OBTENCION DEL ZINC

POR:

FERNANDO IVAN VARGAS MENDOZAMARTIN ALVARADO PALOMINOSAUL ROMERO RAMIREZINSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE IRAPUATO

PROCESO METALURGICO PARA LA OBTENCIN DEL ZINC

Almacenamiento de concentrados La principal materia prima de la fbrica de zinc est constituida por concentrados de sulfuro de zinc, procedentes de diferentes minas. Adems de los concentrados sulfurados de zinc, se recibe la calcine.

EXTRACCIONLa extraccin de el material del zinc se realiza por yacimientos subterrneos.

NOM-004-STPS-1994 Relativa a los sistemas de proteccin y dispositivos de seguridad en la maquinaria, equipos y accesorios en los centros de trabajo.NOM-017-STPS-1993- Equipo de trabajo adecuado para todo el personal que labora en la empresa.NOM-027-STPS-1993, seales y avisos de seguridad e higiene.

TRITURACION Y MOLIENDAMolino de bolas

Las trituradoras son maquinas de trabajo pesado, usadas par reducir la MENA hasta un tamao apropiado para la alimentacin del proceso.Generalmente la trituracin es una operacin en seco y normalmente se realiza en dos o tres etapas. Los trozos de MENA extrados de la mina pueden ser de hasta 1.5 metros y estos son reducidos en la etapa de trituracin primaria hasta 10- 20 cm.

NOM-017-STPS-1993- Equipo de trabajo adecuado para todo el personal que labora en la empresa.

FLOTACIONLa flotacin es un proceso de separacin de materiales de distinto origen que se efecta desde sus pulpas acuosas por medio de burbujas de gas y a base de sus propiedades hidroflicas e hidrofbicas.

Colectores-DitiofosfatosDI-etil ditiofosfato de sodio DepresoresCianuro de sodio (NaCN).

El producto tiene un concentrado de 20 a 30% de mineral a tratar.

Tostacin y depuracin de gasesLa tostacin debe efectuarse por encima de los 700C, en aire y con continua agitacin.

capacidades de tostacin son 300, 400, y 850 toneladas diarias de concentrados.

En esta fase, el concentrado se tuesta con aire, formndose xido de zinc (ZnO), denominado calcine, y dixido de azufre gaseoso (SO2), que posteriormente se transforma en cido sulfrico (H2SO4) una vez enfriado y purificado el gas que sale de los hornos de tostacin.

2 ZnS + 3O2 2ZnO + 2SO2ZnS + 2O2 ZnSO4

NOM-002-STPS Prevencin y combate de incendios.NOM-015-STPS Prevencin de condiciones trmicas elevadas.NORMA Oficial Mexicana NOM-CCAT-006-ECOL/1993, que establece los niveles mximos permisibles de emisin a la atmsfera de partculas solidas provenientes de fuentes fijas.

NORMA Oficial Mexicana NOM-085-ECOL-1994, Contaminacin atmosfrica Fuentes fijas - Para fuentes fijas que utilizan combustibles fsiles slidos, lquidos o gaseosos o cualquiera de sus combinaciones, que establece los niveles mximos permisibles de emisin a la atmsfera de humos, partculas suspendidas totales, bixido de azufre y xidos de nitrgeno y los requisitos y condiciones para la operacin de los equipos de calentamiento indirecto por combustin, as como los niveles mximos permisibles de emisin de bixido de azufre en los equipos de calentamiento directo por combustin.

Plantas de cido sulfricoEl SO2 contenido en la corriente de gas impuro procedente del horno de tostacin, se transforma en primer lugar en trixido de azufre, debido a la reaccin con el oxgeno en la torre de catlisis. Posteriormente, en la denominada torre de absorcin intermedia, el trixido de azufre resultante se absorbe en cido sulfrico del 99% de concentracin, transformndose en cido sulfrico concentrado apto para uso en todo tipo de industrias, ya que las instalaciones estn dotadas de un sistema de depuracin de gases que permite la eliminacin del mercurio, con carcter previo a su entrada en la planta de cido.

NOM-028-STPS-1993 Identificacin en los colores para identificacin de fluidos.NOM-114-STPS-1994, sistema para la identificacin y comunicacin de riesgos por sustancias qumicas en los centros de trabajo.

LixiviacinLa lixiviacin se realiza de (90-95 C) en un tiempo de 2 a 2.5 horas.De esta forma, se disuelven todos los metales excepto los que forman compuestos insolubles en medio sulfricos, como el plomo, calcio y slice

Purificacin La disolucin de sulfato de zinc 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 filtracin, la disolucin de sulfato de zinc se enfra mediante torres de refrigeracin y se bombea al tanque de almacenamiento de electrolito.

ElectrlisisEl departamento de electrlisis engloba tres salas de operaciones, dos de ellas con una capacidad de 100.000 toneladas anuales. En esta fase del proceso, se produce el paso de una corriente elctrica a travs de la disolucin purificada de sulfato de zinc, originndose el zinc metlico puro, que se deposita sobre laminas de zinc resultantes se arrancan automticamente y son transportadas para su fusin y colado.

Fusin y coladaLas lminas de zinc producidas por electrlisis son fundidas en hornos de induccin elctrica.

ZnO +C Zn+ CO2 ZnO + C 2Zn+ Co22ZnO + ZnS 3Zn + SO2ZnSO4 + ZnS 2Zn + 2SO2

La produccin diaria de la planta es de aproximadamente 105Tm. con una pureza superior al 99,95%.