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Metalurgia del antimonio

Autor: ANTONIO ROS MORENO
Curso:
10/10 (1 opiniýn) |2340 alumnos|Fecha publicaciýn: 22/10/2009
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Capýtulo 11:

 Aparato Harris

            El plomo se recircula, tantas veces como sea preciso, al recipiente cilíndrico, al que se le adiciona poco a poco más reactivo, hasta que éste, esté totalmente saturado de sales, aproximadamente el 60 % de su peso, que se adivina, porque la consistencia del reactivo empieza a hacerse viscosa, al mismo tiempo que existe un ligero cambio de color en la espuma; entonces se cierra la válvula inferior y se sigue trasegando plomo al recipiente para hacer subir, en él, el nivel de espumas hasta el rebosadero para evacuarlas por él, hacia tanques de granulación de 16 m3 de capacidad con agitadores mecánicos que giran a 0,8 r.p.m..

            Para continuar el proceso, se abre la válvula de fondo y se llena el recipiente cilíndrico con reactivo nuevo y se comienza de nuevo el proceso.

            Se puede trabajar con dos aparatos Harris con oxidación por aire, para que las espumas contengan Te, As, Sn y poco de Sb, y otros dos Harris con nitrato sódico como oxidante y las espumas tendrán As, Sb y Sn, obteniéndose un plomo que queda en las calderas con 5 gr/Tn de As, 5 gr/Tn de Sb y 4 gr/Tn de Sn, consiguiendo recuperaciones del 95-97 % del arsénico y antimonio, y del 90 % de estaño.

            El reactivo saturado y caliente retirado del proceso se somete a tratamiento para recuperarle y separar las impurezas que contiene para su venta; y el tratamiento a que se le somete es hidrometalúrgico y se basa en que: el antimoniato sódico es insoluble, tanto en agua fría como caliente, y en disoluciones acuosas de sosa; que el estannato y arseniato sódico son solubles en disoluciones acuosas de sosa y que su solubilidad aumenta al disminuir el contenido de NaOH, alcanzando el máximo valor de solubilidad con el agua pura.

            Generalmente la operación de eliminación de impurezas, del plomo descobrizado, por el procedimiento Harris se realiza en varias etapas, cada una de las cuales tiende a la eliminación de una impureza; los tratamientos de las espumas son también independientes, y la forma de realizarlo es la siguiente:

·       Extracción del teluro.- Se realiza para plomos descobrizados con contenidos en Te mayores del 0,01 %, para ello una pequeña cantidad de fundido de NaOH se carga en el Harris; para cada 0,05 % de Te en el plomo y por cada Tn de plomo se añaden 2,12 Kgs de sal regenerada (es la obtenida después del tratamiento de las espumas) que equivale a 7 Kgs de NaOH por Kgs de teluro extraído.

            El plomo se hace circular a través de la sal fluida contenida en el Harris a 460 ºC por medio de la bomba simple, durante 25 a 45 minutos (depende del contenido en Te del plomo) con lo que se consiguen extracciones del 60-90 % del Te. A continuación se cierra la válvula y se hace subir el nivel de las espumas hasta que rebosen hacia el tanque de granulación que contiene, agua o una disolución débil de NaOH con una temperatura de 80-90 ºC.

            La espuma que contiene del 15 al 17 % de Te, así como arsénico y estaño, al granularse en el agua pierde por disolución al arsénico como arseniato y al estaño como hexahidróxido estannato sódico al realizarse:

Na2SnO3 + 3H2O = Na2[Sn(OH)6]

permaneciendo como insoluble el teluro por precipitar, según las siguientes ecuaciones, al estado metálico:

2Na2Te + Na2TeO3 + 3H2O = 3Te + 6NaOH

2Na2Tex + Na2TeO3 + (2x+1)H2O = 3Te + 6NaOH

al mismo tiempo que el Na2TeO3 es reducido por el Na2SnO2 según la ecuación:

Na2TeO3 + 2Na2SnO2 + H2O = Te + 2Na2SnO3 + 2NaOH

            La solución obtenida, normalmente tiene un exceso de Na2Tex, lo que se aprecia porque toma color rojo, pues la sal soluble de politelurito lo hace cambiar de color, y de ella es precipitado el teluro en forma de metal por inyección de aire al mismo tiempo que se agita la disolución. La precipitación se realiza según:

2Na2Tex + O2 + 2H2O = 2xTe + 4NaOH

Se mantiene en agitación la disolución para mantener en suspensión al teluro metal, durante 10 minutos y luego se lleva a la separación de fases por decantación, obteniéndose un precipitado sólido de teluro que se lava con agua hasta dejarlo libre de alcalinos y se filtra, obteniéndose una torta de color blanco con el 50-64 % de Te, del 5-6 % Sn, del 5-6 % Sb, del 8-9 % Cu, del 0,5 al 1 % As, del 5-6 % de Pb y del 3 al 4 % de CaO, que se envía a la extracción del teluro.

            Del rebose del espesador se obtiene una disolución de sosa con arseniatos e hidróxidos de estaño en forma soluble que se añaden a las lejías de extracción del As y Sn para su recuperación.

Capýtulo anterior - Método de Harris

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