Ingenieria

PROCESO PARA LA OBTENCIÓN  DEL ZINC
  Recepción y almacenamiento de concentrados
La principal materia prima de la fábrica de zinc está constituida por concentrados de sulfuro de zinc, procedentes de diferentes minas. Además de los concentrados sulfurados de zinc, se recibe la calcine
 Tostación y depuración de gases
 La tostación del concentrado se realiza en tres hornos, del tipo denominadode lecho fluido, cuyas capacidades de tostación son 300, 400, y 850 toneladas diarias de concentrados.
 En esta fase, el concentrado se tuesta con aire, formándose óxido de zinc (ZnO), denominado calcine, y dióxido de azufre gaseoso (SO2), que posteriormente se transforma en ácido sulfúrico (H2SO4) una vez enfriado y purificado el gas que sale de los hornos de tostación. Asimismo se origina vaporde agua que se emplea para la autogeneración de energía eléctrica así como fuente de calor en las etapas de lixiviación y purificación. Las diversas fracciones de calcine, tras ser refrigeradas y, en su caso, molidas, se transportan a unos silos de almacenamiento.
 El gas exento de calcine es tratado en torres de lavado para eliminar los componentes que puedan interferir en la producción deácido sulfúrico. Igualmente se elimina el agua que pudiera ser arrastrada con la corriente gaseosa en los denominados precipitadores electrostáticos de gas de húmedo. Seguidamente el gas se envía a las plantas de ácido sulfúrico.
  Plantas de ácido sulfúrico
El SO2 contenido en la corriente de gas impuro procedente del horno de tostación, se transforma en primer lugar en trióxido de azufre, debido ala reacción con el oxígeno en la torre de catálisis. Posteriormente, en la denominada torre de absorción intermedia, el trióxido de azufre resultante se absorbe en ácido sulfúrico del 99% de concentración, transformándose en ácido sulfúrico concentrado apto para uso en todo tipo de industrias, ya que las instalaciones están dotadas de un sistema de depuración de gases que permite la eliminacióndel mercurio, con carácter previo a su entrada en la planta de ácido.
  Lixiviación
 El zinc y los otros metales contenidos en la calcine se disuelven en ácido sulfúrico diluido, en dos etapas de lixiviación: lixiviación neutra y lixiviación ácida.
En la etapa de lixiviación neutra se disuelve la mayor parte de la calcine, excepto las ferritas de zinc (óxido de hierro y zinc) en ella contenidas.Mediante la utilización de espesadores se separan los sólidos no disueltos de la disolución de sulfato de zinc. La disolución clarificada se envía a la etapa de purificación, mientras que los sólidos no disueltos se someten a la etapa de lixiviación ácida.
La lixiviación ácida se realiza a una temperatura próxima a la de ebullición. De esta forma, se disuelven todos los metales excepto los queforman compuestos insolubles en medio sulfúrico, como el plomo, calcio y sílice. La disolución así obtenida se somete a un proceso de hidrólisis, tras el que se forma un sulfato básico de hierro insoluble llamado jarosita, que en unión de los metales no disueltos en esta segunda etapa constituyen el residuo final del proceso. Este residuo, después de una decantación en espesadores y posteriorfiltración, es enviado por bombeo a la balsa de residuos.
 Purificación
La disolución de sulfato de zinc procedentes de la etapa de lixiviación neutra se trata mediante un proceso continuo realizado en dos etapas, para eliminar otros metales disueltos, como el cobre, el cadmio o el cobalto, que se recuperan como subproductos. Una vez realizada la filtración, la disolución de sulfato de zinc se enfríamediante torres de refrigeración y se bombea al tanque de almacenamiento de electrolito.
Electrólisis
El departamento de electrólisis engloba tres salas de operaciones, dos de ellas con una capacidad de 100.000 toneladas anuales y cátodos de tamaño estándar y arrancado semiautomático, y una tercera sala, puesta en funcionamiento el 14 de mayo de 1991, con una capacidad de 110.000 Tm. anuales,...