Reducción del contenido de óxido de hierro en ácido fosfórico mediante poliacrilatos y ácidos fosfónicos

Área de la Ciencia:

• Ingeniería Química
• Química Agrícola
• Química Inorgánica

Sus antecedentes:

• El ácido fosfórico es crucial para los fertilizantes fosfatados, pero los contaminantes de óxido de hierro disminuyen la calidad y el valor del fertilizante.
• Las rocas fosfáticas brasileñas, a menudo de fuentes ígneas, contienen altos niveles de óxido de hierro, lo que plantea desafíos de procesamiento.
• La eliminación completa de óxidos de hierro durante la concentración industrial no es factible debido a la pérdida de fosfato.

Objetivo del estudio:

• Evaluar dos compuestos para la eliminación de óxidos de hierro del ácido fosfórico.
• Mejorar la calidad del ácido fosfórico producido a partir de minerales de fosfato con alto contenido de contaminantes.
• Permitir la utilización de concentrados de roca fosfática con niveles elevados de contaminantes.

Principales métodos:

• Se probó una mezcla de poliacrilato/ácido fosfónico y una solución al 60% de dietilentriamina penta (fosfónico metileno) (DTPMP).
• Se evaluó la eficiencia de eliminación de óxidos de hierro y el impacto en la relación P2O5/Fe2O3.
• Se determinaron las condiciones óptimas de reacción: 55 °C, 14 h de tiempo de precipitación, 5,57% de DTPMP (p/p).

Principales resultados:

• La mezcla de poliacrilato mostró una eficacia limitada en la eliminación de contaminantes.
• La solución de DTPMP actuó como un agente quelante de hierro eficaz.
• El contenido de Fe2O3 se redujo en un 40% y la relación P2O5/Fe2O3 aumentó en un 59%.

Conclusiones:

• La dietilentriamina penta (fosfónico metileno) (DTPMP) es un agente quelante eficaz para eliminar óxidos de hierro del ácido fosfórico.
• El tratamiento optimizado con DTPMP mejora significativamente la calidad del ácido fosfórico para la producción de fertilizantes.
• Este método ofrece una solución viable para procesar minerales de fosfato con alto contenido de hierro, mejorando la viabilidad económica.