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Metalurgia, León Montes Mariana Michelle. Prof. Durán Reyes Oscar Juvenal.…
Metalurgia
Producción de acero: es una aleación de hierro que contiene hasta 3% de carbono. Dependiendo de la concentración de carbono se clasifican en:
Aceros blandos: -0.2% de carbono, son maleables y dúctiles se usan para fabricar: clavos, cables y cadenas
Aceros medianos: 0.2 a 0.6% de carbono, son mas duros que los blandos y se usan para fabricar: varillas, vigas y rieles
Acero al alto carbono: 0.6 a 1.5% de carbono, se usan para fabricar cuchillos, herramientas de corte y resortes
Durante la producción de hierro se generan grandes cantidades de desechos
Desechos gaseosos: reducir la contaminación atmosférica es indispensable utilizar equipos especiales que eliminen polvo seco, contaminantes tóxicos, que recolecten los gases que contienen el monóxido de carbono y el hidrogeno
los compuestos en estado gaseoso que contaminan son: dióxido de azufre, óxidos de nitrógeno, benceno, tolueno, xileno, naftaleno, fenoles, benzopirina, cianuro, sulfuro de hidrógenos, y los compuestos de plomo y zinc
Desechos líquidos: los solventes y ácidos se utilizan para limpiar el acero y son extremadamente peligrosos y deben de ser manejados, almacenados y eliminados de manera correcta
Es necesario contar con sistemas de tratamiento de aguas e incluir amplias instalaciones de coagulación y asentamiento entre otras medidas
Desechos solidos: puede ser utilizado para producir cemento y si esta basura es básica o alcalina, se puede emplear como fertilizante
Los depósitos solidos deben de ser forrados y monitoreados continuamente con el fin de prevenir la contaminación de las aguas friáticas
ciencia que estudia los procesos de extracción de los metales a partir de sus menas y residuos de producción
Fundición y acero: para fabricar el acero se necesita disminuir el contenido de carbono por medio de su oxidación, eliminar totalmente el azufre y fosforo, entre otros elementos hasta los limites necesarios
Producción del cobre: para extraer el cobre de sus menas concentradas se emplean procedimientos principalmente pirometalurgia e hidrometalurgia
Las menas cupríferas son la materia prima para la obtención del cobre metálico
Pirometalurgia: consiste en dos etapas, en la primera se funde la mena para obtener la mata de cobre y en la segunda se transforma la mata en cobre bruto inyectando aire al seno de la mena
Hidrometalurgia: consta de las siguientes etapas
Lixiviación: ácidos diluidos sobre los minerales con bajo contenido de cobre
Purificación (concentración): disolución de la lixiviación que se trata con disolventes orgánicos para extraer el cobre
Electrolisis: La solución resultante se electroliza y el cobre que se obtiene es de 99% de pureza
Los metales se clasifican en ferrosos y no ferrosos
Ferrosos: Fe, Mn, Na, Cr y sus aleaciones
No ferrosos: todos los demás metales
Pesados: Cu, Pb, Sn, Zn y No
Ligeros: Al, Mg, Ca, K y Na, también metales alcalinos y alcalinotérreos, entre otros
Preciosos o nobles: Pt, Ir, Os, Pd, Ru, Rh, Au, Ag
Raros: con alto punto de fusión, ligeros, dispersos, tierras raras, radioactivos y la serie de los transactinidos
Aleaciones: propiedad que tienen los metales de formar aleaciones con importantes aplicaciones tecnológicas
Aleaciones metalicas: mezclar un metal con otros metales o elementos por fusion
Producción del hierro: se obtiene mediante un proceso industrial que requiere de un alto horno, se obtiene de minerales y también de reciclar la chatarra en hornos de fundición
Alto horno: es un recipiente de acero con paredes internas forradas con tabique refractario, en la parte superior se agrega el mineral con piedra caliza, y coque, en la parte inferior se inyecta aire precalentado enriquecido con oxigeno
Se efectúan las reacciones que reducen el mineral de hierro a hierro de fundición o arrabio
Producción de zinc metálico: se tienen varios procedimientos, reducción térmica, retortas horizontales y verticales, electrotérmico y electrólico, siendo el ultimo es mas utilizado
Una vez que son extraídos los minerales del zinc pueden aplicarse dos procesos
Por vía seca: minerales con alto contenido de Fe mediante la tostación del mineral para convertirlos en óxidos y reducirlos luego con carbón
Por vía húmeda: se tuestan los minerales y después se tratan en H2SO4 diluido obteniendo lejías separables por fases
León Montes Mariana Michelle. Prof. Durán Reyes Oscar Juvenal. Química III. 26/11/2023.