“Con el NaOH te vas a tardar una hora en extraer todo el Molibdeno, pero con el KOH te vas a demorar sólo 30 minutos. Es más caro, pero se gana tiempo”

El investigador de la Escuela de Ingeniería Química, Dr. Álvaro Aracena, en su trabajo denominado “Alternativa de extracción de Molibdeno desde MoO3 mediante el uso de Hidróxido de Potasio en sistemas agitados”, logró probar un método alternativo de purificación de este material, el cual en una primera fase depurativa deriva en lo que conocemos como Óxido de Molibdeno MoO3.

Pero el Dr. Aracena quiso ir aún más allá y obtener un líquido rico en esta sustancia dando vueltas en una solución. Para este proceso, que tradicionalmente se utiliza Hidróxido de Sodio NaOH, el investigador junto, a ese entonces, el alumno memorista de Ingeniería Civil en Metalurgia Extractiva, Andrés Sanino, aplicó un proceso alternativo de purificación utilizando otro reactivo para obtener el concentrado de Molibdeno. Fue así como utilizaron Hidróxido de Potasio KOH, lo cual los llevó a obtener excelentes resultados, demostrando incluso ser más efectivo que el NaOH.

“A nosotros nos interesaba saber cuánto se demoraba en obtener el concentrado de Molibdeno; al aumentar la temperatura, cuál era el resultado sobre la velocidad de extracción de este material; cuál era el efecto si aumentaba la concentración de Hidróxido de Potasio; porque la idea en un futuro es reemplazar el NaOH por el KOH, ya que, basándonos en las respuestas a las preguntas anteriores, este último es más efectivo”, sostiene el Dr. Aracena.

Cabe destacar que el Molibdeno es uno de los cinco principales metales refractarios (metales con alta resistencia al calor y al desgaste), junto con el Tungsteno, el Tantalio, el Niobio y el Renio.

El punto de fusión del Mo es de 2623°C, superior al del acero de 1000°C, por esta razón se utiliza en diversas aleaciones para mejorar la resistencia, sobre todo a altas temperaturas.

Aproximadamente el 75% del Molibdeno producido es utilizado por las industrias del hierro y del acero. De este modo, podemos observar que una gran cantidad de este material se utiliza para la elaboración de armas, ya que el acero usado para la fabricación de éstas incorpora el Mo, evitando así la torsión del cañón del fusil manteniéndolo rígido.

Este material también es frecuentemente utilizado en el ámbito aéreo espacial, sobre todo para evitar que el brusco cambio de temperatura que sufre la nave al cruzar la atmósfera, atente contra su rigidez.

Cabe señalar que los datos obtenidos por ambos investigadores durante el proceso de purificación del Mo a través del Hidróxido de Potasio, también podrían, en un futuro cercano, servir para el diseño y construcción de reactores para tratar este material. “Nuestro trabajo fue experimental, realizado en laboratorio en bolas de dos litros. Sin embargo, ahora queremos ver si funciona en una planta piloto, porque a diferencia de nuestra investigación, donde trabajamos con un litro de solución, ahí se trabaja con metros cúbicos (1000 litros). Una vez realizadas las pruebas en un reactor, nos gustaría llevar este trabajo al campo de la industria”, indicó el profesor Aracena.

Pese a que, en la primera fase de esta investigación realizada a través de pruebas de laboratorio, se obtuvieron excelentes resultados, el costo de este proceso sigue siendo más elevado que utilizar NaOH como reactivo. No obstante, se observa una facilidad de extracción que podría ser muy atractiva para la industria. “Con el NaOH te vas a tardar una hora en extraer todo el Molibdeno, pero con el KOH te vas a demorar sólo 30 minutos. Es más caro, pero se gana tiempo”.

Para pasar a la siguiente etapa de la investigación, se utilizará entonces la planta piloto de la Escuela de Ingeniería Química, ubicada en el Campus Curauma de la PUCV, donde se está planificando construir, dentro de este año, el reactor para realizar las últimas pruebas antes de negociar este trabajo con la industria.

Esta investigación, que se llevó a cabo con recursos propios de la Escuela y que formó parte del proyecto de título del ex alumno Andrés Sanino, “Lixiviación de Trióxido de Molibdeno con Hidróxido de Potasio entre 5 y 100°C como alternativa de purificación de soluciones de Molibdeno, desarrollado en PUCV – EIQ ", fue parte además de la Conferencia 16° SAM-CONAMET, realizada en Buenos Aires, Argentina, en el mes de noviembre de 2016, y donde se expuso el trabajo “Disolución de MoO3 en medio alcalino con KOH”.

Recientemente, a finales de enero de 2018, se logró publicar en la revista Transactions of Nonferrous Metals Society of China, el artículo “Dissolution kinetics of Molybdite in KOH media at different temperatures”, donde además del profesor Aracena y del alumno memorista, participó el profesor de la Universidad de Concepción, Sr. Óscar Jerez.

Nota: Segunda imagen, ex alumno Sr. Andrés Sanino