CADMIO

CADMIO Obtención: Se encontró en una impureza de algunas muestras de carbonato de zinc. Strohmeyer observó que esas mues

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CADMIO Obtención: Se encontró en una impureza de algunas muestras de carbonato de zinc. Strohmeyer observó que esas muestras, en particular, cambiaban el color al calentarlas, lo cual no le ocurría al carbonato de zinc puro. Strohmeyer fue lo suficientemente persistente para continuar la observación. así consiguió aislar el elemento mediante tostación y posterior reducción del sulfuro.

METODOS DE OBTENCIÓN Se obtiene como subproducto en el procesado de minerales de zinc cobre y plomo

TIPOS DE PREOCESAMIENTO El cadmio no se encuentra en estado libre en la naturaleza, y la greenockita (sulfuro de cadmio), único mineral de cadmio, no es una fuente comercial de metal. Casi todo el que se produce es obtenido como subproducto de la fundición y refinamiento de los minerales de zinc, los cuales por lo general contienen de 0.2 a 0.4% Así que la producción de cadmio es también el proceso de producción de zinc. Estados Unidos, Canadá, México, Australia, Bélgica, Luxemburgo y República de Corea son fuentes importantes, aunque no todos son productores.

OBTENCIÓN Las minas de cadmio son difíciles de encontrar, y suelen estar en pequeñas cantidades. Suele sustituir al zinc en sus minerales debido a su parecido químico. Se obtiene generalmente como subproducto; el cadmio se separa del zinc precipitándolo con sulfatos o mediante destilación. Generalmente el zinc y el cadmio están en sus minerales como sulfuros, al tostarlos se obtiene una mezcla de óxidos y sulfatos, y el cadmio se separa aprovechando la mayor facilidad para reducirlo. Además de obtenerse de la minería y metalurgia de sulfuros de zinc, también se obtiene, en menor medida, de los de plomo y cobre. Existen otras fuentes secundarias: del reciclado de chatarra de hierro y acero se obtiene aproximadamente el 10% del cadmio consumido. Se encuentra normalmente en combinación con otros elementos, por lo general de cobre , zinc y plomo. El cadmio se extrae de estos minerales durante el proceso de fundición, o con la ayuda de productos químicos como ácido sulfúrico

METALURGIA La mayor cantidad de cadmio se encuentra en solución sólida en un mineral de sulfuro de zinc llamado esfalerita. Aunque el cadmio puede recuperarse de algunas menas de plomo y cobre, es con el zinc de estas menas con quien se encuentra asociado. Como el cadmio es enteramente un subproducto metálico, la cantidad disponible está ligada a la producción del zinc y constituye como el 0.4% de esta última. Todos los procesos de recuperación del cadmio implican la disolución del material que contiene cadmio, seguido de varios pasos de purificación y desplazamiento del cadmio. Los procesos pueden agruparse en dos categorías básicas: electrolíticos y electromotrices. En el primer caso, el cadmio se recupera por electrólisis de soluciones purificadas; en el segundo, el cadmio, en forma de esponja metálica, se desplaza de soluciones purificadas por un metal menos noble; el zinc se utiliza

en casi todos los procesos comerciales, y la esponja metálica se funde o destila, o ambas cosas a la vez. Un proceso hidrometalúrgico para la recuperación de cadmio se ha desarrollado a través de un diagrama de flujo sencillo de lixiviación cadmio selectiva de la torta de Cd-Cu-Zn generado en el circuito de cinc electrolítico. La ruta convencional de lixiviación del cadmio en la esponja y relixiviación implica gran número de etapas y los gastos de capital elevados. Este trabajo de investigación se refiere al desarrollo de un enfoque de proceso más simple para la recuperación de cadmio en un circuito de cinc electrolítico de la torta de cobre-cadmio de la sección de purificación de zinc. El proceso consiste en etapas como la eliminación de zinc a partir de torta de cobre-cadmio, la lixiviación de cadmio selectiva, y la purificación mediante la eliminación de hierro, cobalto y talio seguido por electrodeposición y de fusión. El documento se refiere a la eliminación de zinc a partir de torta de cobre-cadmio en dos etapas en la fase líquida con enriquecimiento posterior de cobre y cadmio en la torta. Esta torta se procesó por lixiviación cadmio selectiva donde una alta proporción sólido-líquido se mantuvo a alcanzar una mayor concentración de cadmio en la solución. La lixiviación selectiva de cadmio se realizó bajo condiciones específicas de funcionamiento a fin de minimizar la co-disolución de las impurezas en la solución rica cadmio. La reacción se terminó con comienzo de la disolución de cobre. KMnO4 y NaOH se utiliza para oxidar y precipitar las impurezas como Tl, Fe y parte de Co. solución de sulfato de cadmio purificada fue alimentado por la electrólisis y el cátodo de cadmio así obtenida se funde para conseguir una calidad de metal cadmio de 99,95%. La recuperación de cadmio general de este diagrama de flujo proceso se encontró que era 70-72%. Basado en el trabajo de investigación, un diagrama de flujo conceptual fue desarrollado. El cadmio se utiliza principalmente en recubrimientos anticorrosivos; también en compuestos de cadmio que, como pigmentos, se utilizan para pinturas, cerámicas y plásticos. Asimismo, se utiliza en aleaciones, como estabilizador de plásticos, en baterías y en los cinescopiosfosforados de televisión. En vista de la cambiante situación energética del mundo, se contempla emplear el cadmio en celdas solares o sistemas de almacenaje de energía. Con cada obtención de cinc a partir de blenda de cinc o calamina se producen forzosamente de 3 a 4 kg de cadmio por tonelada de cinc como elemento de aleación en el cinc bruto o en forma de residuos. Para la obtención de cadmio se recurre en las fundiciones de cinc primarias a métodos de absorción en seco y en húmedo. En los métodos húmedos y en la obtención electrolítica del cadmio, método generalmente preferido, no es de esperar contaminación directa con polvo de cadmio. Los gases de escape originados en la fusión del cadmio para la fabricación de formas comerciales pueden incorporarse al aire utilizado para la calcinación a fin de conseguir una purificación completa del gas de escape. Debido a la acción tóxica del cadmio hay que imponer altas exigencias a la higiene del puesto de trabajo y a la purificación del aire y agua residuales. En las fábricas de fundición de minerales de metales pesados hay que limitar la potencia sonora de inmisión activa de las fuentes principales de ruido, de acuerdo con las posibilidades, mediante confinamiento e insonorizadores en las aberturas de entrada y salida de aire. Junto con el proyecto debe elaborarse un plan de reducción de ruido. En los procesos muy ruidosos debe empezarse preferentemente por la contención o eliminación de los eventos con ruido intenso de aparición sólo periódica.