Galena a partir de plomo
Páginas: 7 (1577 palabras)
Publicado: 23 de noviembre de 2010
GALENA A PARTIR DE PLOMO
La galena (PbS) es el mineral más rico en plomo y por lo tanto, la metalurgia extractiva se ha enfocado en este sulfuro para la obtención de plomo. Los procesos pirometalúrgicos han sido tradicionalmente empleados para la obtención de plomo a partir de concentrados de galena provenientes de la flotación. Sin embargo, durante la calcinación se produce SO2 y partículasfinas que se dispersan en el aire [Dutrizac, 1992; Cisneros-González, 2000]. Considerando los problemas ambientales que ocasionan los procesos pirometalúrgicos, se ha tenido que recurrir a procesos amigables al medio ambiente. La ruta hidrometalúrgica ha recibido especial atención, dado que a través de estos procesos, se puede separar al metal de su sulfuro y éste a su vez puede ser recuperado[Dandapani y Ghali, 1982]. No obstante, algunas limitaciones en estos procesos han impedido su aplicación industrial [Cathro y
5 Siemon, 1976]. A continuación, se describe el proceso pirometalúrgico tradicional, además, se discuten las limitaciones de los procesos hidrometalúrgicos de disolución oxidativa, no oxidativa y anódica.
Proceso Pirometalúrgico para la obtención de plomo a partir deconcentrados masivos de galena.
El proceso pirometalurgico para la extracción de plomo a partir del concentrado de galena (cortesía MET-MEX PEÑOLES S. A. DE C. V.), se realiza en dos principales etapas. La primera, se lleva a cabo en una planta de fundición de plomo, y el segundo en la refinería Plomo-Plata. En las Figuras 1.1 y 1.2, se muestran los procesos de la fundición y de refinaciónrespectivamente.
En este trabajo, se hace énfasis en el proceso de la fundición, por ser el que representa un riesgo mayor de contaminación. Este proceso se describe a continuación:
1. Los concentrados de galena provenientes de diferentes minas se homogenizan haciendo una mezcla de concentrados.
2. Se hace una dosificación de la mezcla.
3. La mezcla dosificada del concentrado de galena entra enun tambor donde se forman tabletas de este concentrado para facilitar su manejo mecánico.
4. Las tabletas se introducen a una máquina de sinterización en donde se produce la primera reacción química:
900 1000 PbO SO2 (1.1)
O2
2
PbS + 3 ¾¾¾-¾¾¾o¾C® +
6
Figura 1.1. Fundición del Plomo [cortesía de MET-MEX PEÑOLES S.A. de C.V.].
7
Figura 1.2. Refinería Plomo-Plata [cortesía de MET-MEXPEÑOLES S.A. de C.V.].
8
El dióxido de azufre gas pasa por una columna de lavado por absorción, para quitar las trazas de otras sustancias que pudieran venir arrastradas; posteriormente, este gas se introduce a un reactor catalítico para producir trióxido de azufre que se utiliza en la planta de producción de ácido sulfúrico.
5. El óxido de plomo se introduce a un horno de soplo, en dondese realiza la fundición y la reacción química es la siguiente:
O2 (1.2)
2
Pb 1
PbO¾1¾20¾0 ¾o¾C® +
6. El plomo más impurezas de alto valor agregado como Ag, y Au son moldeados en pailas, para posteriormente ser llevados a la refinería plomo-plata, para continuar con la purificación de Plomo y la separación del oro y la plata.
Es importante mencionar que el proceso pirometalúrgico impactaal medio ambiente por la producción de dióxido de azufre [Dutrizac, 1992], además, de la dispersión de partículas de plomo y arsénico en el aire durante la calcinación.
Tomando en consideración las emisiones contaminantes de este proceso pirometalúrgico tradicional, resulta muy atractivo hacer uso de un proceso hidrometalúrgico, que permita separar al plomo de su sulfuro, para posteriormente serrecuperado mediante su reducción.
A continuación se discuten los procesos hidrometalúrgicos de disolución de galena.
Procesos hidrometalúrgicos para separar plomo a partir de galena.
Disolución oxidativa de galena.
En la hidrometalurgia, se utilizan medios de lixiviación para lograr la disolución de minerales, donde se emplean agentes oxidantes químicos como el hierro (III),...
La galena (PbS) es el mineral más rico en plomo y por lo tanto, la metalurgia extractiva se ha enfocado en este sulfuro para la obtención de plomo. Los procesos pirometalúrgicos han sido tradicionalmente empleados para la obtención de plomo a partir de concentrados de galena provenientes de la flotación. Sin embargo, durante la calcinación se produce SO2 y partículasfinas que se dispersan en el aire [Dutrizac, 1992; Cisneros-González, 2000]. Considerando los problemas ambientales que ocasionan los procesos pirometalúrgicos, se ha tenido que recurrir a procesos amigables al medio ambiente. La ruta hidrometalúrgica ha recibido especial atención, dado que a través de estos procesos, se puede separar al metal de su sulfuro y éste a su vez puede ser recuperado[Dandapani y Ghali, 1982]. No obstante, algunas limitaciones en estos procesos han impedido su aplicación industrial [Cathro y
5 Siemon, 1976]. A continuación, se describe el proceso pirometalúrgico tradicional, además, se discuten las limitaciones de los procesos hidrometalúrgicos de disolución oxidativa, no oxidativa y anódica.
Proceso Pirometalúrgico para la obtención de plomo a partir deconcentrados masivos de galena.
El proceso pirometalurgico para la extracción de plomo a partir del concentrado de galena (cortesía MET-MEX PEÑOLES S. A. DE C. V.), se realiza en dos principales etapas. La primera, se lleva a cabo en una planta de fundición de plomo, y el segundo en la refinería Plomo-Plata. En las Figuras 1.1 y 1.2, se muestran los procesos de la fundición y de refinaciónrespectivamente.
En este trabajo, se hace énfasis en el proceso de la fundición, por ser el que representa un riesgo mayor de contaminación. Este proceso se describe a continuación:
1. Los concentrados de galena provenientes de diferentes minas se homogenizan haciendo una mezcla de concentrados.
2. Se hace una dosificación de la mezcla.
3. La mezcla dosificada del concentrado de galena entra enun tambor donde se forman tabletas de este concentrado para facilitar su manejo mecánico.
4. Las tabletas se introducen a una máquina de sinterización en donde se produce la primera reacción química:
900 1000 PbO SO2 (1.1)
O2
2
PbS + 3 ¾¾¾-¾¾¾o¾C® +
6
Figura 1.1. Fundición del Plomo [cortesía de MET-MEX PEÑOLES S.A. de C.V.].
7
Figura 1.2. Refinería Plomo-Plata [cortesía de MET-MEXPEÑOLES S.A. de C.V.].
8
El dióxido de azufre gas pasa por una columna de lavado por absorción, para quitar las trazas de otras sustancias que pudieran venir arrastradas; posteriormente, este gas se introduce a un reactor catalítico para producir trióxido de azufre que se utiliza en la planta de producción de ácido sulfúrico.
5. El óxido de plomo se introduce a un horno de soplo, en dondese realiza la fundición y la reacción química es la siguiente:
O2 (1.2)
2
Pb 1
PbO¾1¾20¾0 ¾o¾C® +
6. El plomo más impurezas de alto valor agregado como Ag, y Au son moldeados en pailas, para posteriormente ser llevados a la refinería plomo-plata, para continuar con la purificación de Plomo y la separación del oro y la plata.
Es importante mencionar que el proceso pirometalúrgico impactaal medio ambiente por la producción de dióxido de azufre [Dutrizac, 1992], además, de la dispersión de partículas de plomo y arsénico en el aire durante la calcinación.
Tomando en consideración las emisiones contaminantes de este proceso pirometalúrgico tradicional, resulta muy atractivo hacer uso de un proceso hidrometalúrgico, que permita separar al plomo de su sulfuro, para posteriormente serrecuperado mediante su reducción.
A continuación se discuten los procesos hidrometalúrgicos de disolución de galena.
Procesos hidrometalúrgicos para separar plomo a partir de galena.
Disolución oxidativa de galena.
En la hidrometalurgia, se utilizan medios de lixiviación para lograr la disolución de minerales, donde se emplean agentes oxidantes químicos como el hierro (III),...
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