CEMENTACIÓN

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PROCESO DE CEMENTACION

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  • 1. CRISTALIZACIN (SATURACIN)

    Cu++ + SO4= = CuSO4

    Na+ + Cl- = NaCl

    2. PRECIPITACIN POR ADICIN DE IONES2. PRECIPITACIN POR ADICIN DE IONES

    2.1 Sin reduccin: Ni++ + S= = NiS

    2.2 Con reduccin:

    i) Formacin de metales

    AuCl4- + 3Fe++ = Au0 + 3Fe+++ + 4Cl-

    ii) Formacin compuestos

    UO2(CO3)3-4 + 2Fe++ + 3H2O = UO2 + 2Fe

    +3 + 6OH- + 3CO2

  • 3. PRECIPITACIN CON GASES

    Ni++ + H2 = Ni0 + 2H+

    4. PRECIPITACIN CON METALES CEMENTACIN

    Cu++ + Fe0 = Cu0 + Fe++Cu++ + Fe0 = Cu0 + Fe++

    5. ELECTRLISIS

    Cu++ + H2O = Cu0 + 2H+ + 1/2 O2

    6. OTROS

    Variacin: pH, Temperatura

  • Reaccin de desplazamiento entre dos metales, en la cual un

    metal ms activo (precipitante slido M2o) reduce y precipita al

    estado slido los iones del metal que estn en solucin

    pasndolos al estado metlico puro M o.pasndolos al estado metlico puro M1o.

    M1++ (acuoso) + M2

    0 (slido) = M10 (slido) + M2

    ++ (acuoso)

    El metal a precipitar M1 sale de la solucin y los iones del metal

    mas activo M2 (precipitante) entran a la solucin para sustituirlo.

  • Reaccin Go298 (Caloras) Log K298

    Cu++ + Fe0 = Cu0 + Fe++ -35830 37.19

    Cu++ + Zn0 = Cu0 + Zn++ -50710 26.27

    Cu++ + Cd0 = Cu0 + Cd++ -34110 25.01

    Cu++ + Co0 = Cu0 + Co++ -28330 20.77

    Cu++ + Ni0 = Cu0 + Ni++ -27060 19.84

    Cd++ + Zn0 = Cd0 + Zn++ -16600 12.18

  • Diagramas de Pourbaix aplicados a procesos de precipitacin por cementacin

  • Son reacciones electroqumicas de oxido-reduccin

    Reaccin catdica o de reduccinReaccin catdica o de reduccin

    +

    Reaccin andica o de oxidacin

    ---------------------------------------------------------

    Reaccin de cementacin (celda)

  • Ecementacin (celda) = Ecatdico Eandico > 0.0 V (+)

    Eocementacin(celda) = Eocatdico Eoandico > 0.0V (+)

    Reaccin catdica Cu++ + 2e- = Cu0 ==> Eo = +0.337 VReaccin catdica Cu++ + 2e- = Cu0 ==> Eo = +0.337 V

    Reaccin andica Fe0 = Fe++ + 2e- ==> Eo = -0.440 V

    Eocementacin = Eocatdico Eoandico

    Eocementacin = (+0.337) - (-0.440) = + 0.78 V

  • Reaccin Eo (Voltios)Li+ + e- = Li -3.045K+ + e- = K -2.925Ba++ + 2e- = Ba -2.906Ca++ + 2e- = Ca -2.866Na+ + e- = Na -2.714Mg++ + 2e- = Mg -2.363Al+++ + 3e- = Al -1.662Zn++ + 2e- = Zn -0.763Cr+++ + 3e- = Cr -0.744

    POTENCIALES ESTNDAR DE OXIDOREDUCCIN

    Cr+++ + 3e- = Cr -0.744U++++ + e- = U+++ -0.607Fe++ + 2e- = Fe -0.440Cd++ + 2e- = Cd -0.403Ni++ + 2e- = Ni -0,250Sn++ + 2e- = Sn -0,136Pb++ + 2e- = Pb -0,1262H+ + 2e- = H2 0.000Cu++ + 2e- = Cu +0.337Cu+ + e- = Cu +0.521Ag+ + e- = Ag +0.799Au+++ + 3e- = Au +1.498Au+ + e- = Au +1.691

  • Precipitacin de cobre en licores cidos con adicin de hierro

    1. Recuperacin de metales a partir de soluciones de lixiviacin.

    Ejemplos:

    Precipitacin de cobre en licores cidos con adicin de hierro

    metlico:

    Cu++ + Fe0 = Cu0 + Fe++

    Precipitacin de oro en licores cianurados con adicin de Zinc metlico:

    2Au(CN)2- + 4CN- + 2Zn0 + 2H2O = 2Au

    0 + 2Zn(CN)4= + H2 +2OH

    -

  • Purificacin de zinc en soluciones cidas de lixiviacin que contienen

    Ejemplos:

    2. Purificacin o separacin de metales en una solucin con recuperacin simultnea de un metal.

    Purificacin de zinc en soluciones cidas de lixiviacin que contienen

    Cd++ y Zn ++ por adicin de Zinc metlico con recuperacin de cadmio

    Cd++ + Zn0 = Cd0 + Zn++

    Separacin de Cu++ y Ni ++ en soluciones cidas de lixiviacin de

    chatarras de cupronquel por adicin de Nio con recuperacin de cobre

    Cu++ + Ni0 = Cu0 + Ni++

  • 1. Celdas o cajas con virutas de zinc1. Celdas o cajas con virutas de zinc

    2. Proceso Merritt-Crowe con polvo de zinc

  • i. Clarificacin de slidos coloidales

    ii. Desoxigenacin iii. Precipitacin con polvo de Zno

  • 1. Canales abiertos2. Celdas o tanques en cascada2. Celdas o tanques en cascada3. Reactores rotatorios 4. Cono invertido Kennecott

  • Canales abiertos

  • Celdas o tanquesen cascadaen cascada

  • Celdas o tanques en cascada

  • Reactores rotatorios discontinuos

    - Humboltd (rotatorio)- Humboltd (rotatorio)

    - Paya (rotacin + pulsaciones)

  • Reactores rotatorios discontinuos

  • Reactores rotatorios discontinuos

  • Reactor Paya (rotacin + pulsaciones)

  • Trommel: Reactor rotatorios continuo

  • Cono invertido Kennecott

  • Cono invertido Kennecott

  • PREGUNTAS ???