{"id":36927,"date":"2024-01-24T10:35:52","date_gmt":"2024-01-24T08:35:52","guid":{"rendered":"https:\/\/mineralmilling.com\/recuperacion-de-pirita-y-plomo-una-descripcion-general\/"},"modified":"2024-09-18T14:04:31","modified_gmt":"2024-09-18T12:04:31","slug":"recuperacion-de-pirita-y-plomo-una-descripcion-general","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/mineralmilling.com\/es\/recuperacion-de-pirita-y-plomo-una-descripcion-general\/","title":{"rendered":"Recuperaci\u00f3n de pirita y plomo: una descripci\u00f3n general"},"content":{"rendered":"\n

\n\t\tRecuperaci\u00f3n de pirita y plomo: una descripci\u00f3n general\n\t<\/h2>\n\t

Adem\u00e1s de su mir\u00edada de arsenales de usos, <\/em>La pirita<\/a><\/u><\/em><\/p>\n

es una parte eficaz y esencial de la producci\u00f3n y recuperaci\u00f3n de plomo. Bas\u00e1ndose en los perfiles de porosidad o en la qu\u00edmica redox de la pirita, las inclusiones industriales de pirita en cantidades estequiom\u00e9tricas y subestequiom\u00e9tricas de pirita (tratada o sin tratar) proporcionan propiedades integrales de eliminaci\u00f3n de plomo de la soluci\u00f3n acuosa y son las \u00fanicas responsables de empujar el equilibrio hacia la derecha en la fundici\u00f3n de plomo. Adem\u00e1s, la pirita encuentra usos en su forma calcinada o ceniza para la eliminaci\u00f3n de metales (incluido el plomo) de la soluci\u00f3n acuosa, como en los relaves mineros.<\/p>\n

\n\t\tPirita en el proceso de fundici\u00f3n de plomo\n\t<\/h2>\n\t

No cabe duda de que la fundici\u00f3n, por sencilla que parezca, es un proceso complejo. Muchos componentes se agregan a la fundici\u00f3n junto con el mineral y\/o el metal reciclado. A continuaci\u00f3n se muestra la ecuaci\u00f3n qu\u00edmica de la conversi\u00f3n de \u00f3xido de plomo (PbO, el mineral primario) en el metal (1). Utilizando calor y una combinaci\u00f3n de aditivos reductores y oxidativos, el proceso es eficaz y eficiente. Las v\u00edas de reducci\u00f3n y oxidaci\u00f3n que se indican a continuaci\u00f3n son cruciales y no funcionar\u00edan sin pirita. La pirita aqu\u00ed act\u00faa como reductor.<\/p>\n2 FeS 2 + 15 PbO \u2192 Fe<\/sub>2<\/sub>O 3 + 4 SO3 <\/sub>+ 15 Pb \u0394G = -23.804 kcal mol-1<\/sup><\/sub>
\nFeS 2 + 5 PbO \u2192 FeO + 2 SO<\/sub>2<\/sub> + 5 Pb \u0394G = -9.548 kcal mol-1<\/sup>\nA pesar de las altas temperaturas a las que se llevan a cabo estas reacciones, son termodin\u00e1micamente favorables a 1.100 \u00b0C(2), como se puede ver en los valores de energ\u00eda libre de Gibbs (\u0394G) citados anteriormente. El empuje del equilibrio est\u00e1 muy presente aqu\u00ed, ya que las especies de hierro que se producen tienen el efecto de empujar el equilibrio hacia la derecha a medida que se disuelven en la escoria. Este efecto se ve modulado por el di\u00f3xido de azufre que se pierde r\u00e1pida y r\u00e1pidamente en la atm\u00f3sfera. No se muestra el carbonato de sodio que se agrega para secuestrar el tri\u00f3xido de azufre y convertirlo en sulfato de sodio y di\u00f3xido de carbono (SO 3 a Na2 SO4 + CO<\/sub>2<\/sub>) que ingresa a la escoria y desaparece a la atm\u00f3sfera respectivamente(3<\/sub>). En teor\u00eda, se podr\u00eda utilizar azufre elemental, pero es m\u00e1s dif\u00edcil de manejar que la
\n pirita <\/a>
\n<\/u> y tiene un punto de fusi\u00f3n y ebullici\u00f3n m\u00e1s bajo, lo que lo hace menos eficiente (4).\n\t\t\t\t\"shutterstock_1671212602\n

\n\t\tEliminaci\u00f3n secundaria de plomo\n\t<\/h2>\n\t

Debido a la falta de necesidad de qu\u00edmica redox para la eliminaci\u00f3n secundaria de plomo (es decir, plomo que se ha derivado de fuentes de chatarra en su mayor parte), la pirita no tiene ning\u00fan papel que desempe\u00f1ar aqu\u00ed a menos que el plomo se funda y se agregue a un proceso de aislamiento de plomo convencional (primario). El plomo, como muchos otros metales, es infinitamente reciclable siempre que se puedan eliminar las impurezas.<\/p>\n\t\t\t\t\"proceso\n\t\t\t\t\"alambre\n

\n\t\tTostado por cloraci\u00f3n\n\t<\/h2>\n\t

El tostado por cloraci\u00f3n es un m\u00e9todo para extraer metales de alto valor de los relaves. Al tostar materiales de relaves (de la miner\u00eda de plomo, oro y plata, por ejemplo) y luego someter este material a una atm\u00f3sfera rica en cloro, los metales de alto valor forman f\u00e1cilmente sus sales de cloruro in situ<\/em>, que luego son f\u00e1cilmente separables y decloradas m\u00e1s tarde. La pirita ha sido propuesta como un material para mejorar la conversi\u00f3n de la fuente de cloruro (cloruro de calcio) en cloro elemental (5), seg\u00fan la siguiente f\u00f3rmula:<\/p>\n

CaCl2<\/sub> + FeS 2 + O 2 \u2192 CaSO4<\/sub> + Fe 2 O3<\/sub> + Cl<\/sub> <\/sub>2<\/sub><\/p>\n

El cloro gaseoso puede reaccionar con cualquier metal presente (como plomo, oro, etc., que se encuentre en baja concentraci\u00f3n y ampliamente disperso a trav\u00e9s de los relaves) para formar el cloruro de ese metal:<\/p>\n

M + Cl 2 \u2192 MCl2<\/sub> (u otros cloruros del metal, donde \u00abM\u00bb es un metal)<\/p>\n

El cloro eventualmente se producir\u00eda por simple descomposici\u00f3n t\u00e9rmica del cloruro de calcio, pero la pirita mejora esto. El uso de pirita tambi\u00e9n tiene aplicaciones m\u00e1s amplias en la limpieza de varios relaves met\u00e1licos, incluido el cianuro (6). En general, la ventaja de poder utilizar pirita f\u00e1cil de manejar y relativamente barata para mejorar el proceso de cloruro de calcio da sus frutos.<\/p>\n

\n\t\tPirita Y \u00c1cidos\n\t<\/h2>\n\t

Como se mencion\u00f3 en otras discusiones en este sitio web, la pirita es ampliamente tolerante a \u00e1cidos y bases. Esto significa que se puede utilizar en un espectro a\u00fan m\u00e1s amplio de aplicaciones. Un m\u00e9todo para la extracci\u00f3n del mineral de plomo galena es oxidarlo con pirita y \u00e1cido n\u00edtrico concentrado. Este m\u00e9todo de \u00abqu\u00edmica h\u00fameda\u00bb lleva el plomo a la fase acuosa en comparaci\u00f3n con el uso de un horno y la fusi\u00f3n del mineral. Por lo tanto, puede tener un menor requerimiento de energ\u00eda. Al calentar el mineral de galena con pirita y \u00e1cido n\u00edtrico, el sulfuro de plomo se filtra en la fase acuosa, produciendo finalmente anglesita – PbSO4<\/sub>. Debido a las temperaturas involucradas, la oxidaci\u00f3n es f\u00e1cilmente llevada a cabo por el \u00e1cido, form\u00e1ndose tambi\u00e9n una peque\u00f1a cantidad de plumbojarosita(7). Este m\u00e9todo puede ser particularmente atractivo si el plomo se requiere eventualmente como un sulfuro \/ sulfato m\u00e1s alto en lugar de plomo elemental o fundido. Cualquier qu\u00edmico moderno preferir\u00eda utilizar una ruta m\u00e1s directa si lo que se requiere es el sulfuro\/sulfato, lo que anula por completo la necesidad del alto horno. El sulfato de plomo (ii) tiene usos prometedores en el almacenamiento el\u00e9ctrico y las bater\u00edas.<\/p>\n\t\t\t\t\"Lead-Ingot-Block-Plate-Billet-Lead-Metal-Plumbum-Ingot\"\n

\n\t\tPirita tratada: Otras aplicaciones\n\t<\/h2>\n\t

Si bien muchas de las aplicaciones predominantes de la pirita la utilizan en su forma cruda y sin tratar, hay muchas otras en las que un proceso simple como la calcinaci\u00f3n puede abrir m\u00e1s puertas. El punto de fusi\u00f3n de la pirita de 1.177 \u00b0C significa que las temperaturas de calcinaci\u00f3n deben estar muy por debajo de este. La formaci\u00f3n de ceniza de pirita, un proceso de tostado seguido de desulfuraci\u00f3n, tambi\u00e9n tiene una modesta variedad de usos.<\/p>\n

\n\t\tPirita calcinada\n\t<\/h2>\n\t

Al igual que con otros materiales sometidos a calcinaci\u00f3n, la pirita tratada t\u00e9rmicamente se volver\u00e1 m\u00e1s porosa y policristalina, lo que le confiere propiedades especialmente adecuadas para la recuperaci\u00f3n de contaminantes o metales. Se ha demostrado que la pirita calcinada es eficaz para eliminar el mercurio (8) y el cobre (9) de los relaves y el drenaje de las minas. En la agricultura, la pirita en su forma calcinada puede eliminar concentraciones moderadamente altas de iones de amonio, fosfato y nitrito del agua estancada y de escorrent\u00eda, evitando su salida a los cursos de agua y protegiendo contra la eutrofizaci\u00f3n(10).<\/p>\n

Volviendo al plomo, y a la recuperaci\u00f3n del mismo a partir de una soluci\u00f3n acuosa, se nos presenta una historia similar: la pirita calcinada porosa es eficaz para eliminar el plomo. Un estudio analiz\u00f3 c\u00f3mo la pirita calcinada podr\u00eda soportarse en columnas de lecho fijo y hacer que se pasaran soluciones acuosas de car\u00e1cter met\u00e1lico simple y mixto sobre ellas. Adem\u00e1s de ser capaz de eliminar el cobre, la pirita fue capaz de eliminar 73,7 mg g-1<\/sup> de plomo (mg de plomo por gramo de pirita calcinada) de una sola soluci\u00f3n met\u00e1lica, que representa un aprox. 15% de eficiencia. Cuando esto se aplic\u00f3 a una soluci\u00f3n multimet\u00e1lica que conten\u00eda cadmio y zinc, adem\u00e1s de cobre y plomo, la eficiencia para la eliminaci\u00f3n de plomo aislado se redujo a 2,5%(11). Los autores describen el mecanismo de operaci\u00f3n como el de precipitaci\u00f3n y disoluci\u00f3n a trav\u00e9s de la formaci\u00f3n de covelita y galena in situ<\/em>, como se ha descrito anteriormente.<\/p>\n\t\t\t\t\"Piritas\n

\n\t\tCeniza de pirita\n\t<\/h2>\n\t

Ha habido inter\u00e9s en la conversi\u00f3n de \u00f3xidos met\u00e1licos a sus sulfuros equivalentes, que pueden tener aplicaciones en el campo del almacenamiento de energ\u00eda. La vulcanizaci\u00f3n es un proceso m\u00e1s com\u00fanmente asociado con la producci\u00f3n de caucho, y se refiere correctamente al tratamiento del caucho natural con azufre para la dureza, pero los investigadores han demostrado que el \u00f3xido de plomo puede ser vulcanizado (es decir, tratado con azufre para su conversi\u00f3n en sulfuro) utilizando pirita. Cuando se calientan juntos a 900 \u00b0C, el \u00f3xido y la pirita se convierten en sulfuro a niveles de conversi\u00f3n casi completos, proporcionando PbS en forma cristalina altamente pura(11).<\/p>\n

\n\t\tConsultor\u00eda de \u00f3xido de manganeso\n\t<\/h2>\n\t
    \n
  • La recuperaci\u00f3n de plomo es un proceso industrial esencial, por lo que es crucial garantizar la prevenci\u00f3n de p\u00e9rdidas en los cursos de agua y en el medio ambiente en general<\/li>\n
  • Como parte de la producci\u00f3n de fundici\u00f3n de plomo, se agrega pirita para garantizar que el \u00f3xido de plomo se reduzca a plomo met\u00e1lico<\/li>\n
  • La pirita es capaz de mejorar el tostado por cloraci\u00f3n, un proceso para eliminar metales y metales preciosos en peque\u00f1as cantidades de los relaves, por ejemplo, de la producci\u00f3n de plomo<\/li>\n
  • Con los \u00e1cidos, la pirita ofrece un enfoque de \u00abqu\u00edmica h\u00fameda\u00bb para la extracci\u00f3n de plomo, evitando la necesidad de fundici\u00f3n<\/li>\n
  • En las operaciones de limpieza industrial y tratamiento de residuos mineros, la pirita calcinada puede servir como una \u00abesponja\u00bb para eliminar el plomo del agua de escorrent\u00eda; La pirita cenicida act\u00faa de manera similar para eliminar el plomo de la soluci\u00f3n acuosa<\/li>\n
  • La ceniza de pirita es una forma de pirita que es eficaz para eliminar metales, incluido el plomo, de la soluci\u00f3n, eficaz para una variedad de metales a valores de pH superiores a 6<\/li>\n<\/ul>\n\t\t\t\t\"Polvo\n\t

    Referencias<\/strong><\/p>\n1 Z. Szczygiel et al.<\/em>, JOM,<\/em> 1998<\/strong>, 4, 55
    \n2 H. Wang y D. Shooter, Environ. Tecnolog\u00eda.<\/em>, 2000, 21<\/strong>, 561\n

    3 E. R. Cole y A. Y. Lee, Hidrometalurgia<\/em>, 1984, 12<\/strong>, 49<\/p>\n

    4 C. Zschiesche et al., Desaf\u00edos y oportunidades de un proceso de fundici\u00f3n de plomo para mezclas de piensos complejos<\/em>, en: B. Davis et al.<\/em> (eds), Extraction 2018, Ottawa, <\/em>2018<\/em><\/p>\n

    5 X. Guo et al.<\/em>, Sep. Purificat. Tecnolog\u00eda.<\/em>, 2020 250<\/strong> , 117168<\/p>\n

    6 W. Wang et al<\/em>., J. Cleaner Prod.<\/em>, 2021, 302<\/strong>, 126846<\/p>\n

    7 R. G. Z\u00e1rate y G. T. Lapidus, Hidrometalurgia<\/em>, 2012, 115<\/strong>, 57<\/p>\n

    8 P. Liu et al.<\/em>, Minerales<\/em>, 2019<\/strong>, 9, 74<\/p>\n

    9 T. Chen et al.<\/em>, Minero. Agua Env.<\/em>, 2019<\/strong> 36, 397<\/p>\n

    10 J. Guo et al.<\/em>, Env. Res.<\/em>, 2021<\/strong>, 194, 110708<\/p>\n

    11 Y. Yang et al.<\/em>, Ind. Eng. Chem. Res.<\/em>, 2014<\/strong>, 53, 18180<\/p>\n12 A. Jokilaakso et al.<\/em>, Metales<\/em>, 2019, 9, 911<\/strong>
    \n13 D. Chen et al.<\/em>, Minero. Proces. Extraer. Metallurg.<\/em>, 2012<\/strong>, 127, 79\n

    14 T. J. Chan et al.<\/em>, Siderurgia y siderurgia<\/em>, 2013<\/strong> 40, 430<\/p>\n

    15 D. Bendz et al.<\/em>, Appl. Geoqu\u00edmica.<\/em>, 2017<\/strong>, 85, 106<\/p>\n\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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