Construcción de Un Horno Tostador
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Proyecto construcción de una horno Tostador, paso a paso...
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“UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DEL PERÚ”
FACULT FACULTAD AD DE INGENIERIAS INGE NIERIAS CARRERA PROFESIONAL PROFES IONAL DE INGENIERIA DE MINAS
CURSO: Metalurgia Etra!ti"a TEMA: Pr#$e!t#: “C#%&tru!!i'% (e u% )#r%# T#&ta(#r”
TURNO: Tar(e
Are*ui+a , Per./01
PRESENTACIÓN En el siguie siguiente nte trabaj trabajo o realiz realizado ado verem veremos os las caract caracterí erísti sticas cas de un horno horno tostador tostador ue !osee !osee un un !roceso !roceso de consiste consiste en en la o"idaci o"idaci#n #n !arcial !arcial de de los sul$uros del concentrado% &os !rocesos !iro metal'rgicos son los m(todos m)s anti antigu guos os * de a!lic a!licac aci# i#n n m)s m)s $recu $recuen ente tess de e"tr e"trac acci ci#n #n * !uri$ !uri$ic icac aci# i#n n de metales+ Realiz)ndose con la $inalidad de im!lementaci#n del laboratorio de ing+ ing+ mina minass de la univ univer ersi sida dad d * brin brinda darr los los sabe sabere ress nece necesa sari rios os !ara !ara todo todo estudiante de ingenierías El !ro*ecto !ro*ecto $ue !ro!uesto !ro!uesto !or el docente docente del curso curso metalurgia metalurgia e"tractiva e"tractiva a cargo del Ing+ Sanz Sanz ,ernandez ,ernandez Richard con la $inalida $inalida del del mejor a!rendisaje de los alumnos alumnos asi mismo ciendo ciendo ace!tado ace!tado !or los alumno !resente !resentess bajo el interese de a!render mas sobre el $uncionaminero de un horno tostador+ Para ellos de conto con el el a!ollo incondicional incondicional del ing+ -etalurgico Roberto huamani encarg encargado ado del laborat laboratori orio o de metalurg metalurgia ia de la unsa% unsa% bajo bajo el seguime seguimento nto contante contante de los alumonos alumonos encargados encargados de la carrera de ingenieria ingenieria de minas. curso metalurgia e"tractiva % se !ro!uso una serie de ideas !ara el costeo del !ro*ecto !ro*ecto !ro!one !ro!onendoc ndoce e ue se haga haga un horno horno ue $uncion $uncione e con carbon carbon !or ser ser mas mas econ econom omic ico o !or !or lo cual cual $ue $ue desc descar arta tado do !or lo ue ue emit emite e muno muno %!udiendo %!udiendo se se obtar una una nueva nueva $orma !ro!uesta !ro!uesta !or !or el ing+ Robert Roberto o huamani huamani se se obte !or aserce aserce un hono tostador tostador a gas !or ser meno meno contaminante %mas adecua adecuado do !ara la mani!u mani!ulac lacion ion de $utura $uturass !romoc !romocion iones es de la unive univerci rcidad dad tecnologica del !eru+
PRESENTACIÓN En el siguie siguiente nte trabaj trabajo o realiz realizado ado verem veremos os las caract caracterí erísti sticas cas de un horno horno tostador tostador ue !osee !osee un un !roceso !roceso de consiste consiste en en la o"idaci o"idaci#n #n !arcial !arcial de de los sul$uros del concentrado% &os !rocesos !iro metal'rgicos son los m(todos m)s anti antigu guos os * de a!lic a!licac aci# i#n n m)s m)s $recu $recuen ente tess de e"tr e"trac acci ci#n #n * !uri$ !uri$ic icac aci# i#n n de metales+ Realiz)ndose con la $inalidad de im!lementaci#n del laboratorio de ing+ ing+ mina minass de la univ univer ersi sida dad d * brin brinda darr los los sabe sabere ress nece necesa sari rios os !ara !ara todo todo estudiante de ingenierías El !ro*ecto !ro*ecto $ue !ro!uesto !ro!uesto !or el docente docente del curso curso metalurgia metalurgia e"tractiva e"tractiva a cargo del Ing+ Sanz Sanz ,ernandez ,ernandez Richard con la $inalida $inalida del del mejor a!rendisaje de los alumnos alumnos asi mismo ciendo ciendo ace!tado ace!tado !or los alumno !resente !resentess bajo el interese de a!render mas sobre el $uncionaminero de un horno tostador+ Para ellos de conto con el el a!ollo incondicional incondicional del ing+ -etalurgico Roberto huamani encarg encargado ado del laborat laboratori orio o de metalurg metalurgia ia de la unsa% unsa% bajo bajo el seguime seguimento nto contante contante de los alumonos alumonos encargados encargados de la carrera de ingenieria ingenieria de minas. curso metalurgia e"tractiva % se !ro!uso una serie de ideas !ara el costeo del !ro*ecto !ro*ecto !ro!one !ro!onendoc ndoce e ue se haga haga un horno horno ue $uncion $uncione e con carbon carbon !or ser ser mas mas econ econom omic ico o !or !or lo cual cual $ue $ue desc descar arta tado do !or lo ue ue emit emite e muno muno %!udiendo %!udiendo se se obtar una una nueva nueva $orma !ro!uesta !ro!uesta !or !or el ing+ Robert Roberto o huamani huamani se se obte !or aserce aserce un hono tostador tostador a gas !or ser meno meno contaminante %mas adecua adecuado do !ara la mani!u mani!ulac lacion ion de $utura $uturass !romoc !romocion iones es de la unive univerci rcidad dad tecnologica del !eru+
PRESENTATI/N In the $ollo0ing 0or1 0e 0ill see the characteristics o$ a toaster oven that has a !rocess consisting o$ the !artial o"idation o$ the sul$ides o$ the concentrate+ Piro metallurgical !rocesses are the oldest and most $reuent methods o$ e"traction and !uri$ication o$ metals+ Per$orming 0ith the !ur!ose o$ im!lementing the ing+ -ines o$ the universit* and !rovide the necessar* 1no0ledge $or all engineering students The !roject 0as !ro!osed b* the teacher o$ the e"tractive metallurg* course in charge o$ the Engineer Sanz ,ernandez Richard 0ith the end o$ the best learning o$ the students as 0ell being acce!ted b* the students !resent under the interest o$ learning more about the $unction o$ a toaster oven+ ,or them tale 0ith the unconditional a!ollo o$ the ing+ -etalurgico Roberto 2uamani in charge o$ the the unsa unsa meta metallllur urg* g* labo labora rato tor* r*%% unde underr the the cont contin inuo uous us $oll $ollo0 o0.u .u! ! o$ the the alumonos in charge o$ the mining.course o$ e"tractive metallurg*% !ro!osed a series o$ ideas $or the costing o$ the !roject% !ro!osing that a $urnace be made 3or1s 0ith charcoal $or being more economical reason 0h* it 0as discarded b* 0hat emits muno% being able to obtain a ne0 $orm !ro!osed b* the ing+ Roberto 2uamani is obtained b* a toaster to gas $or being less !olluting% more suitable $or the mani!ulation o$ $uture !romotions o$ the technological universit* o$ Peru+
INTR/45CCIÓN
El !resente trabajo titulado 6 Construcc Construcción ión
de un Horno Tostado Tostador”, r”,
tiene el
objetivo general de Construir un 2orno Tostador% bajo un en$oue e"!erimental descri!tivo+ Se entiende ue dentro del secado * tostaci#n ocurren cambios $ísico uímicos * estos son la !rimera reacci#n dentro del !roceso% la humedad original del concentrado 789 a :9; se reduce a niveles ue oscilan entre + PR/&E-A+ PR/&E-A+++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ +++++++++++++ +++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++ ++++++++ >+? Identi$icaci#n del !roblema !rinci!al+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ !rinci!al+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ D+ 2IPÓTESIS+ 2IPÓTESIS++++++++ +++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++++ +++++++++++++++++++++++++ ++++++++++++++++++++++++++ +++++++++++ + -ARC/ -ARC/ TEÓRIC/+++ TEÓRIC/+++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ +++++++++++++ ++++++++++++++++ +++++++++++++ +?+ PIR/-ET PIR/-ETA& A&5RFIA 5RFIA++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ +++++++++++++ +++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ +++++++++++++++++ +++++++++++++++++++++++++ ++++++++++++++++++ += T/STACI/N++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ T/STACI/N++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ +> TIP/S 4E T/STACI/N++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ T/STACI/N++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ +D TIP/ 4E 2/RN/S 2/RN/S 4E T/ST T/STAC ACIÓN+++ IÓN+++++++++ +++++++++++++ +++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++++++++++ +++++++++++++++++++ +++++++++ +D+? T/STA4/R T/STA4/R 4E 2/FAR -G&TIP&E+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ -G&TIP&E+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ +++++++++++++++ +++++++++ ++++++D D +D+= T/STA4/R 4E &EC2/ ,&5I4/+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ +D+> T/STA4/R T/STA4/R 4E TIR/ TIR/ 7SINTERIHACIÓN;+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ +++++++++++ +++++++++ ++ 8+ SECA4/ SECA4/ T/STAC T/STACIÓN++ IÓN++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ +++++++++++++ +++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ +++++++++++++++ ++++++++++++++++++++++++++ +++++++++++++++++++++ ++++++++ 8+? SECA4/+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ 8+= T/STACIÓN++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ T/STACIÓN++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ 8+=+?Reacciones b)sica de la tostaci#n+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++J 8+> ARIA&ES 4E& PR/CES/+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ 8+>+? TA-AK/ TA-AK/ 4E A&I-ENTACIÓN++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ A&I-ENTACIÓN++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ ++++?< 8+>+= A4ICIÓN 4E /LIFEN/++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++?< 8+>+> TE-PERAT5RAS ETAPAS 4E T/STACIÓN++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++?< J+ Procedimie Procedimientos ntos de tostac tostaci#n i#n de de !irita !irita * blenda+++++ blenda+++++++++++ ++++++++++++ +++++++++++++++++++++++ ++++++++++++++++++++++++++++++ +++++++++++++ :+ entajas entajas * 4esventaj 4esventajas as del del uso de de hornos++++ hornos+++++++++++ +++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++++++++++++ +++++++++++++++++++ +++ :+? entajas++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ :+=+ 4esventajas+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ M+ 4ESARR/&& 4ESARR/&&/ / 4E& PR/ECT/ PR/ECT/++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ ++++++++++++ +++++++++++++ +++++++++++++ +++++++++++++ +++++++ RE,ERENCIAS I&I/FR,ICAS+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
TA&A 4E I&5STRACI/NES Ilustraci#n ? industria de re$inaci#n++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++= Ilustraci#n = eta!as del !roceso de re$inaci#n+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++> Ilustraci#n >O Secador rotatorio de concentrados+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++D
?+ T@T5&/ El !resente trabajo titula 6 Construcción de un Horno Tostador + =+ /BETI/S
.20 O34eti"# ge%eral Investigar * realizar un !ro*ecto sobre el tema de !iro metalurgiaO un 2orno Tostador+
.2. O34eti"#& e&+e!56i!#& a; b; c; d;
4escribir el $uncionamiento * !rocesos de un horno tostador+ Cotizar el costo de un horno tostador+ 4iseQar un modelo >4 de un horno tostador+ Identi$icar las ventajas * desventajas del horno tostador+
>+ PR/&E-A
720 I(e%ti6i!a!i'% (el +r#3le8a +ri%!i+al ,alta de eui!os !iro metal'rgicos en los laboratorios de Ing+ de -inas de la 5niversidad Tecnol#gica del Per'+ D+ 2IPÓTESIS Si se im!lementa un horno tostador en los laboratorios de Ing+ de -inas de la 5niversidad Tecnol#gica del Per'% entonces a*udara a realizar !ruebas de tostaci#n con los alumnos del se"to ciclo del curso de metalurgia e"tractiva+
1
92 MARCO TEÓRICO 9202
PIROMETALURGIA TRATAMIENTOS PIROMETALURGICOS DE METALES NOREACTIVOS:
&os !rocesos !iro metal'rgicos son los m(todos m)s antiguos * de a!licaci#n m)s $recuentes de e"tracci#n * !uri$icaci#n de metales+ &os metales m)s comunes ue se tratan !or estos m(todos inclu*en cobre% níuel% !lomo cobalto Son los !rocesos ue utilizan una combinaci#n de tostaci#n% $usi#n% conversi#n re$inaci#n a $uego% re$inaci#n electrolítica * re$inaci#n uímica+ &a tostaci#n% ue es el !rimer !roceso% se em!lea !ara cambiar los com!uestos met)licos a $ormas de tratamiento m)s $)cil !or las o!eraciones ue siguen% así como tambi(n !ara remover algunas im!urezas vol)tiles en la corriente de gas+ -ediante la $usi#n * la conversi#n se $unden los com!uestos met)licos * se $orman nuevos com!uestos en estado líuido% los cuales se se!aran en ca!as de valores met)licos !esados * escoria m)s ligera ue se $orman con la roca de desecho+ &os valores met)licos% a los ue se les ha se!arado la ma*or !arte de las im!urezas iniciales% se !uri$ican des !u(s !or !rocesos de re$inaci#n electrolítica o uímica+ Estos !rocesos de tratamiento se agru!an en sus categorías !rinci!ales
92. TOSTACION En la ma*oría de los casos el concentrado metalí$ero no est) en una $orma uímica de la cual !ueda se!ararse el metal !or medio de una reducci#n directa sim!le+ Es necesario cambiarlo !rimero en alg'n otro com!uesto ue !ueda tratarse con ma*or $acilidad+ &a tostaci#n es un tratamiento uímico !reliminar ue se em!lea con mucha $recuencia% * ue consiste es!ecí$icamente en la o"idaci#n de los sul$uros a #"idos% *a ue muchos de los metales no $errosos se !resentan en $orma de sul$uros+ &a tostaci#n de los sul$uros es un !roceso 7de reacci#n de gas . s#lido; en el ue se !one en contacto aire en grandes cantidades% a veces enriuecido con o"ígeno% con los concentrados del mineral de sul$uro+ Esto se hace a una tem!eratura elevada a la ue se combine el o"ígeno del aire con el azu$re del sul$uro !ara $ormar S/= gaseoso * con los metales !ara $ormar #"idos met)licos+ Al !roducto s#lido de la tostaci#n se llama calcinado+ -etales no reactivos% tratamientos !irometal'rgicos+ 2
-(todos de tostaci#n •
•
•
Concentrados de sul$uros de cobre.de hogar% de lecho $luido% de sinterizaci#n+ Concentrados de sul$uros de níuel.de hogar% de lecho $luido% de sinterizaci#n+ Concentrados de sul$uros de !lomo.sinterizaci#n+
92.20 O;; * tri#"ido de ars(nico 7As =/>;+
&a o"idaci#n de la arseno!irita es algo m)s com!leja ue la !irita+ &a reacci#n NV> ocurrir) si la tostaci#n de arseno!irita se lleva a cabo en una atmos$era altamente o"idante+ Esta es una reacci#n indeseable !uesto ue se $orma el arseniato $(rrico 7,eAs/D; ue inhibe en algunos casos la e"tracci#n del oro !ara la li"iviaci#n con cianuro+
&as reacciones deseables se muestran en las reacciones D * % la !rimera reacci#n convierte el arseniato a tri#"ido de ars(nico vol)til 7As=/>; en una atmos$era menos o"idante a una tem!eratura relativamente m)s baja 7 CaC/>; * su descom!osici#n a #"idos de calcio * magnesio 7Ca/ -g/;+ Esta reacci#n de!ende del ti!o de carbonatos !resentes * la tem!eratura+
El carbonato de magnesio se descom!one en una tem!eratura mucho m)s baja ue el carbonato de calcio 7>< VC contra := VC de!endiendo de los minerales;+ El di#"ido de azu$re a sul$ato o sul$ito es a menudo una reacci#n deseable !orue reduce la cantidad de S/=% ue se debe lavar de los gases de salida+ &a desventaja de la $ormaci#n de CaS/D es ue !uede alterarse las características de la calcina e inhibir la disoluci#n de los metales+
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&a reacci#n NV: muestra la reacci#n del Ca/ o -g/% generado de la reacci#n NVJ% * el S/= durante la tostaci#n+ Esta reacci#n es generalmente deseable !uesto ue reduce la cantidad de S/= en el gas de salida del tostador% sin embargo% con algunos minerales concentrados% la $ormaci#n de sul$ato de calcio inhibir) la $ormaci#n de metales durante la !osible li"iviaci#n 7 en caso del oro se enca!sula en el sul$ato de calcio;+ Esta reacci#n se re$iere como sujeci#n del S/=+
5na tostaci#n ideal% $ormara hematita !orosa% la tem!eratura e"cesiva de tostaci#n 7sobre tostaci#n o sinterizacion del mineral;+ 4es!lomara la $ormaci#n de la hematita 7estructura cristalina alterada; * reducir) seriamente la e"tracci#n de mineral+ &os minerales muestran generalmente !oca tendencia a convertirse en escoria o $undirse+
&os concentrados tienen cierta tendencia a llegar a ser !egajosos debido a una concentraci#n m)s alta de sul$uros *o $ormaci#n de los com!uestos ue se de$orman a una tem!eratura baja+ &a tostaci#n generalmente es !erjudicial !ara la !lata en las e"tracciones !or cianuracion% cuanta m)s alta es la tem!eratura de tostaci#n% m)s baja es la e"tracci#n de !lata% con los minerales de oro+
Sin embargo% estas son las reacciones ue ocurrir)n !ara la ma*oría de los minerales re$ractarios+
127 VARIA;LES DEL PROCESO &as variables del !roceso m)s im!ortantes ue deben ser consideradas en la tostaci#n sonO
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TamaQo de alimentaci#n+ Tem!eratura Tiem!o de tostaci#n+ Adici#n de o"ígeno+ /"idaci#n del azu$re * carb#n org)nico elemental+ ,ijaci#n del di#"ido de azu$re+
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12720 TAMAO DE ALIMENTACIÓN &a !rimera consideraci#n !ara seleccionar un tamaQo de alimentaci#n !ara tostar * o"idar es la e"tracci#n #!tima del concentrado+ En general% los tamaQos m)s $inos de la alimentaci#n rendir)n e"tracciones m)s altas * reuerir)n menos tiem!o de retenci#n o de residencia en el horno de tostaci#n * alcanzar recu!eraciones $avorables+
Con res!ecto a los minerales% el tamaQo deseado de la alimentaci#n !uede ser controlado% mientras ue con los concentrados de $lotaci#n en tamaQo de la !artícula es dictada !or la molienda ue se realiza !ara el !roceso de $lotaci#n+
1272. ADICIÓN DE OIGENO &a ma*oría de las !iritas inician a o"idarse entre los D= * DJ VC con un tostador a!ro!iado% a!ro"imadamente el ?< 9 de e"ceso de o"igeno debe de estar dis!onible !ara concluir con los reuisitos te#ricos !ara el sul$uro * carb#n+ En o!eraciones reales% la entrada del mineral est) controlada !ara !ro!orcionar a!ro"imadamente de 8 a :9 de o"ígeno !ara el volumen de los gases de salida del horno% !ara la ma*oría de los minerales concentrados% este !orcentaje de o"igeno no es determinado críticamente !ara alcanzar una buena tostaci#n si la atmos$era est) o"idando+ 5na utilizaci#n mejor del o"ígeno en el aire se !uede es!erar en tem!eraturas de tostaci#n m)s altas+
12727 TEMPERATURAS ETAPAS DE TOSTACIÓN 5na tostaci#n de dos eta!as se reuiere cuando la alimentaci#n del mineral contiene arseno!irita% la !rimera eta!a debe o!erar cerca de los +
D+
A!rovechar al m)"imo el calor de reacci#n+
+
Concentrar el !lomo de W$orma ue sea bene$iciable+
8+
Realizar la tostaci#n con la m)"ima economía de inmovilizaciones * costes o!erativos% lo ue se consigue en instalaciones de gran ca!acidad+
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H2 Ve%ta4a& $ De&"e%ta4a& (el u&# (e #r%#& H20 Ve%ta4a& •
elocidades de reacci#n mu* grandes+
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Altas !roducciones en reactores relativamente !eueQos+
•
A!ta !ara recibir alimentaciones de minerales com!lejos+
•
Id#nea !ara alimentaciones heterog(neas $ormadas !or minerales de diversa !rocedencia+
H2.2 De&"e%ta4a& •
No a!ta !ara el tratamiento de minerales !obres+
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Relativamente mala selectividad * !oca e$icacia en las reacciones uímicas de se!araci#n+
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Procesos ue transcurren% a menudo en varias eta!as+
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Problemas medioambientales con los residuos gaseosos * el ruido+
.2 ESJUEMA DE ALGUNOS TIPOS DE )ORNOS EN LA MINERKA
)ORNODECU;A O CU;ILOTE El horno de cuba se usa con !re$erencia !ara $abricar el 6Cu negro ue se obtiene a !artir de la chatarra+ El horno de reverbero se em!lea com'nmente !ara $undir mata% !ero tiene el inconveniente% ue consume mucho combustible !or lo ue se est)n introduciendo los de $usi#n rel)m!ago ue em!lean las reacciones de tostaci#n como $uentes de calor !ara $undir+
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)#r%# (e !u3il#te
)ORNOELCTRICO &os hornos el(ctricos son herm(ticos *a ue de lo contrario entraría aire * a la alta tem!eratura ue alcanzan los electrodos% estos se uemarían mu* r)!idamente+ Por ser herm(ticos no !ueden utilizan carga h'meda% *a ue al eva!orarse el agua no se !odría eliminar el va!or con $acilidad !udiendo reaccionar con los electrodos * !roducir e"!losiones% salvo esto% !uede tratarse cualuier material% incluso escorias con alto contenido en cobre+ !)g+ ?= No ha* llama * !or lo tanto ha* menos gases+ Se controla mejor el S/=+ Se usan seis electrodos de = a =% metros+ Son de altura variable * !ermite calentar m)s la mata o escoria% son de gra$ito o aglomerados con carb#n mu* !uro+
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)#r%# el!tri!#
)ORNO FUSION FLAS)
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)ISTORIA
4e los siete metales conocidos en la antigXedad 7oro% !lata% cobre% estaQo% !lomo% mercurio * hierro; solo el oro se encuentra regularmente en $orma nativa en la naturaleza+ &os dem)s se encuentran !rinci!almente $ormando !arte de minerales% aunue todos ellos !ueden a!arecer en !eueQas cantidades en $orma nativa 7comercialmente insigni$icantes;+ Estos minerales son !rinci!almente #"idos% sul$uros * carbonatos del metal mezclados con otros com!onentes como sílice * al'mina+ Al calcinar los carbonatos * sul$uros en contacto con el aire se convierten en #"idos+ &os #"idos no necesitan trans$ormaci#n !revia en el !roceso de $undici#n+ El mon#"ido de carbono 7C/; era 7* es; el !rinci!al agente reductor elegido !ara la $undici#n+ Se !roduce $)cilmente durante el !roceso de combusti#n usado !ara calentar los minerales en el horno * como es un gas entra en contacto con la mena mineral directamente+ En el iejo -undo los hombres a!rendieron a obtener metales mediante $undici#n en la !rehistoria% alrededor del II milenio a+ C+ El descubrimiento * uso de los metales 'tiles !ara la $abricaci#n de herramientas% el cobre * el bronce !rimeramente% * !osteriormente el hierro% causaron un gran im!acto en las sociedades humanas de la (!oca+ El e$ecto $ue tan generalizado ue los historiadores han dividido la historia de la antigXedad en Edad de Piedra% Edad del ronce * Edad del 2ierro+ En Am(rica% las sociedades !reincaicas de los Andes centrales del actual Per' consiguieron la $undici#n del cobre * la !lata inde!endientemente al menos seis siglos antes de ue em!ezara la colonizaci#n euro!ea del siglo LI+ • • • •
EstaQo * !lomo Cobre * bronce Plata Cinc
)#r%# r#tat#ri#
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5n horno rotatorio es un dis!ositivo de !iro !rocesamiento utiliza !ara levantar los materiales a una tem!eratura alta en un !roceso continuo+ &os materiales !roducidos utilizando hornos rotatorios sonO • • • • • • • •
Cemento Cal Re$ractarios -etacaolin 4i#"ido de titanio Aluminio &a vermiculita -ineral de hierro
Tambi(n se utilizan !ara asar una gran variedad de MINERALES DE SULFURO de antes de la e"tracci#n del metal+ &a a!licaci#n de horno rotatorio se origina en la !roducci#n de cemento+ El brit)nico cementer j as! invento horno de suelo del eje de $uncionamiento intermitente% en ?:=D% un alem)n invento horno vertical de varios ca!as de o!eraci#n continua en ?::>% brit)nico e ransome invento de horno rotativo en ?:: % ue $ue !uesto en !roducci#n des!u(s de obtener la !atente en Inglaterra * estados unidos * gano considerables bene$icios econ#micos econ#micos + &a invenci#n del horno rotatorio hace ue la industria se desarrollan r)!idamente * se !romueve el estudio sobre la a!licaciones rotatorio El horno rotatorio es un horno continuo% a calentamiento e"terno * llama libre cu*o uso !rinci!al es en la $abricaci#n del cemento !ortland tambi(n se utiliza en la $abricaci#n de cal% aluminio% hierro es!onja% etc+
INSERTEC $abrica * suministra los 2ornos Rotativos asculantes modelo ,AR% con un sistema combusti#n con uemadores /"iCombustible% como Tecnología de vanguardia !ara la industria+ Sus ventajas inclu*enO Y ersatilidad de materiales multi!roducto Y Aumento de !roductividad Y -enor coste de e"!lotaci#n Y Incremento en la recu!eraci#n de metal Y 4isminuci#n de emisiones Y Reducci#n de residuos $inales+ Ca!az de !rocesar una gran diversidad de materiales% desde Carter con insertos% latas% virutas% escorias% Aumenta la !roductividad de la Planta como resultado de ciclos m)s cortos% incrementando la tasa de $usi#n+ Reduce la cantidad de sales $undentes * residuos $rente a rotativos de eje horizontal+ Incrementa la e$iciencia energ(tica utilizando o"ígeno% en vez de aire% con menor cantidad de emisiones * sin N/"+ -ejora los an)lisis con ciclos 20
reducidos+ El 2orno Rotativo asculante ,AR es un 2orno de 'ltima generaci#n !ara el reciclado de todo ti!o de escorias * chatarras de aluminio * de otros metales no $(rricos+ El 2orno ,AR es un 2orno de $usi#n con un mínimo consumo de sales+ Actualmente% el ,AR re!resenta la soluci#n m)s avanzada * com!etitiva del mercado% gracias a sus cortos ciclo de !roceso% bajo consumo en sales * alto rendimiento de recu!eraci#n de metal+ El ,AR utiliza un sistema de combusti#n a o"*.gas * el !rocesamiento de 6escorias secas+ Estas dos características% en combinaci#n con el car)cter basculante del 2orno% !ermiten ue el ,AR $unda m)s r)!ido * e$icientemente% con ciclos de = a > horas% con una e$iciencia del combustible entre un J.: T*"$&,#*+"* l" +%$" p#* #/'"!$ p"*!"l. (%'"$'# +%)"l p"*)% %$ &( ,#*+" (+!" #*$"l p"*)% !#+# #/'# • V"*"$)%&> S% T#&)"!$ p"*!"l p*%" " ($" *%"!!$ o 26
o
T#&)"!$ p"*!"l p*%" " ($" ,(&$
Tostación Clorurarte
• O;%)#> T*"$&,#*+" ($" +%$" &(l,(*#. #/'# %$ ($ !l#*(*# &#l(;l% # #l-)l p"*" &( p#&)%*#* )*")"+%$)# o R%"!)#&> C("l(%* !l#*(*#. p%*# p#* *"#$%& %!#$+!"& &% o o o o
%+pl%"$> MCl2 C"Cl2 N"Cl Cl#*# "&
Tostación Carburante •
F($'"+%$)"l+%$)% %& ($ )*")"+%$)# p"*" l#& "!%*#& (% !#$&&)% %$ +#'!"* l" &(p%*!% '% ($ "!%*# p"*" "(+%$)"* &(& p*#p%'"'%&
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+%!-$!"& %$%*"l+%$)% '(*%" E/&)%$ '#& p*#!%&#& C%+%$)"!$ &% ""'% &#l# !"*;#$# o C"*;#$)*(*"!$ &% ""'% !"*;#$# $)*%$# o
Tostación Magnetizante •
O;%)#> T*"$&,#*+"* F%2O3 $# +"$?)!# %$ F%3 O4 +"$?)!# p#* !"l%$)"+%$)# %$)*% 700800C p#&;l)"$'# l" &%p"*"!$
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Tostación aglomerante •
E/&)%$ '#& "*"$)%& T#&)"!$ p#* $4 como guía de trabajo * $uncionamiento del eui!o a investigar+ C5ARTA C/NC&5SI/NO
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Se conclu*e ue un horno tostador tiene ventajas mu* rentables !ara el !roceso !iro metal'rgico +!resentando desventajas mínimas * $)ciles de contrarrestar+
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Re!#8e%(a!i#%e& •
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Se recomienda ue los materiales ue se utilizan !ara una !r)ctica deben de estar en buen estado *a ue estos instrumentos son los ue necesitaremos !ara !oder realizar nuestro !ro*ecto Se recomienda ue hubiera $uncionado mucho mejor si se hubiera utilizado los reactivos corres!ondientes !ara demostrar como es el !roceso en una celda de e"tracci#n !or solventes+ Se recomienda ue un modelo en >4 nos $acilitara * a*udara a entender las !artes * $unciones del horno tostador+ Se recomienda ue un horno tostador !resenta muchas ventajas !ara la metalurgia !udiendo contrarrestarse las desventajas ue son mínimas+
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