Cuerpo Académico de Hidrometalurgia-Electrometalurgia

1er simposio en Investigación en Ingeniería 11 y 12 de Agosto 2011

Objetivo

Desarrollo de investigación básica y tecnológica orientado a la solución de problemas relacionados con los procesos de recuperación de metales, el tratamiento de efluentes contaminantes y la optimización de procesos hidrometalúrgicos

Dra. María Isabel Lázaro Báez

Miembros

Doctorado en Ciencia de Minerales y Metalurgia Extractiva Murdoch University /Australia

Producción Científica: Revistas indexadas y capítulos de libros: (22)- 152 citas tipo A Trabajos en extenso con arbitraje: (7) Trabajos en extenso sin arbitraje: (16)

Congresos/seminarios/Conferencias Internacionales: (15) Nacionales: (19)

Directora del Instituto de Metalurgia

6 Tesis de Maestría, 3 Tesis de Licenciatura

4 de Licenciatura, 6 de Maestría y 1 de Doctorado

Miembros

Doctorado en Ciencias , Especialidad Electroquímica. Autónoma Metropolitana – Iztapalapa. México

Jefe del Área de Ing. de Minerales del Instituto de Metalurgia Responsable de Planta Piloto del Instituto de Metalurgia Presidente de la Academia de Ingeniería Ambiental

Dr. Roel Cruz Gaona

Producción Científica: 18 Artículos indizados y 3 Capítulos de Libro 1 Libro de Memorias Editado 37 Artículos en extenso de congresos nacionales y 14 internacionales 110 Citas a publicaciones

Congresos/seminarios/Conferencias Internacionales: (21) Nacionales: ()

Perfil Promep desde 2003 y SNI desde 1998

Dr. Israel Rodríguez Torres

Miembros

Doctorado en Ingeniería de Procesos. École Nationale Supérieure des Industries Chimiques. Institut National Polytechnique de Lorraine, Nancy; Francia.

Producción Científica: Con arbitraje en revistas y libros: (22) Trabajos en extenso con arbitraje: (28) Trabajos en extenso sin arbitraje: (13)

Congresos/seminarios/Conferencias Internacionales: (17) Nacionales: (53)

Secretario Académico del Instituto de Metalurgia RTIC del Instituto de Metalurgia Representante del cuerpo académico

2 Tesis de Doctorado, 5 Tesis de Maestría, 1 Tesis de Licenciatura, 10 Desarrollo de proyectos de licenciatura, 6 Servicios Sociales, 2 prácticas profesionales, 7 Veranos de la Ciencia

Licenciatura y Posgrado

Licenciatura: Ingeniero Metalurgista y de Materiales Ingeniero Ambiental

Posgrado: Maestría en Ingeniería de Minerales Doctorado en Ingeniería de Minerales

Electroquímica de minerales y metales

Esta línea involucra la realización de estudios electroquímicos encaminados al entendimientos de los fundamental de los fenómenos y mecanismos que rigen los sistemas de recuperación y aprovechamiento de minerales y metales, tanto a partir de recursos naturales como de fuentes secundarias y efluentes.

• Concentración por flotación (desarrollo de fases superficiales y procesos de adsorción) • Lixiviación química y biológica de minerales • Alteración de minerales bajo condiciones ambientales (movilidad de metales)

Una parte importante de los metales se extraen a partir de sus minerales sulfurosos o están combinados con ellos. La extracción de estos metales involucra procesos oxidación, y puesto que la mayoría de los sulfuros son semiconductores, reacciones electroquímicas que se producen en la interfase sólido / solución durante su procesamiento puedan ser analizadas con técnicas electroquímicas

Adicionalmente, se desarrollan estudios de sistemas ambientales, biológicos y fisicoquímicos que impliquen reacciones e interacciones electroquímicas, tales como:

• Técnicas potenciostáticas para determinación de Hg y As en solución (ppb) • Desarrollo de soluciones electroquímicamente activadas • Sistemas de tratamiento de lodos industriales • Caracterización de biopelículas

En la aplicación en sistemas metálicos es posible evaluar :

• Recuperación electrolítica de metales • Recubrimientos metálicos (decorativos y/o protectores) • Generación de aleaciones

Facilidad para estudiar procesos interfaciales

Facilidad para modelar procesos

Facilidad para controlar las condiciones oxido-reductoras del proceso en estudio.

Fenómenos involucrados en una reacción electroquímica

El empleo de la electroquímica ofrece:

Ox (seno) Ox (sup) Ox

Ox (ads)

Red (seno) Red (sup) Red

Red (ads)

Rxn química Trans. masa

Adsorción

Desorción

Adsorción

Desorción

Rxn química Trans. masa

Mat

eria

l de

ele

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± e-

Procesos hidrometalúrgicos de minerales y residuos

Lixiviación Separación y purificación

Recuperación

Dedicada al estudio de aspectos fundamentales y de desarrollo tecnológico de procesos de extracción, separación, purificación y recuperación electrolítica de metales presentes en minerales, residuos y materiales de reciclado.

Lixiviación : 1. Estudios de mecanismos de reacción y caracterización de

procesos de oxidación de minerales con particular énfasis en

sulfuros de metales base (Cu, Zn, Pb) y/o con contenido de

metales preciosos (Au, Ag).

2. Estudio de sistemas lixiviantes alternativos no

contaminantes.

3. Desarrollo de procesos biotecnológicos con aplicación en la

metalurgia extractiva

4. Estudio de sistemas lixiviantes selectivos para el tratamiento

de residuos sólidos

5. Desarrollos de plantas piloto de procesos hidrometalúrgicos

1. Estudio de procesos químicos y electrolíticos alternativos,

para la recuperación de metales

2. Desarrollo de nuevos ánodos y cátodos, mediante la

evaluación de materiales de electrodos con características

catalíticas a los procesos de oxido-reducción .

3. Eficiencia energética en las celdas de electrorrecuperación y

electrorefinado de metales.

4. Optimización de procesos electrolíticos existentes.

Separación y Purificación

Recuperación

1. Evaluación de extractantes para separación selectiva de

metales

2. Evaluación de membranas líquidas para la recuperación de

metales

3. Desarrollo de sistemas IX para separación selectiva de

especies

4. Evaluación de procesos de precipitación y neutralización de

soluciones para separación y/o remoción de especies

Ingeniería Electroquímica

Esta línea está dedicada al diseño, la caracterización y operación de reactores así como de procesos, requeridos para el tratamiento de efluentes y síntesis electroquímica de productos o materiales.

Caracterización

Aplicación a:

i) Tratamientos de efluentes

ii) Recuperación de metales

Caracterización 1. Optimización del consumo energético en celdas electrolíticas

mediante estudios de la distribución de corriente y potencial.

2. Estudio teórico de la Hidrodinámica usando Dinámica de fluidos

computacional (CFD) en celdas electroquímicas a nivel planta piloto e

industrial.

3. Estudio de la transferencia de masa en reactores de cilindro

rotatorio, placas planas y de lecho empacado.

4. Estudio experimental de la hidrodinámica mediante DTR y

Distribución de flujo

Aplicación: Tratamiento de efluentes

1. Remoción de aniones usando Electrodiálisis y Electrodeionización

2. Clarificación de efluentes usando Electrocoagulación

3. Uso de ánodos dimensionalmente estables y de boro de diamante

para oxidación electroquímica de compuestos orgánicos

recalcitrantes

4. Reducción electroquímica directa de aniones tóxicos en reactores de

placas paralelas y cilindro rotatorio

Aplicación: Recuperación de metales

1. Desarrollo de celdas electrolíticas para funcionamiento a altas

densidades de corriente.

2. Producción de polvo metálico usando reactores de cilindro rotatorio

3. Separación de metales usando reactores de placas paralelas

bidimensionales y tridimensionales

4. Electrodisolución de minerales

Infraestructura

Potenciostato /Galvanostato Autolab 30 Modulo de Impedancia, Booster de 10 Amp

Potenciostato /Galvanostato Verstat 3F

Bi- Potenciostato Pine