DAR VALOR A SALMUERA RESIDUAL Tarea 7 Subtarea 7A. Valorizacion de residuos salinos. Subtarea 7B. Extracción de minerales de agua de mar.
Carlos Aladjem Jornadas de Difusión Proyecto SOSTAQUA Barcelona, 18 de junio 2008
DAR VALOR A SALMUERA RESIDUAL Proyecto Sostaqua: Tarea 7
Tarea 7 Subtarea T_7A: Valorización de residuos salinos Subtarea T_7B: Extracción de minerales del agua de mar
SOLVIN Martorell
Coordinación T_7: SOLVAY IBERICA AGBAR
UPC Dpt. Ing. Química
DAR VALOR A SALMUERA RESIDUAL Proyecto Sostaqua: Tarea 7
T_7A: Valorización de residuos salinos Objetivo general: 1. Reducir la cantidad de salmuera vertida al mar y el impacto ambiental que genera, dándole valor en un proceso industrial.
Objetivos específicos: 1. Identificar y caracterizar las fuentes de salmueras aptas para ser valorizadas en la industria cloro-álcali. 2. Acondicionar las salmueras alternativas identificadas para el proceso de producción de Cloro – NaOH mediante electrolisis (UE_M). 1ª etapa: concentración
2ª etapa: depuración
VALORIZACION
Salmuera
DAR VALOR A SALMUERA RESIDUAL Proyecto Sostaqua: Tarea 7
T_7A: Valorización de residuos salinos Objetivo general Agua de mar
Desalación OI
Salmuera
Salmuera
Energía Sal
Mar
Industria Cloro-Álcali MembranaMercurio Salmuera
Industria Minera
Salmuera
Colector Llobregat
Salmuera
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T_7A: Valorización de residuos salinos Objetivos específicos: 1. Identificación de dos fuentes de salmuera alternativa según proximidad geográfica: •
Salmuera del colector del Llobregat. ~ 200 g/L NaCl
•
Salmuera de rechazo de desaladora (El Prat) ~70g/L NaCl.
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T_7A: Valorización de residuos salinos: Salmuera del colector del Llobregat
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T_7A: Valorización de residuos salinos 1º Resultados en torno a la Salmuera del colector del Llobregat 9Composición inestable. Variación de caudal con las lluvias 9Gran cantidad de sólidos en suspensión 9Alto contenido en NaCl
Max
Medium
Alcalinity (g CaCO3/L)
0,17
0,13
0,09
Conductivity(S/cm)
0,6
0,4
0,31
pH
8.0
7.4
6.1
(NTU)
1800
70,6
1
Bromine (g/L)
0,38
0,27
0,14
Calcium (g/L)
1,2
0,86
0,69
Magnesium (g/L)
12
5,11
0,52
Aluminium (mg/Kg)
-
0,027
-
Iron (mg/Kg)
-
39,87
-
Barium (mg/Kg)
-
0,009
-
150
120,5
50
-
0,003
-
Clorine (g/L) Niquel (mg/kg) Berilium (mg/L)
9 Gran cantidad de impurezas
Min
2.945
strontium (mg/L)
-
1.203
-
Potasium (g/L)
25
17,5
2,5
Sodium (g/L)
80
60
22
SO4 2- (g/L)
6,5
5,48
4,7
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T_7A: Valorización de residuos salinos: Salmuera de rechazo de desaladora (OI) Agua de mar
Electricidad
Desaladora (OI)
Salmuera
Agua Potable
Recuperación Minerales
Concentración / Depuración Salmuera concentrada y purificada Electricidad
Industria Cloroalcali
Cl2 NaOH - H2
PVC
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T_7A: Valorización de residuos salinos 1º Resultados: en torno a la Salmuera de rechazo de desaladora (OI). 9Composición estable 9Sin sólidos en suspensión 9 Reactivos anti-fouling y scaling 9Bajo contenido en NaCl (64 g/L << 250 g/L necesarios para la electrólisis)
Calidad de salmuera
Rechazo de desaladora
Calidad para Industria Cl2-NaOH
NaCl (g/L)
64
≈ 250
Al (ppm)
0,113
0,1
Ca (ppm)
814
> 20 ppb
Mg (ppm)
2454
Pb (ppm)
0,129
0,1
Sr (ppm)
11
0,04
SO4 2(ppm)
6463
6000
Se necesita concentrar y purificar la salmuera
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T_7B: Extracción de minerales del agua de mar Objetivos: Extraer los minerales valiosos del agua de mar o del rechazo de desaladora (ug/l) mediante tecnologías de extracción selectiva. Obtener subproductos de valor económico de la salmuera residual : - Uranio (se prevé escasez en próximas décadas). - Metales estratégicos en sectores de la microelectrónica como el cesio, germanio, rubidio, litio, etc. Sample Zone One deposit contains: Volume = 180 with all elements and concentration of 20 mg/L each one.
Feed brine
Flow rate = 2.0 mL/min
Glass columns 1.5 cm L = 15 cm Ø =
Cs
Rb
Li
U
In
Ge
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