23 diciembre 2013

Metalurgia del plomo

El plomo es uno de los metales conocidos y empleados desde la antigüedad. El plomo se encuentra en la naturaleza generalmente como:

  • Galena: PbS
  • Cerusita: PbCO3
  • Anglesita: PbSO4

Luego de extraído el mineral se le somete a una operación de flotación diferencial para separar la mena del plomo (PbS). El concentrado se lleva a la fundición en donde se realiza el tostado aglomerante (sintering) que sirve para agrupar las partículas finas.

Tostación moderada de la galena

2PbS + 7O2 → 2PbO + 2PbSO4 + 2SO2

Una parte considerable de plomo producido se dedica a la fabricación de baterias, como electrodos, en preparación de municiones, en la obtención de plomo tetraetilo (aditivo en la gasolina). Sus derivados se utilizan en la fabricación de pinturas, su gran densidad permite una eficaz protección contra los rayos X.

Metalurgia del plomo

En el Perú, el mineral que se emplea para extraer el plomo se llama galena, el yacimiento del plomo se encuentre en la Oroya (Cerro de Pasco), Atococha, Milpo, etc.. La mena del plomo se somete a tostación moderada en hornos especiales y se transforma en una mezcla sólida de PbO y PbSO4 , según la ecuación:

3PbS(s) + 5O2(g) → 2PbO(s) + PbSO4(g)  + 2SO2(g)

En seguida, al producto de tostación se adiciona a 2/5 partes restantes del mineral y el conjunto se calienta a altas temperaturas en un horno, obteniéndose finalmente el plomo metalúrgico impuro de 94 á 95% de pureza según la ecuación:

2PbS(s) + 2PbO(s) + PbSO4(g)  → 5Pb(s) + 3SO2(g)

La refinación electrolítico del plomo metalúrgico permite obtener Pb con una pureza de 99,99%, el cual se deposita el cátodo, el iodo anódico está formado por bismuto, zinc, cobre.

Aplicaciones del plomo: en la construcción de cañerías para agua y gas, en aleaciones para tipos de imprenta. Fabricación de municiones y acumuladores. El plomo tetraetilo se usa como antidetonante en la gasolina. Derivados del plomo se usan en la fabricación de pinturas.

Aleaciones del plomo

Aleado con el estaño se utiliza en la soldadura y revestimiento de los tanques de gasolina de los automóviles.

En aleaciones con pequeñas cantidades de antimonio y cobre se emplea en los cojinetes de biela del cigüeñal y del eje de levas de los automóviles, los cojinetes de los motores diesel, en los vagones de los trenes y en motores eléctricos.