Diseño de disolventes de extracción de oro utilizando modelos de aprendizaje automático.

Área de la Ciencia:

• * Química computacional y ciencias de los materiales.
• * Centrarse en la extracción de disolventes y la optimización de procesos químicos.

Sus antecedentes:

• * El dibutil carbitol (DBC) es un disolvente convencional para extraer oro (Au-III) después de la cloración, pero su alta solubilidad en agua causa contaminación de la fase acuosa.
• * La necesidad de disolventes eficientes para la extracción de oro con un impacto ambiental mínimo es fundamental en la hidrometalurgia.

Objetivo del estudio:

• * Desarrollar modelos predictivos para la extractabilidad del oro y la solubilidad del solvente en agua basados en descriptores moleculares.
• * Para identificar nuevos disolventes con alta eficiencia de extracción de oro y baja solubilidad en agua, superando las limitaciones de DBC.

Principales métodos:

• * Construcción de un modelo cuantitativo de relación estructura-propiedad (QSPR) utilizando descriptores moleculares (perfiles de densidad de carga COSMO-RS) y datos experimentales.
• * Aplicación de la selección de longitudes de onda basada en algoritmos genéticos para la selección de variables en los modelos predictivos.
• * Análisis inverso de los modelos establecidos para seleccionar candidatos óptimos a disolventes.

Principales resultados:

• * Los modelos predictivos para la extractabilidad del oro y la solubilidad en agua demostraron una alta precisión (coeficientes de correlación > 0,9).
• * La (-) -fencona y la 4-fenil-2-butanona fueron identificadas como disolventes prometedores.
• * Estos nuevos disolventes exhiben una extractabilidad del oro comparable al DBC pero con una solubilidad en agua significativamente menor.

Conclusiones:

• * El modelado predictivo es una herramienta poderosa para diseñar disolventes eficientes y respetuosos con el medio ambiente para la extracción de oro.
• * La (-) -fencona y la 4-fenil-2-butanona representan alternativas viables al DBC, ofreciendo una contaminación acuosa reducida.
• * El estudio proporciona un marco para el descubrimiento de nuevos disolventes en aplicaciones hidrometalúrgicas.