Recuperación de oro con sílices mesoporosas funcionalizadas con líquidos iónicos

Abstract

De los metales preciosos, el oro es un metal valioso utilizado en diversas industrias debido a sus propiedades fisicoquímicas únicas. Los residuos industriales, especialmente los electrónicos, contienen cantidades importantes de este metal, el cual podría ser reutilizado minimizando el impacto medioambiental. Actualmente, la hidrometalurgia es la ruta más empleada para su recuperación, ya que se obtienen lixiviados ácidos que facilitan el empleo de diversos métodos de extracción, como el intercambio iónico, la precipitación y la adsorción, este último puede ser operativamente simple y selectivo. La clave del éxito del método de adsorción empleado es fabricar un adsorbente con buenos rendimientos de extracción, que sea fácil de manejar y reutilizable. Los materiales mesoporosos ordenados cuentan con una gran área superficial, alta porosidad y tamaños de poro controlados, lo que los hace buenos candidatos para desempeñar dicha tarea. Estos materiales, al ser funcionalizados, presentan un mejor rendimiento de adsorción que los no modificados; sin embargo, normalmente se obtienen materiales con apariencia de polvo muy fino, de difícil manejo, que no facilita su rápida separación. Por lo anterior, este estudio explora otras alternativas, como lo es la microencapsulación de sílice mesoporosa ordenada funcionalizada con líquidos iónicos, utilizando alginato de sodio, para la recuperación de Au(III), comparando la eficiencia del material MCF-MIM al emplearlo sin encapsular, como polvo de MCF-MIM (PMCF-MIM) y al ser encapsulado mediante gelificación inversa (GIMCF-MIM). Se evaluó la estabilidad mecánica de las microcápsulas (MCs) en soluciones de HCl 0.1 M y los materiales obtenidos fueron utilizados para realizar estudios termodinámicos y cinéticos de extracción de Au(III) de soluciones acuosas de HCl 0.1 M. Los resultados mostraron una mejora significativa en el manejo del material al ser encapsulado, se obtuvieron porcentajes de extracción cercanos al 86%. Para el caso de la cinética de extracción, las MCs fabricadas por gelificación inversa tienden a alcanzar el equilibrio en 24 h, con una fracción residual de 0.134. Los resultados obtenidos mostraron que las microcápsulas pueden ser empleadas como extractantes de Au(III), ofreciendo una potencial mejora en los procesos de recuperación de este metal.