Producción de carbones ultralimpios usando flotación burbujeante y lixiviación con ácidos Translated title: Ultraclean coal production using froth flotation and acid leaching

Abstract

Los carbones ultralimpios representan una importante materia prima para la elaboración de productos de alto valor agregado tales como fibra de carbono, electrodos, espumas de carbón, entre otros. En este trabajo, carbones ultralimpios con concentraciones menores a 0,50% de ceniza (p/p, base seca, bs) se obtuvieron usando flotación burbujeante en columna y lixiviación con ácidos fluorhídrico (HF) y nítrico (HNO3). Los contenidos de ceniza se redujeron desde 19,60 % en los carbones alimentados hasta 8,70 % en los carbones flotados usando tres etapas en serie en una columna de flotación. Al usar lixiviación química con HF 7,53M y HNO3 2,3M, los carbones presentaron contenidos de 1,42% de ceniza, 0,86% de azufre y 2,00% de materia mineral, mientras que cuando se usó un proceso combinado de flotación seguido de lixiviación ácida con HF 19,2M y HNO3 8,12M se obtuvo un carbón con 0,48 % de ceniza 0,71 % de azufre y 0,96 % de materia mineral. Sin embargo, al usar carbón original (no flotado) a las mismas concentraciones ácidas utilizadas en el proceso combinado se produjo un carbón ultralimpio de contenido de ceniza 0,33%.

Translated abstract

Ultraclean coals represent an important raw material to elaborate high value products such as carbon fiber, electrodes, carbon foam and so on. In this work, ultraclean coals having less than 0.50% (w/w, db) of ash and 1.00% θ(w/w) of mineral matter were obtained using flotation column and leaching with acid fluorhídric (HF) and nítric (HNO3). Ash content was reduced from 19.60 to 8.70 %, using three flotation stages. Chemical processing, using HF 7.53 M and HNO3 2.30 M, produced 1.42% of ash content, 0.86 % of sulphur and 2.00% of mineral matter, whereas a combined process, froth flotation followed by leaching of HF 19.2M and HNO3 8.12M produced a coal having 0.48 % of ash content, 0.71% of sulphur content and 0.96% of mineral matter. However, when it was used the original coal (unfloated) at the same acid conditions of the combined process, it was obtained an ultraclean coal having 0.33% of ash content.