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REDUCCION CARBOTERMICA DE LA CALCOPIRITA SIN
EMISION CONTAMINANTE
Enfoque pirometalúrgico
Proceso de tostación
En primer lugar la lectura nos habla del proceso de tostación que es un método
piro metalúrgico convencional de tratamiento de concentrados que incluyen uno o
más etapas de oxidación para la obtención del metal. Por lo general estas
operaciones involucran la formación de SO2 el cual ocasiona problemas de
contaminación atmosférica.
La aplicación típica del proceso de tostación consiste en oxidación de minerales
de sulfuros metálicos. Estos sulfuros se calientan en presencia de aire a una
temperatura que permite que el oxígeno (O2) del aire reaccione con los sulfuros y
generen dióxido de azufre (anhídrido sulfuroso): SO2, gaseoso, y óxidos de metal
sólido. A menudo al producto sólido del tostado se le denomina calcinado.
Si las condiciones de temperatura y de aire son tales que el sulfuro se oxida
completamente, al proceso se le conoce como tostado muerto. A veces, como en
el caso de pre tratamiento para la alimentación de fundición a horno de reverbero
o eléctrico, el proceso de tostación se realiza con una cantidad menor de oxígeno
que la necesaria para oxidar completamente el mineral. Debido a que sólo en
parte se ha retirado el azufre, en este caso se le denomina tostado parcial.
Finalmente, si las condiciones de temperatura y de aire se controlan de tal manera
que al suministrar los sulfuros reaccionan para obtener sulfatos de metal en lugar
de óxidos metálicos, al proceso se le conoce como sulfatación por tostado. A
veces las condiciones de temperatura y del aire se pueden mantener de manera
que un aporte mixto de sulfuros (de cobre y de hierro, por ejemplo) reacciona de
tal modo que un metal genera un sulfato y el otro origina un óxido, el proceso se
conoce como sulfatación selectiva o tostado selectivo.
Reacciones química:
(a) Reacción de Intercambio
MS + CaO = MO + CaS
(b) Reacción de Reducción
MO + C = M + CO2
(c) Regeneración del CO
C+CO2 = 2 CO
Así,la reduccióncarbotérmicade sulfuros en presenciade suficiente
CaO, se puede representar por las siguientes reacciones globales:
MeS + C +CaO ® Me+CaS+CO (1)
2 MeS + C + 2 CaO ® 2 Me + 2 CaS + CO2 (2)
Termodinámica del Proceso de Reducción
Proceso pirometalúrgico
 Fue corrido en un horno mufla
 Las mezclas fueron preparadas previo pesada en balanza de precisión ,
 Se elaboraron pellets cilíndricos para todas las muestras que luego fueron
colocadas en una copela
 Luego fueron introducidas en la mufla para sacarlas bajo condiciones de
tiempo, temperatura, razón molar de mezclado.
 Al sacarlas de la mufla se las enfriaba, para luego ponerlas en un
desecador, para su posterior estudio de pérdida de peso, análisis químico,
de difracción de rayos X, estudios con microscopio electrónica.
Conclusiones
 De que di utilizamos el método de reducción directa con agentes reductores
apropiados en presencia de un agente desulfurizador como CaO , CaCO3 o
Na2CO3 vamos a evitar la contaminación del aire con SO2.
 Si utilizamos el método pirometalúrgico convencional de tratamiento de
concentrados van a incluir uno o más etapas de oxidación para la obtención
del metal por lo cual involucra la formación de SO2 el cual ocasiona
problemas de contaminación atmosférica
 Los resultados de la reducción carbotérmica de la Calcopirita en presencia
de cal nos muestran la formación de cobre metálico.
 De las variables estudiadas, la temperatura ha sido el efecto más relevante
en obtener una alta fracción reaccionada y como también con la velocidad
de reducción.
 El análisis de la difracción de rayos x de los pellets indica la presencia de
Cobre y CaS en los productos sólidos reaccionados, dependiendo de la
temperatura de reducción.
Reacción de Intercambio
MS + CaO = MO + CaS
Reacción de Reducción
MO + C = M + CO2
Regeneración del CO
C+CO2 = 2 CO
Formación de SO2 el
cual ocasiona
problemas de
contaminación
atmosférica.
REDUCCION CARBOTERMICA DE LA
CALCOPIRITASIN EMISION DE CONTAMINANTE
METODOS PIROMETALÚRGICOS
TOSTACION
Etapas de
oxidación para la
obtención del metal
Incluye
Involucra
REDUCCION DIRECTA
DE LOS SULFUROS
Se realiza con
agentes reductores
apropiados en
presencia de un
agente desulfurizador
como CaO , CaCO3 o
Na2CO3
Evita la
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aire con SO2
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PROCESO DE REDUCCIÓN
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Reducción carbotérmica de la calcopirita sin emisión de SO2

  • 1. REDUCCION CARBOTERMICA DE LA CALCOPIRITA SIN EMISION CONTAMINANTE Enfoque pirometalúrgico Proceso de tostación En primer lugar la lectura nos habla del proceso de tostación que es un método piro metalúrgico convencional de tratamiento de concentrados que incluyen uno o más etapas de oxidación para la obtención del metal. Por lo general estas operaciones involucran la formación de SO2 el cual ocasiona problemas de contaminación atmosférica. La aplicación típica del proceso de tostación consiste en oxidación de minerales de sulfuros metálicos. Estos sulfuros se calientan en presencia de aire a una temperatura que permite que el oxígeno (O2) del aire reaccione con los sulfuros y generen dióxido de azufre (anhídrido sulfuroso): SO2, gaseoso, y óxidos de metal sólido. A menudo al producto sólido del tostado se le denomina calcinado. Si las condiciones de temperatura y de aire son tales que el sulfuro se oxida completamente, al proceso se le conoce como tostado muerto. A veces, como en el caso de pre tratamiento para la alimentación de fundición a horno de reverbero o eléctrico, el proceso de tostación se realiza con una cantidad menor de oxígeno que la necesaria para oxidar completamente el mineral. Debido a que sólo en parte se ha retirado el azufre, en este caso se le denomina tostado parcial. Finalmente, si las condiciones de temperatura y de aire se controlan de tal manera que al suministrar los sulfuros reaccionan para obtener sulfatos de metal en lugar de óxidos metálicos, al proceso se le conoce como sulfatación por tostado. A veces las condiciones de temperatura y del aire se pueden mantener de manera que un aporte mixto de sulfuros (de cobre y de hierro, por ejemplo) reacciona de tal modo que un metal genera un sulfato y el otro origina un óxido, el proceso se conoce como sulfatación selectiva o tostado selectivo.
  • 2. Reacciones química: (a) Reacción de Intercambio MS + CaO = MO + CaS (b) Reacción de Reducción MO + C = M + CO2 (c) Regeneración del CO C+CO2 = 2 CO Así,la reduccióncarbotérmicade sulfuros en presenciade suficiente CaO, se puede representar por las siguientes reacciones globales: MeS + C +CaO ® Me+CaS+CO (1) 2 MeS + C + 2 CaO ® 2 Me + 2 CaS + CO2 (2) Termodinámica del Proceso de Reducción
  • 3. Proceso pirometalúrgico  Fue corrido en un horno mufla  Las mezclas fueron preparadas previo pesada en balanza de precisión ,  Se elaboraron pellets cilíndricos para todas las muestras que luego fueron colocadas en una copela  Luego fueron introducidas en la mufla para sacarlas bajo condiciones de tiempo, temperatura, razón molar de mezclado.  Al sacarlas de la mufla se las enfriaba, para luego ponerlas en un desecador, para su posterior estudio de pérdida de peso, análisis químico, de difracción de rayos X, estudios con microscopio electrónica.
  • 4. Conclusiones  De que di utilizamos el método de reducción directa con agentes reductores apropiados en presencia de un agente desulfurizador como CaO , CaCO3 o Na2CO3 vamos a evitar la contaminación del aire con SO2.  Si utilizamos el método pirometalúrgico convencional de tratamiento de concentrados van a incluir uno o más etapas de oxidación para la obtención del metal por lo cual involucra la formación de SO2 el cual ocasiona problemas de contaminación atmosférica  Los resultados de la reducción carbotérmica de la Calcopirita en presencia de cal nos muestran la formación de cobre metálico.  De las variables estudiadas, la temperatura ha sido el efecto más relevante en obtener una alta fracción reaccionada y como también con la velocidad de reducción.  El análisis de la difracción de rayos x de los pellets indica la presencia de Cobre y CaS en los productos sólidos reaccionados, dependiendo de la temperatura de reducción.
  • 5. Reacción de Intercambio MS + CaO = MO + CaS Reacción de Reducción MO + C = M + CO2 Regeneración del CO C+CO2 = 2 CO Formación de SO2 el cual ocasiona problemas de contaminación atmosférica. REDUCCION CARBOTERMICA DE LA CALCOPIRITASIN EMISION DE CONTAMINANTE METODOS PIROMETALÚRGICOS TOSTACION Etapas de oxidación para la obtención del metal Incluye Involucra REDUCCION DIRECTA DE LOS SULFUROS Se realiza con agentes reductores apropiados en presencia de un agente desulfurizador como CaO , CaCO3 o Na2CO3 Evita la contaminación del aire con SO2 Que REACCION CARBOTERMICA TERMODINÁMICA DEL PROCESO DE REDUCCIÓN CINÉTICA DE LA REDUCCIÓN CARBOTÉRMICA Los datos experimentales de la fracción reaccionada como una función del tiempo fueron correlacionados usando el modelo cinético de nucleación y de crecimiento -Ln(1-R) = (kt)m