Influencia de la densidad, la temperatura y el tiempo en la lixiviación ácida de los cátodos de baterías de iones de litio para la recuperación de litio y cobalto de teléfonos móviles

• Autores: Condori Ventura, Rocio Estefani, Soto Huarca, Gabriel Omar, Vilca Quispe, Whitney Juliette
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2025
• Institución: Universidad Nacional de San Agustín
• Repositorio: UNSA-Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.unsa.edu.pe:20.500.12773/21337
• Enlace del recurso: https://hdl.handle.net/20.500.12773/21337
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: electronic waste; electrolyte; urban mining; hydrometallurgy; sulphuric acid; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.11.02

La minería urbana ha tomado protagonismo en los últimos años debido a las desventajas altos y costos que requiere la obtención de materia prima para la producción de aparatos eléctricos y electrónicos, por ende, en la actualidad, la recuperación de metales valiosos es un reto. La presente investigación se ha realizado con el objetivo de analizar el comportamiento de las variables más influyentes en el proceso de lixiviación, como son: densidad, temperatura y tiempo. Se utilizaron cátodos de baterías agotadas de celulares, para ello se desmantelaron baterías y se obtuvo material catódico puro en polvo. Luego, para analizar la influencia en el porcentaje de recuperación de litio (Li) y cobalto (Co), se propuso un diseño experimental factorial de dos niveles con una repetición en el centro, se ejecutaron nueve pruebas de lixiviación con ácido sulfúrico con los siguientes valores asignados a los factores variables: densidad de pulpa (64.5- 196 g/L), temperatura (50-100 ºC) y tiempo (60-210 min). A continuación, los datos obtenidos se procesaron en el software Statgraphics Centurion XVIII y se obtuvieron los valores de mayor recuperación para ambos metales los cuales son: 64.5 g/L, 100 ºC y 60 min, con ello, se logró recuperar el 76.16 % de Li y el 31.17 % de Co. Los resultados se analizaron y se concluyó que, en caso de la eficiencia para la recuperación del litio las variables más influyentes son la densidad de pulpa (relación de material catódico en polvo y la solución de agua más ácido sulfúrico) y el tiempo cuando disminuyen su valor, por otro lado, la eficiencia de recuperación del cobalto es influida por la temperatura cuando esta aumenta su valor.