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Capítulo 5:

 Obtención electrolítica del zinc (2/2)

La purificación de la solución que contiene zinc se produce en una serie de etapas consecutivas. Los procesos utilizados dependen de las concentraciones de los distintos metales contenidos en el concentrado y varían en consecuencia. Los procesos básicos comportan el uso zinc en polvo para precipitar impurezas como Cu, Cd, Ni, Co y Tl. La precipitación de Co y Ni comportan asimismo el uso de un segundo reactivo como óxidos de As o Sb. Existen variaciones en la temperatura de una planta a otra. También pueden usarse otros reactivos como hidróxido bárico y dimetilglioxima para eliminar el plomo y el níquel. La vía de recuperación para el subproducto de cobre puede afectar la elección del proceso.

La solución purificada pasa a una sección de células electrolíticas, donde se realiza la recuperación electrolítica del zinc con ánodos de plomo y cátodos de aluminio. El zinc se deposita en los cátodos y se forma oxígeno en los ánodos, donde también se genera ácido sulfúrico, que se recicla a la etapa de lixiviación. Durante la electrólisis se genera calor, que es absorbido por un circuito de refrigeración que puede estar diseñado para optimizar el balance de agua del proceso.

Los cátodos producidos se desprenden automática o manualmente, y luego se funden en hornos eléctricos y se realizan aleaciones. Una pequeña parte del zinc producido se convierte en polvo de zinc o polvo para las etapas de purificación. Estas pueden realizarse mediante aire, agua o atomización centrífuga de una corriente de zinc fundido, o condensando vapor de zinc en una atmósfera inerte.

En cambio en el camino térmico existen diversas concepciones, que se distinguen en el proceso; con diferencias fundamentales entre todos ellos. Estos caminos son los siguientes:

-Retortas horizontales.

-Retortas verticales.

-Electrotérmico.

-Reducción en horno de cuba (I.S.F)

Siendo en éste caso necesario otras dos etapas posteriores, una que depende de la materia prima, y otra del proceso seguido, que son respectivamente:

-Purificación.

-Tratamiento de residuos.

Vemos, pues, que ambos caminos tienen un punto común, aunque metalúrgicamente sean distintos, que es la necesidad de realizar un tratamiento de los residuos, por tres motivos fundamentales:

-Conseguir aumentar la recuperación del zinc.

-Recuperar los otros metales valorizables contenidos en los concentrados.

-Condicionantes medioambientales.

El único proceso que puede competir con el procedimiento por vía electrolítica es el ISF, pero en éste los hornos mayores sólo han alcanzado los 80.000 toneladas de cinc y las 40.000 toneladas de plomo; sin embargo, la pureza del cinc es baja si no se instala una destilación fraccionada.

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