metalurgia extractiva

PROCESO PIROMETALURGICO DE OXIDACION DE SULFUROS (TOSTACION)
I.OBJETIVO:
Conocer el proceso Pirometalúrgico de oxidar sulfurante para minerales de Cu, Zn, Fe y Pb.
II.INTRODUCCION:
La oxidaciónde los minerales de sulfuros es un proceso importante y complejo llamado tostación.
El proceso se realiza en un ambiente gaseoso obteniendo un producto solido-oxido(CALCINA) y sulfato y gases.
Elmineral sulfurado son sometidos a calor en hornos apropiados con suministro de aire y/o oxigeno con la finalidad de conseguir:
-OXIDACION PARCIAL
-OXIDACION A SULFATOS
-REMOSION TOTAL DE AZUFREMETODOS DE OXIDACION:
a) oxidación parcial: propósito remover una parte del azufre.ejm:
Fe(s)+o2→FeS(s)+SO2
2CuS(s)+O2→Cu2s+SO2
Cu2SFe2S3+O2→Cu2S2FeS(s)+SO2(g)
Temperatura=500®C
b) La oxidación asulfates: tostación sulfatante , su finalidad convertir los sulfuros a sulfates.
meS(s)+2O2→meSO4(s) ( me:Cu,Zn,Ni,Fe,Pb)
temperatura:500─1000®C REACCIÓNALTAMENTE EXOTERMICA
ejemplos:
b.1) Recuperación de Co:
CoS+O2→CoSO4
b.2) Recuperación del Ni:
NiS+O2→NiSO4
b.3) Recuperación de Cu:
2CuFeS2(s)+7(1/2)O2(g)→CuSO4(s)+Fe2O3+2SO
c)Remisión total delazufre:
meS+1/2O2→meO+SO2 (me:Cu,Zn,Ni,Fe,Pb)
2. Agentes oxidantes :
a. aire u oxigeno
b.dioxido de azufreFeS2+SO2→Fe3O4+4S2
FeS+2SO2→Fe3O4+(5/2)S2
Temperature:800─900⁰C
3. Mecanismos de oxidación
a. etapa inicial
CuS+2O2→CuSO4 Temperatura: 400⁰C
PbS+2O2→PbSO4Temperatura: 600⁰C
ZnS+ (3/2) O2→ZnO+2SO2
ZnS+2O2→ZnSO4
b.etapa intermedia
Con ↑ de t y T⁰. se realiza la descomposición.
CuS+CuSO4→2Cu2S+2SO2 T⁰=250⁰C
CuO+SO3→CuSO4Cu2S+6SO3→2CuSO4(s)+5SO2 T⁰=500⁰C
FORMACION DE CLORUROS:
CuSO4 CuO.CuSO4 T°=600°C
PbSO4 PbO.PbSO4 2PbO.PbSO4 4PbO.PbS T°=200°C...