Análisis termodinámico del proceso de reducción de minerales lateríticos de níquel colombianos

Resumen

Las lateritas niquelíferas colombianas son minerales utilizados para la extracción de níquel mediante procesos hidrometalúrgicos y pirometalúrgicos. En este trabajo se describe el comportamiento termodinámico de tres muestras de mineral laterítico colombiano, con contenidos de 1,42; 1,78 y 2,04% de níquel, respectivamente, cuando se someten a los procesos de calcinación y reducción. El mineral se caracterizó utilizando difracción de rayos X y fluorescencia de rayos X, poniendo de manifiesto la presencia de especies mineralógicas tales como nepouita (Ni₃Si₂O₅(OH)₄), goethita (Fe₂O₃.H₂O), sílice (SiO₂), antigorita (Mg₃Si₂O₅(OH)₄) y fosferita (Mg₂SiO₄). El análisis termodinámico se realizó utilizando el software HSC Chemistry for Windows 5.1, y el estudio se centró en la determinación cuantitativa de la evolución química de mezclas de estos minerales con cantidades variables de carbón en función de la temperatura. Los resultados obtenidos con el programa muestran, en el equilibrio, la posibilidad de reducción completa del níquel y un elevado porcentaje de reducción de los óxidos de hierro (hasta 99%) empleando relaciones C/O ≈1 a temperaturas cercanas a los 1100 °C.