descripción general del proceso metalúrgico
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7/25/2019 Descripcin General Del Proceso Metalrgico
1/22
1.
Descripcin general del proceso metalrgico
2. Descripcin detallada del proceso en refnera
3. Aspectos tericos4. Desarrollo de la optimizacin
5. Resultados
6. Conclusiones
7. Reerencias
1. INTRD!CCI"N#
El procesoMerrill-Crowe es quizs la prctica ms comn en
la MetaluriaE!tracti"a #el $ro% &lata % por consiuiente' tam(i)n el
tratamiento #e los precipita#os pro"enientes #e estas plantas. *osprincipales o(+eti"os#e la ,un#icin #e estos precipita#os
es po#ero(tener linotes #e or) me#iante el controla#ecua#o #e "arios
parmetros con el /n #e lorar altos conteni#os #e $ro % &lata en las
(arras % m0nimas canti#a#es #e "aliosos en las escorias ,orma#as.
*a literatura&irometalrica nos #a una limita#a in,ormacinpu(lica#a
acerca #e la ,un#icin #e este tipo #e materiales% esto ,ue uno #e los
moti"os por el cual realice un estu#io #e $ptimizacin con el cual pu#iera
conocer ms acerca #e proceso. Este estu#io lo e,ectu) en una mina #e$ro en el &er. *os #atos% resulta#os presenta#os #emuestran que es un
proceso controla(le % no es emp0rico.
El principal o(+eti"opara preparar % presentar este tra(a+oes #e
suministrar una ,uente #e in,ormacin no solo terica' sino prctica en la
,un#icin #e precipita#os #e Merrill-Crowe % as0 pro"eer un punto #e
parti#a que con#uzca al clculo#el ,un#ente a#ecua#o para procesar
otros precipita#os con caracter0sticas #i,erentes.
El tra(a+o se en,oc en #escri(ir tanto el proceso metalrico eneral % elproceso en e/ner0a' lunos aspectos tericos en la ,un#icin #e
precipita#os #e $ro % &lata' esarrollo#e la $ptimizacin' esulta#os'
Conclusiones % e,erencias i(lior/cas.
http://www.monografias.com/trabajos27/fundicion-precipitados/fundicion-precipitados.shtml#descriphttp://www.monografias.com/trabajos27/fundicion-precipitados/fundicion-precipitados.shtml#deschttp://www.monografias.com/trabajos27/fundicion-precipitados/fundicion-precipitados.shtml#teorichttp://www.monografias.com/trabajos27/fundicion-precipitados/fundicion-precipitados.shtml#desarrhttp://www.monografias.com/trabajos27/fundicion-precipitados/fundicion-precipitados.shtml#resulthttp://www.monografias.com/trabajos27/fundicion-precipitados/fundicion-precipitados.shtml#conclhttp://www.monografias.com/trabajos27/fundicion-precipitados/fundicion-precipitados.shtml#referhttp://www.monografias.com/trabajos13/discurso/discurso.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos13/quimidos/quimidos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/oferta-demanda-oro/oferta-demanda-oro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/plantas/plantas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/objetivos-educacion/objetivos-educacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/el-poder/el-poder.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/control/control.shtmlhttp://www.monografias.com/Literatura/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/sisinf/sisinf.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/propiedadmateriales/propiedadmateriales.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/basda/basda.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/objetivos-educacion/objetivos-educacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos34/el-trabajo/el-trabajo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/caes/caes.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/desorgan/desorgan.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos27/fundicion-precipitados/fundicion-precipitados.shtml#deschttp://www.monografias.com/trabajos27/fundicion-precipitados/fundicion-precipitados.shtml#teorichttp://www.monografias.com/trabajos27/fundicion-precipitados/fundicion-precipitados.shtml#desarrhttp://www.monografias.com/trabajos27/fundicion-precipitados/fundicion-precipitados.shtml#resulthttp://www.monografias.com/trabajos27/fundicion-precipitados/fundicion-precipitados.shtml#conclhttp://www.monografias.com/trabajos27/fundicion-precipitados/fundicion-precipitados.shtml#referhttp://www.monografias.com/trabajos13/discurso/discurso.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos13/quimidos/quimidos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/oferta-demanda-oro/oferta-demanda-oro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/plantas/plantas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/objetivos-educacion/objetivos-educacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/el-poder/el-poder.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/control/control.shtmlhttp://www.monografias.com/Literatura/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/sisinf/sisinf.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/propiedadmateriales/propiedadmateriales.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/basda/basda.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/objetivos-educacion/objetivos-educacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos34/el-trabajo/el-trabajo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/caes/caes.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/desorgan/desorgan.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos27/fundicion-precipitados/fundicion-precipitados.shtml#descriphttp://www.monografias.com/trabajos27/fundicion-precipitados/fundicion-precipitados.shtml#descrip -
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&ala(ras Cla"e $ro' un#icin' &recipita#os' &irometaluria' Merrill-Crowe'
Escoria' or)' un#ente
$. D%&CRI'CI"N(%N%RA) D%) 'RC%& *%TA)!R(IC#
El mineral e!tra0#o #es#e la mina se transporta en camiones#escarn#ose #irectamente en la Canca#ora &rimaria #on#e se re#uce
a un tamao menor #e 68. e a0 pasa a una zaran#a que separa las
,racciones ma%ores #e 1.58 pasn#olas a la Canca#ora 9ecun#aria.
*ueo to#o el mineral se une al #escararse en una ,a+a transporta#ora
que lo lle"a a una :ol"a #e lmacenamiento. El o(+eti"o #el Canca#o es
re#ucir el tamao #el mineral para ,acilitar la accin#e la
solucin qu0micaque recuperar el $ro % la &lata en la etapa #e
*i!i"iacin.es#e la tol"a #e lmacenamiento' el mineral se transporta "0a camiones
so(re un rea #enomina#a 8&a# #e *i!i"iacin8' #on#e se esparce con un
tractor #e oruas. ;na "ez apila#o el mineral' se li!i"ia con la solucin ricase (om(ea a un tanque clari/ca#or % se ace circular por /ltros
clari/ca#ores #e o+as para eliminar los sli#os en suspensin. *a solucin
rica clari/ca#a se (om(ea a una torre #eaerea#ora a /n #e eliminar
el $!ieno#isuelto. 9en sea necesario se area pol"o #e =inc a la
solucin rica #eaerea#a. *a solucin se (om(ea iltros &rensa#on#e se
colecta el precipita#o #e $ro % &lata.
Figura 1. Diagrama de FlujoGeneral
http://monografias.com/trabajos10/anali/anali.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/dispalm/dispalm.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/categoria-accion/categoria-accion.shtmlhttp://www.monografias.com/Quimica/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/falta-oxigeno/falta-oxigeno.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/prens/prens.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/diflu/diflu.shtmlhttp://monografias.com/trabajos10/anali/anali.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/dispalm/dispalm.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/categoria-accion/categoria-accion.shtmlhttp://www.monografias.com/Quimica/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/falta-oxigeno/falta-oxigeno.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/prens/prens.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/diflu/diflu.shtml -
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El precipita#o #e $ro % &lata se en"0a a ornos #e retortas #on#e se
e!trae el Mercurio' % lueo se mezcla con ,un#entes % cara#o a #osornos #e ?n#uccin. *a mezcla se ,un#e para separar el $ro % la &lata #e
los otros metales(ase. El or) #e $ro % &lata as0 o(teni#o es "erti#o en
(arras % empaca#o para su em(arque. El #iarama#e @u+o eneral #el
proceso metalrico se muestraen la iura 1.
+. D%&CRI'CI"N D%TA))ADA D%) 'RC%& %N R%,IN%RIA#
En la e/ner0a' el proceso comienza con la coleccin #el precipita#o
pro"eniente #e la planta #e &rocesos % el cual es reteni#o en tres iltros
&rensa. *a solucin /ltra#a' a la que se #enomina 9olucin arren % quecontiene menos #e A.A2 ppm #e u % ' se recepciona en un tanque %
lueo se (om(ea al &a# #e *i!i"iacin para el rieo #e las pilas. El sli#o
reteni#o se colecta ca#a 6 o 7 #0as' #epen#ien#o #e la canti#a#
http://www.monografias.com/trabajos53/impacto-ambiental-mercurio/impacto-ambiental-mercurio.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/elme/elme.shtml#induccionhttp://www.monografias.com/trabajos10/coma/coma.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/flujograma/flujograma.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/tebas/tebas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/pila/pila.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos53/impacto-ambiental-mercurio/impacto-ambiental-mercurio.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/elme/elme.shtml#induccionhttp://www.monografias.com/trabajos10/coma/coma.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/flujograma/flujograma.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/tebas/tebas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/pila/pila.shtml -
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precipita#a' % es recepciona#o en (an#e+as. Este precipita#o tiene una
ume#a# #e 35B % un conteni#o prome#io #e 25B u' 57B % 1AB .
*ueo' el precipita#o se trasla#a a cuatro ornos #e etortas. *a /nali#a#
#e estos es secar el precipita#o colecta#o % recuperar to#o el Mercurioque se encuentra en )l' por ello se tra(a+a con rampas
#e temperaturaasta alcanzar un m!imo #e 55A DC. El ciclo total #e la
etorta es #e 24 rs. % se tra(a+a (a+o una con#icin #e "ac0o #e 78 . El
Mercurio remo"i#o es colecta#o por
un sistema#e con#ensa#oresen,ria#os poraua% se almacena en un
colector el cual se #escara al /nal #el ciclo' a contene#ores especiales
#e @asFsG para su almacenamiento seuro.
/n #e remo"er e"entuales remanentes #e mercurio aseoso quepue#an ir al me#io am(iente' el @u+o #e "ac0o pasa a tra")s #e un post-
en,ria#or en,ria#o por aua' u(ica#a inme#iatamente #espu)s #el
colector. *ueo' este @u+o pasa a tra")s #e columnas #e car(n acti"a#o %
un separa#or #e aua antes #e ir a la (om(a #e "ac0o % reci)n es
#escara#o a la atms,era. *a saturacin #e los car(ones se controla
me#iante monitoreos constantes. *a recuperacin #e Mercurio est
en "alorespor encima #el HHB.
El precipita#o seco % ,r0o se mezcla con los ,un#entes necesarios % secara a #os ornos #e ?n#uccin. 9e requiere cerca #e 2 oras para que la
cara se ,un#a completamente % lleue a una temperatura #e 13AAD C
apro!.G con el /n #e realizar las escori/caciones % la cola#a /nal para
o(tener las (arras or). 9e utiliza el sistema #e cola#a en casca#a para la
o(tencin #e las (arras. *as (arras #e or) o(teni#as son limpia#as'
enumera#as % uar#a#as en la ("e#a asta el momento #e su #espaco.
*as escorias pro#uci#as se tratan para recuperar el poco #e material
"alioso que pu#ieran contener' para ello se procesan en un circuito #eCanca#o % se tamiza a I2Am para pasarla por una mesa ra"im)trica.
*as escorias remanentes rela"eG son (om(ea#as al &a# #e li!i"iacin. El
concentra#o o(teni#o se ,un#e nue"amente con el siuiente lote. *a
http://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/compelectropas/compelectropas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/segu/segu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/atm/atm.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/compelectropas/compelectropas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/segu/segu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/atm/atm.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtml -
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recuperacin prome#io es #e HH.7B para el $ro % #e HH.5B para la &lata.
*a iura 2' muestra el iarama #e lu+o #el rea #e e/ner0a.
Figura 2. Diagrama de Flujo en Refnera
-. A&'%CT& T%RIC
4.1 CC:E?9:?C9 E *$9 ;
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*os ,un#entes usa#os en la e/ner0a' para la ,ormacin #e escorias se
#escri(en (re"emente a continuacin
ra! El orato #e 9o#io usa#o est en ,orma ani#ra
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Car(onato #e 9o#io El Car(onato #e 9o#io
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9i el Co(re no es e/cientemente o!i#a#o % remo"i#o en la escoria'
permanece en esta#ometlico % pue#e ,ormar parte #el or)' alteran#o
su punto #e ,usin. 9e ,orma entonces una aleacin ternaria' tal como se
"e en la iura 4.
Figura 4. Diagrama Ternario Ag-Au-Cu
http://www.monografias.com/trabajos12/elorigest/elorigest.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elorigest/elorigest.shtml -
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4.3 ;
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cil #e romper para "ol"er a ser trata#o
*a e/cienciaen la separacin entre la escoria % el metal or)' se mi#e en
t)rminos #e le%es#e u % en la escoria o lo que es lo mismo' la
recuperacin #e metales (ase % otras impurezasG atrapa#as en la escoria.*a per,omance #epen#e #e la naturaleza#el precipita#o a ser ,un#i#o' en
(ase a su conteni#o metlico % las propie#a#es #e los ,un#entes a ser
usa#os.
. D%&ARR)) D% )A 'TI*I/ACIN#
5.1 C$
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iltro &rensa es ine"ita(le' pero es per,ectamente controla(le.
ctualmente este conteni#o se mantiene en "alores entre 7-1AB
*a iura 5 muestra la cali#a# #el precipita#o que se o(tiene #e la planta
#e Merrill-Crowe' me#i#os en conteni#os #e $ro % &lata. 9e o(ser"a queesta cali#a# a i#o me+oran#o' pasn#ose #e un conteni#o #e $ro % &lata
#e 47B asta un L5B prome#ioG % que actualmente se mantiene en
"alores cercanos a )ste. Esto permiti prolonar el ciclo #e operacin #e
ca#a iltro' re#ucien#o la canti#a# #e cosecas mensuales % aumentar la
#isponi(ili#a# #e estos equipos.
Figura 5. Calidad del Prei!i"ado
5.2 C$M&$9?C?$< E * E9C$?
*a composicin #e la escoria se (asa principalmente en el 9istema
:ernario 2$3-
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,usin a #etermina#as composiciones ternarias. El 9istema presenta
puntos Eut)cticos % &eritecticos' los cuales representan (a+os puntos #e
,usin % nos #an un punto #e parti#a para calcular la composicin #el
,un#ente.9e empez tra(a+an#o con composiciones cercanas a los puntos
Eut)cticos #el sistema ternario menciona#o %a que son los que tienen el
punto mas (a+o #el sistema apro!ima#amente 55AKCG. 9in em(aro' las
prue(as realiza#as' an mostra#o que no son los ms a#ecua#os para
tra(a+ar con nuestro tipo #e precipita#o' principalmente por la (a+a
canti#a# #e metales (ase presentes. lcanzar #ico punto implica arear
ran canti#a# #e ,un#entes o!i#antes innecesarios' lo cual crea una
atms,era mu% o!i#ante % que es per+u#icial tanto para la "i#a #e loscrisoles como para la cali#a# #e las escorias.
Figura #. Diagrama Ternario del $i%"ema B2&3-'a2&-$i&2
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l tener una atms,era mu% o!i#ante' se #espren#e ran canti#a# #e
$!ieno que pro"oca espumacin #urante la ,usin #e la cara. Esta
espuma que a#ems contiene "apor #e aua' ases#e com(ustin%
"apores #e !i#os metlicos como =n$G ace que el $ro % la &lata que#en
atrapa#os mecnicamente en la escoria' incrementan#o nota(lemente el
conteni#o metlico en ella. /n #e minimizar esto' se necesitar un
tiempo #e retencin a#icional a /n #e que #esaparezca la espuma % #ar
tiempo a que el u % atrapa#os pue#an separarse #e la escoria por
simple se#imentacin. $("iamente esto retrasa la continui#a# #el
proceso.
5.3 CC:E?9:?C9 E C?9$*
http://www.monografias.com/trabajos13/termodi/termodi.shtml#teohttp://www.monografias.com/trabajos14/impacto-ambiental/impacto-ambiental.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/termodi/termodi.shtml#teohttp://www.monografias.com/trabajos14/impacto-ambiental/impacto-ambiental.shtml -
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*as prue(as se realizaron en crisoles inleses #e 1:M #e capaci#a# #e
la marca9tarr(i#e' mo#elo9C 311AA Q % que se presenta en la iura 7.
*a caracter0stica principal que se #e(e tener en cuenta en los crisoles es
su composicin quimica' como se "era mas a#elante. Estos crisoles tienenuna composicin #e 6AB 9iC % 3AB C.
Figura (. Cri%ol $"arr)ide $C 311** +,
9e a "isto que el
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%a que el Car(ono conteni#o en )l' comienza a reaccionar #irectamente
con el
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6.2 C*? E *9 9 $V
El conteni#o #e $ro % &lata que contiene el pro#ucto/nal' es un
parmetro importante #e control' % es uno #e los principales o(+eti"os #el
estu#io #e optimizacin' pues permite #eterminar si las impurezas
conteni#as en el precipita#o an si#o e/cientemente remo"i#as en las
escorias. *a iura H representa las "ariaciones en el conteni#o metlico
#e el or). 9e pue#e "er' que a me+ora#o la cali#a# #e las (arras
pasan#o #e un conteni#o prome#io #e u- #e HLB asta HHB
Figura /. Con"enido% de &ro 0 Pla"a en el Dor
http://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtml -
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6.3 EC;&EC?$
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metlicos #e $ro % &lata pue#an separarse #e la escoria por simple
#ecantacin.
Figura 1*. Reu!eraione% de &ro 0 Pla"a
6.4 E
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Figura 12. Cam)io% men%uale% de ri%ole%
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:am(i)n se pue#e acotar' que se a re#uci#o los cam(ios #e crisol por
mes' tal como se muestra en la iura 12. 9i se tiene en cuenta que ca#a
crisol #e este tipo cuesta X1LAA' se pue#e a/rmar que a representa#o
un aorroen ms #el 6AB.6.5 C$9:$9&$ ;
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2. CNC)!&IN%
espu)s #e los resulta#os presenta#os en el presente tra(a+o' se pue#en
e!traer las siuientes conclusiones
9e a lora#o optimizar la ,un#icin #e precipita#os #e $ro % &lata
al controlar e/cientemente los #i"ersos parmetros que in"olucra
este proceso' a pesar #e ser un tema no mu% pu(lica#o en la
literatura pirometalrica.
9e a lora#o me+orar la cali#a# #el precipita#o en (ase a los
conteni#os #e $ro % &lataG que se o(tiene #e la &lanta #e &rocesos.
9e a lora#o mantener casi constante los "alores metlicos #el
precipita#o en L5B.
9e #etermin que para procesar a#ecua#amente el precipita#o que
pro#uce la &lanta #e Merrill-Crowe' se #e(e tra(a+ar con
composiciones ternarias cercanas al &unto &erit)ctico.
El #esarrollo #e las prue(as a lora#o aumentar el conteni#o #e
$ro % &lata en las (arras #e or) #es#e HLB asta HHB en
prome#io.
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9e an lora#o incrementar la recuperacin #e $ro #es#e HH.7B
asta HH.HB % #e la &lata #es#e HH.2B asta HH.6B.
9e o(tu"o un aumento en ms #el 5AB en el ren#imiento #e los
crisoles usa#os en la e/ner0a. 9e a re#uci#o los costos por consumo #e reacti"os en un 4AB' %a
que se controla la a#icin #e ,un#entes en las proporciones
a#ecua#as % necesarias para las impurezas que contiene el
precipita#o.
3. R%,%R%NCIA
rimwa#e' MarF. 2AAA. 8 plainYs man ui#e to llo% &ase iarams
:eir use in Peweller% Manu,acture8.
?mris' ?"an. 2AAA. 8ol# an# 9il"er 9meltin an# e/nin &rocesses8?mris' ?"an. 2AAA. 89la ,rom or) 9meltin &rocess8
Mcuire' M.. 1HH5. 8eco"er% o, &recious Metals ,rom Merrill-Crowe
&recipitates (% 9meltin8
&alacios ' Pos). 1HHH. 8un#amentos #e la usin a Metales or)8.
9antan#er'