cap v ex clases 3.2

7/25/2019 Cap v Ex Clases 3.2

http://slidepdf.com/reader/full/cap-v-ex-clases-32 1/39

• La presente invención describe un métodohidrometalúrgico para la recuperación de zinc y otrosmetales valiosos, con alta tasa de extracción, y lageneración de residuos limpios durante la producción

de zinc electrolítico a partir de concentrados de zincsulfurados. El método es particularmente apropiadopara el tratamiento de diferentes tipos de concentradosde zinc y se adapta muy bien a auellas plantas ueutilizan los procesos conocidos como de !arosita,

goetita o lixiviación directa, me!orando los resultados,tanto en lo ue se re"ere a e"ciencia en larecuperación de metales como a la calidad de losresiduos generados



• #ntecedentes de la $nvención %ara la obtención de zinc metal a partir de susmaterias primas, fundamentalmente concentrados de zinc base sulfuro, seutiliza tanto la vía pirometalúrgica como la hidrometalúrgica, si bien laprimera est& en franco retroceso debido a los altos costes operativos, asícomo los problemas medioambientales. Los procesos hidrometalúrgicossiguen mayoritariamente la línea 'LE ('oasting, Leaching, Electro)inning*,

si bien existe alguna planta, muy pocas, ue evitan la tostación de losconcentrados, bien porue utilizan la lixiviación directa de concentrados apresión en autoclaves, o bien mediante lixiviación directa a presiónatmosférica. +asta mediados de la década de los aos -, las plantas dezinc electrolítico utilizaban en el &rea de lixiviación una etapa de lixiviaciónneutra y una &cida débil. /e esta manera conseguían extraer el zinc

contenido como óxido en la calcine, producto resultante de la tostación,mientras ue el zinc combinado con el hierro en forma de ferritas de zinc noera lixiviado. 0on este procedimiento se conseguían recuperaciones de zincentre 12 y 34, uedando un residuo en el ue se concentraban las ferritasde zinc, con un contenido en zinc de 56784.



• http9::))).doerun.com.pe:content:pagina.php;p$/<832=>%+%?E??$/<gre!)b)xr

• El Circuito de Metales Preciosos

• El 0ircuito de @etales preciosos comprende las %lantas de 'esiduos #nódicoscon las líneas de producción de %lata /oré, Aismuto, ?elenio y Belurio y laplanta 'e"nería de %lata.

• En el ao 53=6 la planta de 'esiduos #nódicos inicia sus operaciones comoplanta piloto, para el procesamiento de los lodos anódicos provenientes de las'e"nería de 0obre y %lomo, produce %lata /oré de 31,24 de pureza.#dicionalmente con tecnología propia se produce Aismuto de alta pureza(grado 32*, ?elenio y Belurio comerciales.

• En la 'e"nería de %lata, donde por electro re"nación se procesa el doré, se

obtiene plata re"nada de 33.33-4, de gran aceptación en el mercadointernacional y oro bullón de 33.14 de pureza.

• Las capacidades de producción de este circuito son9 %lata re"nada 5,8 B@:ao, Dro bullón 8,2 g:ao (de acuerdo al ingreso en los materialestratados*, Aismuto 5,5 B@: ao, ?elenio 86 B@: ao y Belurio =1 B@: ao.

http://www.doerun.com.pe/content/pagina.php?pID=2953&PHPSESSID=grejwbwxr






DIAGRAMA DE FLUJO CIRCUITO DE METALESPRECIOSOS



• La "gura 8 muestra un diagrama de Fu!o del proceso ob!eto de la invención cuandolos concentrados de zinc tienen contenidos ba!os de cobre. La "gura = muestra undiagrama de Fu!o del proceso ob!eto de la invención cuando los concentrados de zinctienen contenidos ba!os de cobre y arsénico.

• /escripción detallada de una realización preferida En el caso mas general, paraconcentrados con alto contenido en arsénico y cobre, el método hidrometalúrgico de

la invención comprende las siguientes etapas. Ger "gura 5 . a* Bostación delconcentrado de zinc sulfurado para la obtención de concentrado de zinc tostado(calcine* y anhídrido sulfuroso, el cual se transforma posteriormente en &cidosulfúrico. Las principales reacciones ue tienen lugar en el horno de tostación son9

• (5 * 8Hn? I =D8 < 8HnD I 8?D8 (8* HnD I Je8D= < HnJe8DK

• b* Lixiviación neutra, donde la calcine se lixivia con &cido sulfúrico, concretamente elelectrolito agotado ue retorna de las celdas de electrólisis. En esta etapa se lixivia el

óxido de zinc contenido en la calcine con electrolito agotado, formando una soluciónde sulfato de zinc ue pasa a la etapa de puri"cación, mientras ue las ferritas dezinc (Je8D=.HnD* insolubles generadas en la etapa de tostación permanecen en los

lodos y pasan a la siguiente etapa. La principal reacción en esta etapa es9

• (=* HnD I +8?DK < Hn?DK I +8D



• c* Lixiviación &cida, ue consta de una o varias etapastraba!ando en contracorriente, donde se procede a lalixiviación de las ferritas de zinc a presión atmosféricacon electrolito agotado y &cido sulfúrico en condiciones

de temperatura entre 10 y el punto de ebullición, ymanteniendo una acidez entre 5 y 5K g:l. En estaetapa(s* se genera un residuo donde se concentran todoel plomo, plata y oro contenidos en la calcine, uepuede ser utilizado para la recuperación de estos

metales. La solución resultante, conteniendo 576 g:lde acidez y 2782 g:l JeIII, pasa a la etapa siguiente. Laprincipal reacción ue tiene lugar en esta etapa es9

• Je8D=.HnD I K+8?DK < Hn?DK I Je8(?DK*= I K+8D



• d* 'educción de hierro, donde tiene lugar la reducción del ión férrico a iónferroso, mediante tratamiento a presión atmosférica de la soluciónprocedente de la etapa anterior (c* con concentrado de zinc atemperaturas comprendidas entre 10 y el punto de ebullición de lasolución. La principal reacción en esta etapa es9

• (2* Je8(?DK*= I Hn? < 8Je?DK I Hn?DK I ?

• En esta etapa la acidez permanece pr&cticamente igual, pues en lareacción (2* no se consume &cido.

• El residuo resultante de esta etapa (d*, conteniendo el azufre elementalformado según la reacción (2* y el exceso de Hn? no reaccionado puedeser reciclado al horno de tostación, mientras ue la solución, conteniendoprincipalmente Hn?D , Je?D y +8?D adem&s de una peuea cantidad de

Je8(?DK*= (entre .2 y 5 g:l de JeIII*, pasa a la etapa siguiente. e*

Meutralización, donde la solución &cida procedente de la etapa anterior seneutraliza con calcine según la reacción (=*, manteniendo al "nal de lamisma una acidez entre 5 g:l y p+ 2.8 a la temperatura propia de lareacción.



• Las principales reacciones ue tienen lugar en esta etapason9

• (=* +8?DK I HnD < Hn?DK I +8D

• (-* Je8(?DK*= I -+8D < 8Je(D+*= I =+8?DK

• La mayor parte del hierro en solución, en forma de JeI

I producido en la etapa (d* según la reacción (2*, noprecipita y se mantiene en solución, mientras ue elhierro presente como JeIII precipita como hidróxidoférrico según la reacción (-*.

• /e esta manera, al neutralizar con calcine en esta etapala acidez presente en la solución ue viene de las etapas(c* y (d*, se evita el uso de calcine en la etapa (h* deoxidación de hierro y precipitación de !arosita.



https9::))).youtube.com:)atch;v<sy?6$=m1Ag10erro verde

https9::

))).youtube.com:)atch;v<DNzJ+aggMAo0erro rico boli

https://www.youtube.com/watch?v=syS7I3m8Bg8



https://www.youtube.com/watch?v=OkzFHaggNBo











• %lease Jorgive @e 'ight +ereOaiting@ore than # Jeeling $ Oant toNno) )hat love is

• Muca te dire todo lo ue tengo uedec



@D/ELD /E MP0LED /E0'E0$EMBE

El modelo de núcleo decreciente en estado estacionario

(Levenspiel 197!" utilizado para reacciones heterogéneas Fuidosólido, ha sido aplicado principalmente reacciones gas7sólido,

aunue las reacciones líuido7sólido también han sido analizadas en

términos de este modelo por la mayoría de los autores para

traba!os

de hidrometalurgia, en donde las partículas del mineral son no

porosos, con la formación de una capa de azufre sobre la galena

(/utrizac, 19#$!%

/e acuerdo al modelo el proceso global de la lixiviación se

lleva a cabo en etapas ue ocurren en serie (Ji&g!u rya ue son

las siguientes9

• 1%'



• 1%' Bransporte de 0loruro Jérrico. (#gente oxidante * a través dela película hipotetíca del líuido estancado, del seno de lasolución a la super"cie de la partícula. (Bransporte externo demasa*.

• % ' /ifusión del agente oxidante. Esta difusión realiza a través

de la capa del producto sólido (azufre*. (Bransporte• interno de masa*.

• & % ' .'eacción del agente oxidante con el sulfure n mleat &lico

• interfase de reacción.

• ( % ' /ifusión del producto en dfeo mremtaa l iónicoo comple!o,

• a través de la capa inerte.

• )%' Bransporte del producto, a través de la película de

• líuido estancado, desde la partícual al a solución.



?i bien todos estos procesos ocurren, uno o una combinaciónde varios puede controlar a la tasa global de la lixiviación. %aradesarrollar una solución analítica a la ecuación de difusión(modelo cl&sico*, se toman varias suposiciones9

#* La variación de la concentración del agente oxidante contiempo, es despreciable.

A* ?e eliminan las resistencias originadas por el transporte delos productos( K y 2 * . 0uando se traba!a por aba!o del límite desolubilidad es v&lida esta suposición, sin embargo en unsistema donde la acumulación del producto puede afectar lacinética, la aseveración carece de validez (Lapidus5,3 38*.

0* 0on respecto a las etapas controlantes se tiene9

05 * ?i la tranferencia de masa externa en la película estancadahipotetica es lenta, (comparada con los dem&s procesos*, y ,controla la cinética de lixiviación. El tiempo reuerido por esteproceso esta dado por la siguiente ecuación9



• U*o de los +ri*ci+ales irrita*tes ocularesdel es,o- es el .or,alde/0do" CO" 2uese .or,a e*lareacci3*4!-5O1!-5OC!-5O!-5C&(

• a! Deter,i*a la le6 de elocidad +ara lareacci3*%8! Deter,i*a la co*sta*te deelocidad" %c! Calcula la elocidad dereacci3* cua*do :C(; 6 :O&; so* a,8as&"< = 1<Q7,ol LQ1

cap v ex clases 3.2

Documents