Análisis termodinámico de la reducción directa de concentrados sulfurados de plomo con carbonato de sodio y bicarbonato de sodio- Cusco- Perú 2023

Abstract

La presente investigación tuvo como objetivo analizar el comportamiento termodinámico de las reacciones químicas producidas durante la reducción directa de concentrados sulfurados de plomo en presencia de carbonato de sodio y bicarbonato de sodio, así como determinar las interacciones termodinámicas de las especies contenidas dentro del concentrado. El trabajo de investigación fue analítico deductivo de carácter explicativo. Se determinaron las reacciones preponderantes correspondientes a las especies del concentrado, las que se conforman por minerales de plomo, cobre y zinc, a partir de las mismas se construyeron y analizaron diagramas de Ellingham para temperaturas de hasta 1500°C para ello, fueron utilizados los softwares HSC y SAT-IPN. Se concluyo que a partir de los 424.9°C el bicarbonato de sodio se descompuso en carbonato de sodio y presenta reacciones equivalentes, de la misma forma, se demostró termodinámicamente la ocurrencia de las reacciones que permiten obtener plomo metálico mediante reducción directa siendo las especies de PbO2, Pb2O3 las primeras en reaccionar en presencia de SiC y Na2CO3 produciendo así plomo metálico, seguidamente; ocurren las reacciones de PbS en presencia de SiC, C y Na2CO3, además se obtuvo una recuperación de hasta 86.9% y un rendimiento de las reacciones de 84.53% El análisis termodinámico determinó que las especies portadoras de cobre solo se descomponen en óxidos, mientras que en el rango evaluado no se favorece la ocurrencia de las reacciones portadoras de zinc.