementación de una planta de procesamiento hidrometalúrgico de tarjetas de circuitos impresos de celulares de desecho (WMPPCB) en Chile

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Date
2023
Authors
Ramírez Horta, Estefania Marjorie
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Durante los últimos siglos los RAEEs han estado sujetos a interés económico y ambiental debido a que comprenden reservas de metales atractivos como Cu, Au, Ag, Sn, Ni, Pb, Pd, Pt entre otros, producto de ello han surgido SS.GG de RAEEs y procesos de tratamiento para la extracción de su contenido metálico. Sin embargo, industrialmente se han empleado principalmente procesos pirometalúrgicos dejando de lado la vía hidrometalúrgica aún con las ventajas que esta supone. Por consiguiente, debido a que los WMPPCB corresponden con la mayor concentración de metales atractivos económicamente y en el marco de la ley 20.920, el presente trabajo de título tiene como objetivo evaluar la prefactibilidad técnico-económica de la implementación de una planta de procesamiento hidrometalúrgico de WMPPCB en Chile mediante doble lixiviación ácida en sistema H2O2-H2SO4 y TU-Fe3+-H2SO4. Para ello, en este trabajo de memoria que corresponde a un estudio de ingeniería conceptual, se llevó a cabo la formulación de un proceso completo para la extracción de Cu, Au y Ag desde tarjetas de circuitos impresos de aparatos de telefonía móvil de desecho (WMPPCB). Se investigaron diversos procesos unitarios para el procesamiento de los RAEEs con lo cual se definió un diagrama de procesamiento y a partir de un balance másico se evaluó la selectividad y viabilidad del proceso propuesto mediante un análisis de prefactibilidad técnico-económico. A partir de los resultados obtenidos, el proceso propuesto comprende procesos de molienda, desmontaje con MSA, deslaminación con DMSO, flotación de FRP, lixiviación LX1 con H2O2-H2SO4, cementación de Cu con polvos de zinc, lixiviación LX2 con TU-Fe3+-H2SO4 y precipitación de Au – Ag con NaBH4. Donde a partir del tratamiento del 50% de los WMPPCB importados a Chile, con un flujo de alimentación a planta de 46,4 kg/h WMPPCB, el proceso propuesto logra extraer el 81,0%Cu, 75,7%Au y 33,6%Ag junto con recuperar el 67,2% de agua de procesos. Con una inversión de US$ 817.650, VAN de US$ 1.509.738 para una tasa de oportunidad de 12%, TIR del 55,7%, RCB del 1,14% y PR de 1 año, el proceso propuesto comprende una alternativa para el tratamiento de WMPPCB factible técnica y económicamente siendo capaz de generar cemento de Cu y precipitados de Au - Ag como productos comercializables y sulfato de zinc heptahidratado como subproducto además de permitir la comercialización de epoxi y FRP. Se requiere, como recomendación para trabajos futuros, comprobar experimentalmente la efectividad del proceso propuesto y analizar la generación de subproductos a partir de la solución residual del proceso de desmontaje.
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Keywords
PCB , HIDROMETALURGIA DE RAEES , DOBLE LIXIVIACION ACIDA CON H2O2 Y TU-FE3+
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