electrometalurgia de cobre
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INTRODUCCIÓN.
La electrometalurgia se define como la rama de lametalurgia que usa la energía eléctrica para la
producción y tratamiento de los metales, la energía
eléctrica es convertida en calor con el fin de producir latemperatura necesaria para el proceso o servir para
descomponer un compuesto por acción de electrolítica
en el que el calor generado es relativamente pequeño
ó por electrolisis, en la que la cantidad de calor
empleado es necesariamente grande.
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OBJETIVOS
Objetivo Específicos:El principal objetivo de estudiar este tema es conocer como actúa la
electrometalurgia en los metales y la etracción de algunos
minerales.
Objetivo Secundarios:!plicar y saber donde es aplicable la electrometalurgia ya que es
un proceso eléctrico. "dentificar su importancia de la electrometalurgia en los metales y
su grado de compactación.#onocer los diferentes etapas que se siguen para una buena
concentración de minerales por electrometalurgia.
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ELECTROMETALURGIA.
CONSISTE:En la producción de depósitos met$licos
mediante la aplicación de la energía
eléctrica.
SE DISTINGUE:
La electrometalurgia en soluciones acuosas. La electrometalurgia en sales fundida.
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o LA ELECTROMETALURGIA EN SOLUCIONES ACUOSAS:
!plicada fundamentalmente a la producción de #u, %n, &i ,#o, 'b, !g, !u y otros metales menores como ( #d, #r, )n,
*a, +i, +e
o LA ELECTROMETALURGIA EN SALES FUNDIDA:!plicado fundamentalmente a la producción de !l, li, )g,
&a, - y otros metales menores ( tierras raras +i, , /, %r,
+0
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PROCESOS ELECTROMETALÚRGICOS.
Electroobtencion de metales.
#onsiste en la etracción de metales a partir de soluciones,en forma de depósitos met$licos puros, densos y
compactos o depósitos met$licos en polvo(pulvi1
electrometalurgia o bien, depósitos de compuestos
met$licos(óidos, 0idróidos o sales.
Electrorefinacion de metales.
#onsiste en la obtención de depósitos met$licos de altapure2a a partir de un metal impuro.
#onsiste en recubrimientos met$licos delgados con fines
anticorrosivos o estéticos ( cromados
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*alvanoplastia in situel'roceso galvanopl$stico consiste en la aportación del material
necesario para reparar esas pequeñas averías . consistentes enralladuras, golpes y muescas3 que no permiten el buen
funcionamiento mec$nico ni el rendimiento optimo de sus maquinas.
El proceso se reali2a en frio, evitando dilataciones, con limpie2a y
pulcritud , lo que es m$s importante.
PROCESOS ELECTROLITICOS. Es aquel en el que, atreves de una corriente eléctrica, se
descompone una sustancia sólida en disolución en unfluido, para su uso posterior.
La galvanoplastia aprovec0a este proceso electrolítico para
recubrir cuerpos sólidos con una capa met$lica, para su
protección ante la corrosión y el desgaste
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Limpie2a.
La 2ona de trabajo es escrupulosamente limpiada, con un
proceso inicial de abrasión y pulido mec$nico3 y undesengrasado químico con productos específicos,
incluyendo un proceso de desengrasado electrolítico #alculo de par$metros4
+ras la medición e0austiva de la 2ona de trabajo y la
valoración de daños, un proceso completamente
informati2ado calcula los par$metros precisos necesarios
para el sistema
EL PROCESO GALVANOPLÁSTICO
'roceso galvanopl$stico se compone de varios
pasos que garanti2an su eficacia.
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Electrolisis:En este paso, se escoge el fluido necesario para el
rellenado de material de la 2ona afectada y se aplica con los
par$metros anteriormente obtenidos 0asta que el proceso
termina, es decir, 0asta que la avería desaparece.
El acabado final4 tras la reparación de la 2ona de trabajo,se limpia y se le da el acabado final puliendo la 2ona
0asta dejarla en las condiciones de trabajo normales.
Electroconformado 4#onsiste en la elaboración de pie2as
met$licas especiales por vía electrolíticaEnergía
eléctrica
rocesos
electro!etal"rgicos
De#osito
!et$lico.
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5La celda misma4 Es un recipiente que contiene elelectrolito y los electrodos. En algunos casos, la celda
puede ser constituida por dos mitades, conectadas entre
sí por un puente salino
5El electrolito4 6n medio acuoso, que contiene los iones
del metal a depositar y otros iones que migran
permitiendo el paso de la corriente entre los electrodos.
CELDAS DE ELECTR%LISIS
Los procesos electrometalúrgicos tienen lugar en
unidades llamadas #eldas de Electrolisis, las cuales seagrupan para constituir la nave o planta electrolítica. 6na
celda de electrólisis est$ constituida por
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5El $nodo4
)aterial sólido conductor en cuya superficie se reali2a un
proceso de oidación con liberación de electrones.
Ejemplo4 78 9 :
5El c$todo4
Electrodo sólido conductor en cuya superficie se reali2a
un proceso de reducción con los electrones provenientes
del $nodo.
Ejemplo4 9
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LA ELECTROMETALURGIA EN SOLUCIONES
ACUOSAS:
ELECTROMETALURGIA DEL COBRE
El cobre se obtiene fundamentalmente deun mineral llamado #!L#;'"
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PRODUCCIÓN DEL COBRE
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PROCESOS DE PRODUCCIÓN DEL COBRE.
=. La calcopirita es me2clada con cal y materiales silicatos,
los que son pulveri2ados por medio de molinos de quijadasy transferidos a las tolvas de estratificación.
:. En las tolvas de estratificación el mineral es etraído al
flotar con la espuma producto de la agitación. La espuma
se forma al me2clar agua con aceite y agitarlos
enérgicamente.
>. El mineral etraído se pasa por un 0orno de tostado para
eliminar el a2ufre. Los polvos de los gases producto del
0orno de tostado son capturados y procesados para
obtener plata, antimonio y sulfuros
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?. Los concentrados del 0orno de tostado son derretidos en un
0orno de reverbero, en este 0orno se elimina el 0ierro en
forma de escoria.
@. El material derretido del 0orno de reverbero, que se conoce
como ganga, es introducido a un 0orno parecido al
convertidos Aessemer, del cual sus gases son utili2ados
para obtener $cido sulfúrico y el producto de su vaciado escobre conocido como cobre Alíster, el que tiene BCD de
pure2a
PROCESOS DE PRODUCCIÓN DEL COBRE.
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trituradora
2 tolva de
estratifcac
ión
3 h. tostado
4 h reservo
h
!o"vertidor
Fe
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ELECTROMETALURGIA DEL ALUMINIOEl mineral del cual se puede obtener aluminio comercial se
llama A!6"+!, la cual regularmente puede ser encontrada en
minas de depósito abierto, para lograr uniformidad en elmaterial se tritura y con agua a presión se lava para eliminar
otros materiales y sustancias org$nicas. 'osteriormente el
material se refina para obtener a la alúmina, lo que ya es un
material comercial de aluminio con el que se pueden obtenerlingotes por medio del proceso de fundición.
LA ELECTROMETALURGIA EN SALES FUNDIDA:
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PRODUCCIÓN DEL ALUMINIO
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PROCESOS DE PRODUCCIÓN DEL ALUMINIO.
=. La bauita después de 0aber sido pulveri2ada y obtenida de los procesos
de espumado se carga a un digestor el que contienen una solución desosa c$ustica bajo presión y a alta temperatura.
:. 'roducto del digestor se forma aluminato de sodio que es soluble en el
licor generado.
>. Los sólidos insolubles como 0ierro, silicio, titanio y otras impure2as son
filtrados y el licor con la alúmina se bombea a depósitos llamados
precipitaderos.
?. En los precipitaderos se agregan uno cristales finos de 0idróido de aluminio,
estos cristales se 0acen circular por entre el licor concentrado para que
sirvan de simientes, van creciendo en dimensiones a medida que el
0idróido de aluminio se separa del licor.
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@. El 0idróido de aluminio que se ad0irió a los cristales se calcina en 0ornos
que operan por arriba de los BFFG#. Esto convierte a la alúmina en un
producto de alta calidad para la fusión y obtención de aluminio de buena
calidad.
H. La alúmina producto de los 0ornos de calcinado es procesada en tinas
electrolíticas llamadas celdas reductoras. Estas tinas funcionan con un bañode ciolita (fluoruro de aluminio sódico, el $nodo es un electrodo de carbón y
el c$todo es la misma tina. En estas tinas se obtiene el aluminio met$lico.
I. El aluminio obtenido de las celdas reductoras es moldeado y procesado en
0ornos de concentración para la obtención de aluminio de alta calidad.
'ara la producción de cada Jilogramo de aluminio se requiere : Jg
de alúmina, los que son producto de ? Jg de bauita y C JK0 de
electricidad.
PROCESOS DE PRODUCCIÓN DEL ALUMINIO
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R A C I A S
O R
S U
A T E N C
I % N
G
R A C I A S
O R S
U A T E N C
I % N