Modelagem e Otimização da Precipitação de Carbonato de Manganês usando Metodologia de Superfície de Resposta e Projeto Rotativo de Composto Central

Resumo

Uma solução de sulfato contendo 1773,965 mg/L Mn²⁺, 3216,178 mg/L Mg²⁺ e 566,254 mg/L Ca²⁺ foi usada para realizar a recuperação máxima de manganês e a recuperação mínima de magnésio. A precipitação de carbonato foi usada devido à melhor seletividade do manganês sobre o magnésio e a recuperação de outras impurezas em comparação com a precipitação de hidróxido. Quatro fatores foram estudados: valor do pH da solução, tempo de contato, temperatura de reação e consumo de carbonato de sódio. Análise de variância (ANOVA) e metodologia de superfície de resposta (RSM) foram usadas para determinar o ótimo. Nas condições ótimas, as recuperações de manganês e magnésio foram as mais altas e as mais baixas, respectivamente, enquanto o pH, o tempo, a temperatura e o volume de Na₂CO₃ foram os mais baixos. Os valores dos quatro fatores foram encontrados da seguinte forma: 8,9293, 60,69 min, 77,95°F e 50,7650 mL, respectivamente. Além disso, as recuperações de manganês e magnésio foram de 99,9799% e 4,3045%, respectivamente. Os resultados mostram que a otimização usando RSM é eficaz na melhoria da precipitação de carbonato de manganês.