Metalurgia

Metalurgia

Es la ciencia y técnica de la obtención y tratamiento de los metales desde minerales metálicos, hasta los no metálicos. También estudia la producción de aleaciones, el control de calidad de los procesos vinculados así como su control contra la corrosión. Además de relacionarse con la industria metalúrgica.

Procesos metalúrgicos
Los procesos metalúrgicos comprenden las siguientesfases:
* Obtención del metal a partir del mineral que lo contiene en estado natural, separándolo de la ganga.
* El afino, enriquecimiento o purificación: eliminación de las impurezas que quedan en el metal.
* Elaboración de aleaciones.
* Otros tratamientos del metal para facilitar su uso.
Operaciones básicas de obtención de metales:
* Operaciones físicas: triturado, molido,filtrado (a presión o al vacío), centrifugado, decantado, flotación, disolución, destilación, secado, precipitación física.
* Operaciones químicas: tostación, oxidación, reducción, hidrometalurgia, electrólisis, hidrólisis, lixiviación mediante reacciones ácido-base, precipitación química, electrodeposición, cianuración.

PROCEDIMIENTOS MECÁNICOS

Como se ha dicho, la concentración pretendeaumentar la riqueza metálica del mineral por medio de la eliminación de la mayor cantidad posible de sustancias no aprovechables.
La separación entre la ganga y la mena se realiza mediante diversos procedimientos, cuya aplicación depende del mineral:
 Manual;
 Por agitación o por arrastre con corriente de agua, previa trituración en molinos adecuados;
 Por flotación, utilizados en losulfuros (se pulveriza el mineral y se colocan en agua a la que se han añadido un aceite mineral y una sustancias espumante; a continuación, la mezcla se agita y se le atraviesa por una corriente de aire; con ello, la ganga va al fondo y las partículas metálicas se adhieren el aceite y flotan en la espuma);
 Por formación de escoria, método que consiste en adicionar al mineral un fundente, elcual con la ganga da lugar a la escoria; este método es el más frecuentemente utilizado.
 Lixiviación procedimiento parecido al de flotación, se le agrega agua al mineral y una pequeña cantidad de aceite, solo que en este caso se filtran los componentes.

PROCEDIMIENTOS QUÍMICOS

Se realiza por medio de calcinación o de la tostación y tiene por objeto facilitar la operación de reducción. Lacalcinación se efectúa en los hornos de cuba (o de cal) para eliminar por la acción del calor el dióxido de carbono contenido en los carbonatos y obtener así los óxidos metálicos.
También se emplea la calcinación para tratar hidróxidos:
La tostación se utiliza para la obtención de óxidos de metales pesados. Se practica calentando fuertemente el mineral en presencia del aire. Esta operación seaplica en especial a los sulfuros.
Reducción: Para esta operación se emplea el carbono, C , o el monóxido de carbono, CO, aprovechando la propiedad de que el metal y el carbono no se combinan.
Cuando el metal se combina con el carbón, hay que buscar otro agente reductor (hidrógeno, aluminio, calcio y magnesio)
Afinación: también llamado enriquecimiento o purificación, consiste en la eliminación deimpurezas que quedan en el metal tras la reducción de su óxido.
Electrolisis: Electroquímica, parte de la química que trata de la relación entre las corrientes eléctricas y las reacciones químicas, y de la conversión de la energía química en eléctrica y viceversa. En un sentido más amplio, la electroquímica es el estudio de las reacciones químicas que producen efectos eléctricos y de losfenómenos químicos causados por la acción de las corrientes o voltajes.

El método de galvanizado más frecuente es el proceso de inmersión en caliente. Se aplica un baño químico (inmerso en ácido) al hierro para limpiarlo de polvo, grasa y suciedad. Después se lava y se introduce en cinc fundido. En un proceso llamado sherardización, se recubre el producto con polvo de cinc y se calienta en un tambor...