art01

11
ARTÍCULO 1 ASPECTOS TERMODINÁMICOS DEL COMPORTAMIENTO DE CLORUROS Y FLUORUROS EN LA REFINACIÓN DE ALEACIONES DE ALUMINIO David Villegas Hernández UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE TULANCINGO INSTITUTO TECNOLÓGICO de saltillo SALTILLO, COAHUILA 21, 22 Y 23 DE OCTUBRE DEL 2009.

Upload: negro-yepez

Post on 27-Nov-2015

7 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: ART01

ARTÍCULO 1

ASPECTOS TERMODINÁMICOS DEL COMPORTAMIENTODE CLORUROS Y FLUORUROS EN LA REFINACIÓN

DE ALEACIONES DE ALUMINIO

David Villegas Hernández

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE TULANCINGO

INSTITUTO TECNOLÓGICOde saltillo

SALTILLO, COAHUILA 21, 22 Y 23 DE OCTUBRE DEL 2009.

Page 2: ART01

������������� ��� ���������������� �����������������

����������������� ��� ����������� ������������ � ���

�������������� ������

� ���� ���������� ���������������

���� �������������������������������

����������� !� "#$#��

�� ���%������������ &���'��($$)�����*+,-���.��/������� ���%�����������012#3)�������������4 ���)�������5�

6������������������7��%�������������� �������� �� ���� �7���� � �������������7�

������������5�6�� � ������������� ��� ������%��������������.�������������������

8��� ��� ����� �������� ��� �����)� ������� 7� ������5� 6��� �������� 8��� �������������

9��!'������������������ ��� ��� �� ���������������+�����%�5�����������������

��������� �� :��#� �� �� ������)� ���� ������ ��� '�;� ����� �� � � �����

� ����������5�6��������������������������������� �������������������<� ��

�������� � ��5�*���������� ������������� �8�<��8������� ���� �����������/;2�

=�� ������������������������������� ��� ����� �:;#5�*�� ���� � �����������

��>������ �� ��� � �������������������� ��5��

?�������������������+��� ����� ���������������������+�����������������������

����7�5��.��. ���7������������������� ������.���8������7������� �������.�

8.���� � ��� ������)��������� ���� �������5� ;��+�� 8���� ��� �� 9��!'���� ��+�� �

��7� 8� ���� ��� ��� � ���� � ����� �.������ � ��� �+�������5�@��.� ��� ����� :��#�

������������.����+)��.����������'�;�����������8�������.������ �������5��.�

��������� ��� ��������� � ���� ��� ����� ���+�� ��� ���� A��.� ���� ��� ���������5� �.�

����7�� ����� ��� �.������ ��B�� ����� ����.�A����.�/;2� �������� 7� �����

A��.������������� �����:;#�����.����5�:����������� ��������������� ��� �

���������� ���� ���5�

1

Page 3: ART01

��� �������� ���

�� ������ �� ���%�������������=��� ������������.��� ������������������>��

����� ���������� ���������� �������������������������<���������������%�5�

*����� ������ ���>����� ���� ��� �����%�� �� �������)� ��������%�� �� �#� �������)�

������%���� ���)����� ���%��7������%�������������� �5�6�������%��������������

�� ��������������� � ������������������� ���=���� ��������������=�&������

��� ��������������������������������������������������������� �����8���� ��������

� ���������� � ����� 7�� ���������� ����� ����� ��������%�� �� .�� %��)� ���� ����

��������)�����������5�

�� �� ��� ������%�� �� ��� �.��� �� �� ��������)� ��� ���������%�� �� ������� �������

�+�����������7����� �����7��=�������� ����� ������������������%������=��

+� ���������� 7�� .��� ���� ���� ��� ���������5� C�������)� ���� � ��������

=�&������7� �&�����������������������.���������� ���.������� �<����)��� �� ���

����������� �� ����� �� ��������5� *�� ���8�����%�� ���� ������� �������)� ����

���� � ���� �����=��������� ���%������ ���7���������5��

6�� � ����������� �� ��� ������%�� ���8���� .�� ����� ���������� �� �����%�� ���

����� �������� 7� ���������� �� ���� ������� ����� �����)� ������� 7� ������� �� ��

�������5� D(E� ���� �� ��� ����� �� ���� ���������� �� :��#� �� ���� �������� �� .��

����������=������������ ������ ����.����������� ���� ��������������� ������

��'�;�7�9;5����8������.���������������������8���������� �������� � �����������

�������������������������������������� ��7����������������5�

6�������������� ���8���������9���7�'���������� �������������� ��� �� ����

�����������+�����%��+�����5�*�������������� � ��������������������� �������

�������=������������� � ������������5��� �����������=����������������)�

����������=���������'�;��������� �����������7��=������������� ���� ���

�������������������������5�D#E����������������� ��� ���������������������

��������������������������)�����������8������ �����������������������������

:;#5�����������8��� ����������9��!:��#������� �+��������� $F���������

:��#��� ���� ������������� �� ���� ���������7������������������5�

�� ����� ��� ���%������������������������������� ��������������� ������������

�>������ �������=����������� �<������ ������������������ ������� � ��5��

2

Page 4: ART01

��� ���� � ������ ��� ��������������� � ���������������������

6��� �������� ���� � ������ ������� �� ��� � ��� 7� ���� � ��� ���� �������

���������� ����������� =�� ���������� ���� � �������� � ��!�&������ 7� =�&�����5�

:��.��� �������� �� � �� ��� �� �� �� � ��������� �� 9��� 7� '���� �8���� �� =�� ���

����������������� ��������������������22 G�)���7�� ��������������������%����

���� ��������� �� ��������5� H� ��� ���������� ������� =�� ��� ���� � ����� ��

����������������'�;�7�'�1C�;25�6�����������%��.�8����������� ����>�������

0�5 F�'���)�0�5 F�9���7� F����� ������� � ��5�D#E�

H� ��������������8 �� ������� �� ��������� �� ��� ��������������������:��#�7�

9����������������������%����0#0G�5�*������������������8�<�������������7��� ����

���� ������ ����� �� ��� ��� ����� ��� �������5� *�� :��#� �� �������� � ������ ��

�������� ��8 ����������7��� ���������������������#F����������������7�

8�<���������������������5�

6��� ���� � ��)� ����� ����� '�;)� '�1C�;2� 7� 9;� ���>��� ����� ����� �� ��������)�

�������7�����������%����� ��������� ���������)��������7�����%+������ ����5�

6�� ��%���������%������=���������������������������8�� 8 �����������

�� ���8�����������7���������=�������������=������������������������ �������

���������������������7�=��� ���������'�;�7����9;5�6�����������=����������

C�;1� 7� ���� ���������� � ��� �� �� ��� �� ������ ����� �����)� �������)�

������)�������7�������5�

6�������������=�� ������������������������7��������� ����������������� ����

���������%������������5������7���������%)������� � ����������� � ��� �������

����������������)����� ���=����9#��;2������ � ���������7���94;0������ � �

8� �5�D#E�

��� ���� � ��� ������� ���������������������������������� ������������� ����

6���� ������ ������������������� �����������������������������8��� ���'���!9���

�� �� ���� �����%����� �������)�7���������������������������#����������� ��������

������8��� �����#!'#5�6����� ��� ���8�� ����������������������� �������� �

�� ��������� �� ���� �������)� ������� � ��� � &�� �� ��������%�� ���� ��� �� �� ���

��� ����%��=�&�����7��� ���� � ������� ���%������%�����7��������5�6������%��������

����������=�&������������������������������������������ ������ �5�6���

��� ������������7������ ����� ���

3

Page 5: ART01

�� ;� �� � ���� ������ �� 8�<�� ����������� ����� �� �� ����� �� ���� ������� �����

'���!9�����:��#!9����� ������ �����%������������5�

�� ?� � �������)��������������� � ��)���� � ��)���� ����)��� 8�������7����������

��������� ������� ������������� ����������������5�

�� -�� ���� ����������� � ��� ����� ���������� ����%��� ������� � ���

����%��������������������+�����%��+�����5�

6��� �������� �������� ����� ��������� �� �� � ��� �����%�� �� �� ���� ���� &��5� 6���

�������� �������������� � ������� ��

������� ��� ���� ���� *����� �������� � ����� ��� �+�����%�� ��� ����� �������� 7�

� ������ ������ ���%����������7�%+������ ����� ���%����������������=��

�� �������8�I���������5��

� �������� ������������5� *����� �������� ����� ���I����� �� �� � ���� � ���

��� ���%��������������������������������� ���7�%+����5�*��������� ���������

� ���%�������� �����7���������8� ���+� ������������8�������� ����%����

0�C��J�#�9'H1�K�#�C�#H1�J�'#LM�J�#�9�

���N�!#0 �53�1�9O)�����N�!#12(5�1��9O����($$$9�

���8����������������� ��� ���� �������� ������������C�#H1��������������� ���

1�'�#/�;2�J�C�#H1�K�#�'�1C�;2�J�1P#�/�H#�J�1P#�/�;0LM�

���N�(05� $�9O)�����N�!#"$5" 3�9O����($$$9�

*����� �������� ���� ����������� �� �� ���� � �� ����� ����������������� =�� ����� ��

�� � ���� ��� ���)� ���� ������ ����� ����� � .����� ��� 1$F� �� ����� ��8 5� *����

���������.� ��������� �8����8������=���� ��������� ���������� &������� ���

#$F�������������������������5�*������������������ �����7����������� �����

�������������������������L�� �+�����������$5#���(5$F������������ ��� M����� ���

� ����� �������+�����������������L#5 �BP�#M�=���� ����������8�����������

��������������� ���������&�� ���� �+��������5��

� ��������������������5�6������������� ������%��������������������=������

� �������������� �����8��� ��� �� ��� �������� ����������� ���� �� ����

������������������������5��� �<����)� �� ���� ����������=������������� ��

4

Page 6: ART01

������� �������������)�������)������)�������7����������� ���� �� �����������=��

��� ����� �� ����������� �����������7�=�������� �����������������������5�

��� �������������� ��� �������� ������������������ � �����������

��������������� ����������� �����!���������" ��������

*�������)�������7���������������� ����=�� ��� ����� ������������ ������%�����

���������� ��� ��5�6���� ������������� �������������������������������������������)�

������7���������������� ���������� �� ����#$����5�D(E�

*�������������� ������������ �������=��������$5#������($F����������

�������5��� ������ �������� ��������=�&��������������������������������

���� ��� ������� � ��� ���8������� � ����������� �� �� �� � �� ���� ��������� �� � &��

��8 ��� ����%���� ������������ ��� ���7���������� ���������+� �������5�

6��� � &��� ��8 �� �� ����%�� �� �� ������� ������� ������� 7� ���� ����������

=������������������� ���%�������� ����������8��(5�

���������������������� ����������������� ����������������� ����� ��������������������

���������������������������������� ��������������� � �� ����������������������������

!�� "�#$�%�#��&'���()$� "��*$�$%%��&'���)$� "*%$�$%���&'���!$� "$+##�,*%��&'���(-*�

.�� "�$/�##,��&'���()$� "/�*�,�$��&'���)$� "+���,����&'���!$� "$*/%��0/��&'���(-*�

��� "/#��+*��&'���()$� "/,,�,,/��&'���)$� "*#/���/��&'���!$� "$*%0�%�%��&'���(-*�

(�� "�%%�0,+��&'���()$� "/0$�$$$��&'���)$� "*+$�+*/��&'���!$� "$+$��0+���&'���(-*�

1�� "$#�0����&'���()$� "/0#�*$#��&'���)$� "%0$�*+$��&'���!$� "$,�0�*00��&'���(-*�

2�� "�*�*+%��&'���()$� "#*��/�%��&'���)$� "*,+�#0$��&'���!$� "$$+*�$$#��&'���(-*�

�� "�#�$$,��&'���()$� "%00�%,/��&'���)$� "*0$�#/+��&'���!$� "$$%+�+/+��&'���(-*�

3� +%�/�/��&'���()$� "/�*�/�,��&'���)$� ",,+��/$��&'���!$� "�0#+��$#��&'���(-*�

1�� +$�/+0��&'���()$� "*$,�*#$��&'���)$� ",#%�,+%��&'���!$� "�,#%�/00��&'���(-*�

4�� �$��0$/��&'���()$� "%/*��#���&'���)$� "$+$�#0/��&'���!$� "�����#/*��&'���(-*�

-�� �/��,*,��&'���()$� ",/+�/++��&'���)$� "$�/�#0#��&'���!$� "/%*�$0/��&'���(-*�

!�� $%0�%+%��&'���()$� "�,$�%#%��&'���)$� "+0�$0*��&'���!$� ",%/�%�%��&'���(-*�

��8�������� �=���� ���������)������ ��������=����� &����� �� ������/�H#�7�/���05�

6��� � &��� �� �� ����%�� �� �� ����� ���������� ���� !�1$5$2$� 9OP���� �� H#� 7�����������

!#2 50�2�9OP��������#� ����������5�

5

Page 7: ART01

*�� �����)� �����)� �������)� ������)� ������� 7� 8� ��� �� �� ��� ��� � ��� 7� ���� � ��� ����

���8���=�����������������7��� ���������������� � ���������� ������7���%����

��� �)���>� ���.+����� � �������� �/;25�D1E�

6�� ����%������ ������� ��������������Q�)�/�)�;�7������ �� ���������������� ����

��>� � ��� �� � ������ �� �� ��� +� ������5� �� � �>�)� ��� �� ������� ���� �� �������

.����� ���������������)��������� &��� ������� ����������������������������

����������5��� �� ��� �������������������������������� ��� ������������� ����

��7���%�������������C�;1������������5�

#�� ������������"�� ������������������ ���������$������������ � ���

�� ���� ��������� �� ��������� �������� ������� �� ���������� �� ���8��5�

C���������� <������������������CC1$$0�L�� �����������������88�����R(F:M���

CC ("#� L����� �� ��� ����� R05 F� :M� �������� ������ ������ �� ������� 7� ����

��������� �� �� ������ ����� ��� (#5$� 7� ("5#� �������� 0F� 7� "F� �� :�

����������5� 6��� � �� ��� ��������� ��������7�� ���� ���� ����� ����� ��

��������� �������� 7� ����� �������8��� �� �� �� �����<5� �� �� �� � � ��� ������%�� ��

������� ���������� � �� � ������ �� ������%��� ��� ���%�)� ���� �� ��������

�%������� ��� ������� ��7������7���%����C�;1���'�C�;05�

���� �8�������������� ���� ���������� �� ��� ����������=����������������

������%���������7������ ��������������������������������������75�*����

�������� �8�� ��������������C���1�7���������� .&� �����������8������ ��������

�������.������� ���������� 5�*������������)�������������������������������

���� �� ��� � �� �� �� ���� ���� �� �� C���1� ����� �� =�� ���� �������� �� ���

���%�� �5����=����������� ����=��������������������������%������������� ��

��� ����� ����� �� �� ���� � �� ��� ����� �� ��� ����� .����� ������� � ����� #5 �

���&�� ��5�6��;�� ��(����� ��=���������������������������7���%�)������� ���

� ��� ���������=������ ����� ���������������� ��� ��� �����������2$$95�

6��������(1��� �������� ������ ������������������� �8������/;2�����������

.���� =�� ��� &�� ������� � ���� ��� ��� �� �>�� ��7� � ��� �� �� �������5� *��

�������������� �������� �� ���� ������� ���� ������������� �� ��� ���������%�� �� ���

�����������)������� ��� �������������� �������������������7���������������

���<�5�D E�

6

Page 8: ART01

1$$

0$$

$$

2$$

�$$

"$$

$5$$ $5#$ $50$ $52$ $5"$ (5$$

���� ����� �%�&

:�+�� �$0

:�+�� �$2

:�+�� �$"

:�+�� �(#

:�+�� �(1

:�+�� �(0

:�+�� �(

�������������������������������������������������������������

��������5����������� �������������� ����6��������������7� ��������8�� ������������������ ��

���$��9�������� ����������������8�������8� ���������(-*"3����!$"3���

����������� ���� ���;�� ��#)� ���� ���� ������������������� � ��������

���������������������������������������������������/;2����#F����������7�3"F�

��� %�5�*����=���������������� ��������������� ������������������=����8 ���=��

��������� �����������/;2��������������)����� ������ ���������������������5��

$52F

$5�F

$5"F

$53F

(5$F

(5(F

$ $$ ($$$ ( $$ #$$$ # $$ 1$$$

�����%�&

��

�� �����������'

!

�/�

;���%��0

��

����� ��:���� ��������������� ������ ������� ���������������������� ��������8��� ��� ��

��(-*�����������(�������������������������� �������� ����� � ������������� ������������� ��(-*�

�� ���� ���� ������������� �����������������������C�!:���=����8 ����������

������� ������)� ���������� ����� � ��� ���������� �� ���� ��� ���� ������

������� ����� �� ��� ����%�5� *�� ������� '���!9��� �� � ��� ������ ���� ���

����� �������� ����� ��������� ���=�����������������:��#����� ������ �� ��

�������%�� �� ��� ��������5� 6�� �������%�� �� <��������� �� � �� �� ������� �� �����

�����<��� �����:��0!#� ���� ������ �����8���������� �������� ����� ��������

����8�<���� �������9J(5�

�� ��� ��� �� ���� ����� ���� �� �� ���� ���������� �� =����8 ��)� �� C���1� 7� /���0�

���� ��� ��� ����%�� ���������� �������5� /����� ���)� ��� �� ���������'�;� ���

$5$

(5$

#5$

15$

05$

5$

25$

�5$

"5$

35$

($5$

$5$ (5$ #5$ 15$ 05$ 5$

(�)�%���&

'��

C�;1

:;#

C�#/1

:/

:

7

Page 9: ART01

������� =�� ������� ���� ��� � ��)� ��� ����%�� ����������<� �5�/��� �8� �)�

���������������������������%����������������������������8�������� ����%����

#�'�;�J�:�K�#�'��J�:;#�

���N�#(5 #$�9O)�����N�!�5��3�9O����($$$9�

S��=����:;#������.���������8��=����:��#)����� ��=�����������������

���� � ������8��������������������������5��

*���� ����������������C�!:������������������� � ����������)��� ������������

�� ���7��=�I�����������������������8��������� ����%������� ���8����

:�J�����#�K�:��#�J����

���N�(3(5113�9O)�����N�( 35 23�9O����($$$9�

������� �� �������� ��� ������� 8��� � ������� �� �� ��������� �� ������)� �� ������

���8��������� �� �������=�I��������������� ����������� ����%���

#�'�1C�;2�J�1:�K�2�'��J�#�C�;1�J�1�:;#�

���N�(�35#0 �9O)�����N�(2"5#�(�9O����($$$9�

)�� ���������� �����!������������ � �����������* ������������������� ����

�� ������� ������%���������������������)���������������������������� ���������� �

�� �������� ��� ���������� ��� �� ����%����%+����5�*���������)��� ��������������

���8���������� ��� )���������������������� �����C���1�=������� ���� �5�/���

�8� �)� ��� ������<�� ��� ������� ������� �� =�� ���� ����� �� ��������� ��������

������ ���� �����������)�� �������������� ������ �� ����($F5�6����8���

#����� �������������������������=��� ����� ��������������������=�I��������

���������������������������������8��� ���'���!9��5�D#E�

������ ��3���������������� ����� ������ ������������������ ������������������������������������������������

��������2�!"�!������������������� ���������������,���

#�;�<������� �� !���������� !���� ����� ����� =������� ��

3-,� .����� >�������� ���������� >����

��-� .����� =����������8������ �� 1� ��� ��

2�,3-*� ��������� >�������� ���8�� �� 1� ��� ��

2�-� ��������� =������������8�� �� 5����

�-� ��������� =������������8�� �� 1� ��� ��

8

Page 10: ART01

������������+� ������� =�� ����� ��� ���� ���%������� ��� ��8 ������������

���������� ���=�����8������ ���� ��� ��7���%����/;25�*������� %������� ����%��

���� ���� �� ��� ;�� �� 1� �� �� �� ��������� � ���� � �������� =�� �� �8����� �� ���

��7���%��������������H#�7�/;2������������� %�5�*������ %������� ����%������ ��

���� ��������C�')�:;#�7�:C�#H05�*������������������ ���=���� ���+� �&������

�8� �%� ����8������������ ���%����� ����������������5�*��� ����� ����������

�� �8��8�� �� ��� � ������ ��:;#5� 6��;�� �� 0����� �� ��� ���������%�� 7������ ������

�% ��������� ���� ������������������� ����%���� ����5�6��������� �% �����

�����������=����� ��������� �������� ����������������������=��� ������

�� �8� �� &��� �� ��� ��� %�� �� ��� ����%�5�*���� ��� ������ �� ��� ��������� ������ ��

��� ���� ����������.� �5�D E�

$

$

($$

( $

#$$

# $

1$$

1 $

0$$

0 $

$$

($ #$ 1$ 0$ $ 2$ �$ "$

�����

����

�� ���

:�����$2

:;#

C�

C�'

�!C�#H1

0"!$ #"

0"!(2$1

��������>������ �� ���������� ����������������� �� ������������������� ��������8�����������

��� �� ��(-*������������������� �� ����������������8���������������������������������������������������������

(

($

($$

($$$

($$$$

$ 2$$ (#$$ ("$$ #0$$ 1$$$ 12$$ 0#$$ 0"$$

�����%�&

'����������� ��%!&

C�#H1

:H

:C�#H0

C�'

�����

��������!����� �������������������������������� ����������������������������������������������������������������������

������ ������������������������8��� ��������������������

������������ ������������������������

9

Page 11: ART01

6�� �������%�� �% ���� �� ��� ���������%�� �� ��� ��� ��� ������� =�� ��� ����� ����

�8�������7����8���� ������ ��� ���������� ��������������� � �������������=��

� ����������� %���������� ����7�=�������8���� ��� ��� ��� ����� �������5�*��

C�'� �������� ���� �� ���� ���� �+&��� � ����� ������� �� C�#H1� �� ���� ��

�� ���������������� ���7��+� �&��5�6���� �������:;#�� ����=��������� ���

��� ������������������������������������������+� � �5�D E�

+�� ������� �����

6�� ����%�� �� ���� ���������� �� �� ��� ���������%�� �� ��� ������� ����� �� ����

=� �������5��� �<����)�������������=������������ � ���=�������������������

�8 &���� �������������������������������!��������� ������ ���������������%��

�������5���������� �������������������������������������������������)�

�� ������8����� ����������������� �+��������� $F���������:��#5�6���

��������� ��� �� �� '�;)� 9;� 7� '�1C�;2� ���� >����� �� �� ���� � ��%������ ��

��������������=�I�����������������������5�6�� ��7���%�����������8��� ����

/;2!C �� ������8�� �������� �����8 �������������������5��� ��� ��� ��=�I���

���������������������������� ������ �������������������������5�

���������������������� ����������)��������� � �����������������������8���=��

������ ������������� � ���7�%+����5�*����������������)����������������� ���

� ��� ���5� C��� ����)� �� :��#� ��� �� ���� ���� ��7� ���8�� ����� ���� ���� ����

��� � ����������� �������������������7������������� ��5����� � �����)���:;#���

��������������7����8�5�;�������)��������������� � ����� ����������������

����� � ���=���������������)����������� ���� �����8����������5�

,�� ������� ���

���?595�/�A� �.T�-���������C�B����:������ ���C������������. ���7������C���7���5��� ��� �������������)�#$$$�������#L(M)���5�"(!"35�

����5C5����� �)�-5-5�-�7)�95�; ���T��.� �������:�����/���������.�� ���������C�������5���������������� ������� �������)�#$$()����5�0$�L1M)���5�1#�!1105�

����5�@���)��5�4 �� �T�-����*+� ����A��.��.�������/���.� ��+����� ����� �C��������;��+��5� ��!���������(33$)���5��� !�"0�

���-5-5�-�7)��5C5����� �T���� ��������������8�A��C������������'���!9���4����/����/7����5������� ������������������")�(33")����5�#34���5�"#(!"#��

�#���5�5�� �����)��C5�;5�������5�C�9������/���7�����.�:�������-������� ���

:�����C�������������C !/;2!H#�?������:�+�� �5���!�������������� �����������������)������� ()������1)�#$$2)���5�011!00#5�

10