Lead and zinc removal from alloy Zn-Ag-Pb under reduced pressure

Eliminación de plomo y zinc de la aleación Zn-Ag-Pb a presión reducida

El trabajo presentado muestra los resultados de la fusión al vacío de la aleación industrial Zn-Ag-Pb resultante del tratamiento de la espuma con plata. Las pruebas se llevaron a cabo en un agregado de vacío por inducción en el intervalo de temperatura 773 - 873 K y presión 10 - 1 000 Pa. Basándose en los resultados obtenidos, se estimaron los valores de la densidad de la corriente de evaporación de zinc y plomo, que se situaron en el nivel de 3,95×10^-4 a 9,53×10^-4 gZncm^-2 s^-1 y de 5,39×10^-5 a 30,9×10^-5 gPbcm^-2 s^-1 . Además, se estimaron las pérdidas de plata en el proceso analizado. El grado máximo de desgalvanización de la aleación alcanzado para la temperatura y presión supuestas fue del 99 %.

INTRODUCCIÓN

La plata es uno de los aditivos más valiosos que se encuentran en las materias primas primarias de zinc-plomo. Durante su procesamiento pirometalúrgico, este metal pasa casi totalmente al plomo bruto, del que se separa en el proceso de refinado al fuego. La tecnología de eliminación de la plata se basa en la formación de compuestos intermetálicos del sistema Ag-Zn mediante la adición de zinc al plomo líquido. Estos compuestos, debido a su baja densidad, se acumulan en forma de la llamada espuma plateada en la superficie del baño, de donde se eliminan gradualmente. Como resultado de la fusión de la espuma, se obtiene una aleación Zn-Ag-Pb que contiene hasta un 30 % de masa de plata y aproximadamente un 25 % de plomo. Esta aleación suele someterse a un proceso de fundición a presión reducida para eliminar de ella, mediante evaporación, tanto el zinc como el plomo. La cantidad de metales repelidos en este proceso depende de muchos factores. Los más importantes son la temperatura, la presión [1-4], el tipo de agregado en el que se lleva a cabo el proceso [5-9] y la composición de las aleaciones [10] y la atmósfera del horno [11-14]. El trabajo presentado muestra los resultados de la investigación sobre la fusión industrial de una aleación Zn-Ag-Pb resultante del tratamiento de espuma con plata para eliminar de ella tanto el zinc como el plomo. Las pruebas se realizaron en un agregado de vacío por inducción[15].

METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN

La investigación se llevó a cabo con una aleación industrial de Zn-Ag-Pb que contenía un 82,06 % de masa de Zn; un 7,23 % de masa de Ag y un 5,49 % de masa de Pb. Todos los experimentos se llevaron a cabo en un agregado de vacío por inducción equipado con un sistema de bomba rotativa - bomba de difusión. Al comienzo de cada experimento, la muestra de aleación se colocó en un crisol de grafito con un diámetro interno de 20 mm, que se introdujo en el cabezal con una bobina de inducción.