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PIROMETALURGIA URBANO RICARDO CRUZ CONDORI ING. METALURGISTA UNIVERSIDAD NACIONAL SAN LUIS GONZAGA DE ICA FACULTAD DE INGENIERIA DE MINAS Y METALURGIA

PIROMETALURGIA

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PIROMETALURGIA

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  • PIROMETALURGIA URBANO RICARDO CRUZ CONDORIING. METALURGISTAUNIVERSIDAD NACIONAL SAN LUIS GONZAGA DE ICAFACULTAD DE INGENIERIA DE MINAS Y METALURGIA

  • Es la rama de la metalurgia extractiva, que se encarga de la extraccin y purificacin de los metales, a travs de la utilizacin del calor. Tcnica extractiva de metales, a partir de los minerales, eliminando la ganga, que se trata de silicatos u otros minerales sin inters, que se desechan para obtener el metalCONCEPTO

  • 07-11ABR2014Introduccin: .Concepto de metalurgia; reas de la metalurgia como ciencia y arte14-18ABR2014Los metales: Distribucin y clasificacin; formas de presentacin en la naturaleza, Procedimientos de extraccin; Diagramas de flujo; Estequiometria y balances metalrgicos.21-25ABR2014Principios de Aglomeracin: Briquetizacin; Sinterizacin Nodulizacin; Peletizacin; Termodinmica de la aglomeracin28ABR02MAYSecado: Principios de secado; Tipos de agua; Equipos de secado05-09MAY2014Calcinacin: termodinmica de la calcinacin; Cintica de las reacciones heterogneas12-16MAY2014Fenmenos que intervienen en la cintica heterognea; Reacciones slido-gas; Modelo cintico del ncleo sin reaccionar.19-23MAY2014TOSTACION. Termodinmica de la tostacin; Tostacin diferencial; Tostacin clorurarte; Cintica de las reacciones slido-lquido; Variables que influyen en el proceso; Hornos de tostacin26-30MAY2014I PARCIAL02-06JUN2014Reduccin piro metalrgica de las materias primas: Introduccin; Termodinmica del proceso de reduccin; Diagramas de Ellingham para xidos: construccin e interpretacin.09-13JUN2014Clasificacin de los xidos segn el diagrama de Ellingham; Datos y parmetros calculables segn los diagramas de Ellingham; Limitaciones de los diagramas de Ellingham; Diagramas de Ellingham para otros compuestos; Reduccin de xidos16-20JUN2014Fusin y volatilizacin: Metalurgia de las escorias. Procesos de Afino metalrgico23-27JUN2014Combustin y combustibles metalrgicos: Fundamentos de combustin; Combustibles slidos; Combustibles lquidos; Combustibles gaseosos 30JUN04JULTipos de hornos; Horno de cuba; Horno rotativo; Horno elctrico; Horno de lecho fluidizado 07-11JUL2014Materiales Refractarios: aspectos fundamentales14-18JUL2014Procesos de fabricacin de otros metales: Obtencin de oro y plata; procesos de fundicin; ensayes al fuego de aluminio, cobre cinc, plomo, nquel, magnesio, estao. 21-25JUL2014II PARCIAL04-08AGO2014SUSTITUTORIO

  • METALURGIAEs la que estudia primero como sacar los metales de las rocas (mena) a travs de la minera, y despus como fabricar objetos tecnolgicos con dichos metales

  • METALURGIAMINERALURGIAMETALURGIA EXTRACTIVAMETALURGIA TRANSFORMATIVATRATAMIENTO DE MINERALESTRATAMIENTO DE CONCENTRADOSADAPTACION DE METALES PARA LA INDUSTRIA

  • AREAS DE METALURGIAMINERALURGIAProceso de concentracin del mineral.Flotacin selectiva de compuestos de cobre y molibdeno .Espesamiento y filtracin del concentrado de cobre.METALURGIA ESTRACTIVAProcesos piro metalrgico (PIROMETALURGIA)Secado de concentrados.Fusin de concentrados para obtener matasConversin del eje acore Blister.Refinacin a fuego para llegar a cobreMoldeo de nodos Procesos electroqumicos. (ELECTROMETALURGIA)Refinacin electroltica, para obtener finalmente Ctados de alta pureza.

    Procesos Hidrometalurgicos, (HIDROMETALURGIA)

    METALURGIA DE TRANSFORMACION

  • ROCAS (MENAS)Las rocas con contenido metlico apreciable, son minerales con valor econmico que se convierten en menas; estos pueden ser : sulfuros y xidos

    ArgentitaArsenopiritaAtacamitaAzuritaBornitaBrocantitaCalcocitaCalcopiritaCrisocolaCovelinaAg2SFeAsSCu2(OH)3Cl2CuCO3*Cu(OH)2Cu5FeS4CuSO4*3Cu(OH)2Cu2SCuFeS2CuOSiO2*2H2OCuSCuarzoEnargitaEsfaleritaGalenaHematitaMalaquitaProustitaPirargiritaPiritaPirrotitaSiO23Cu2S*As2S5ZnSPbSFe2O3CuCO3*Cu(OH)23Ag2S*AS2S33Ag2S*Sb2S3FeS2Fe5S6

  • Mineral: parte del yacimiento que contiene sustancias tiles en proporcin variableMena: (ore): minerales de valor econmico, los cuales constituyen entre un 5 y 10% del volumen total de la roca. Corresponden a minerales sulfurados y oxidados, que contienen el elemento de inters, por ejemplo cobre, molibdeno, zinc, etc. GANGA: parte del yacimiento que contiene sustancias tiles en proporcin variable, sin valor econmico

  • MENAS: CLASIFICACINElementos nativos o sustancias simples Nitruros, carburos, yfosfuros.MetalesOro [Au], Plata [Ag], Cobre [Cu];No metales, Diamante [C], Grafito [C].Sulfuros Sulfuros y Seleniuros, Telururos, Arseniuros, Antimoniuros y Bismuturos.- Galena [PbS], Antimonita [Sb2S3], Blenda [ZnS], Cinabrio [HgS].XIDOS E HIDRXIDOSSon minerales donde el oxgeno forma enlaces con metales:Arenas [SiO2], Casiterita [SnO2 , Cromita [Fe,Mg(Cr2O4)], Cuarzo [SiO2], Hematita [Fe2O3], Ilmenita [FeTiO3], Pirolusita [MnO2], Bauxita [FeAl2(PO4)2(OH)2. 6H2O]. CARBONATOSCalcita [CaCO3], Caliza [CaCO3]. SULFATOSBaritina [BaSO4], Yeso [CaSO4.2H2O].

    FOSFATOS Apatito [Ca5(F, Cl)/(PO4)]. SILICATOSArcilla;Bentonita [Al2(OH)2(Si4O10)], Caoln [Al4(OH8)/Si4O10], Cianita [Al[6](O/SiO4)], Garnierita [(Ni,Mg)6(OH)8/Si4O14], Moscovita [KAl2(OH,F)2/AlSi3O10],Talco [Mg3(OH)2/Si4O10].

  • 22/10/08- URCC - FIMM - NASCA

    22/10/08- URCC - FIMM - NASCA

  • MINERIACateoProspeccinLAS ACTIVIDADES MINERAS segn el Decreto Supremo N 014-92-EM: T.U.O. DE LA LEY GENERAL DE MINERIA son:NO REQUIERE CONCESION (interna o externamente)ComercializacinRequiere Concesin y Estudios AmbientalesExploracinExplotacinBeneficioTransporte MineroLabor GeneralNO REQUIERE CONCESION (Excepcin en concesiones mineras, terrenos cercados o cultivados sin previo permiso escrito).(Zonas Urbanas/Exp. Urbana, Zonas Arqueolgicas sin autorizacin)

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  • PROCESOS DE EXTRACCION DEL METALEs una tecnologa que tiene su inicio en la extraccin de minerales de sus fuentes naturales para extraer el metal usando como medio temperaturas altas, por lo tanto implica varios pasos como: explotacin de las minas, donde la extraccin del mineral puede ser a tajo abierto o minado subterrneoconcentracin de la mena, mediante flotacin. C. gravimetra, c. Magntica o lixiviacin.Fundicin de la mena para obtener el metal libre,refinacin o purificacin del metalObtencin de aleaciones, que se produce mezclando el metal purificado con otros elementos para modificar sus propiedades qumicas, fsicas y mecnicas.

  • EXPLOTACIN DE LAS MINASTAJO ABIERTOSe explotan cuando los yacimientos son de gran tamao, presentan una forma regular, y estn ubicados en la superficie o cerca de sta. Una ves removido el mineral, se realiza el carguo en camiones o fajas transportadoras, usando cargadores frontales o palas mecnicas, que lo llevan hasta la Planta de Chancado para iniciar el proceso de concentracin. MINADO SUBTERRNEO son las minas cuya explotacin se realiza bajo tierra. En estas minas, el sistema de explotacin consiste en: perforacin, voladura, acarreo y transporte fuera de la mina (rieles o ruedas)

  • MINERAS EN OPERACION

  • 22/10/08- URCC - FIMM - NASCACONCENTRACIN DE LA MENA

    LA LIXIVIACIN.- consiste en disolver los minerales oxidados en una solucin cida que, ante la presencia de chatarra de fierro, permite liberar el cobre como precipitado metlico. Las finas partculas de cobre obtenidas mediante este proceso constituyen el precipitado o cemento de cobre de una ley entre 70% a 85%.

    EL PROCESO DE FLOTACIN.- se funda en la propiedad que poseen las partculas mineralizadas de mena finalmente molidas para adherirse a las burbujas de aire generadas en un recipiente con agua y reactivos en agitacin. Al emerger, las burbujas recogen las partculas de menas de sulfuro y constituyen el concentrado que tiene leyes entre 18% y 40%.

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  • FUNDICIN Consiste en separar el metal de la ganga, mediante altas temperaturas,El concentrado hmedo se seca en horno rotatorio luego se funde en el Convertidor.De este proceso, (cobre), sale el metal blanco, pasa a la etapa de conversin en reactores Pierce Smith, produciendo cobre Blister de 99% de pureza.Los gases residuales se procesan, para producir cido sulfrico.La escoria se procesa en el Horno Elctrico para extraer el cobre residual y se descarta, con un contenido de cobre inferior al 0,6 %, en el escorial.REFINACION A FUEGO DE COBREEn el refinado a fuego los hornos se alimentan del cobre blister. Despus de un breve proceso trmico, el producto queda en condiciones de moldearse en placas de 275 kg., llamadas nodos de 99,6 % de pureza. Esta transformacin es indispensable para iniciar el proceso de refinacin electroltica.REFINACION ELECTROLITICA DE COBREEn la refinacin electroltica, se separan las ltimas impurezas del cobre refinado a fuego. En un perodo entre 8 y 11 das, el cobre (nodo) pasa ctodo, hasta alcanzar 115 kg. de cobre 99,99% de pureza, para ser comercializado y manufacturado en la industria nacional o extranjera.

    Las impurezas obtenidas en la refinacin electroltica forman el barro andico que al procesarlo en una planta de metales nobles, permite recuperar oro, plata y selenio.Ctodo:Cu++ --+ 2e- CuAnodo:SO4= -- - 2e- SO4Reaccin global: SO4 + Cu -- CuSO4

  • LOS METALES: DISTRIBUCIN Y CLASIFICACINLos metales: Son sustancia que tiene un lustre especfico y que es buen conductor del calor y de la electricidad y que se puede golpear y moldear en varias formas.Metal: es una sustancia que tiene lustre especfico y que es buen conductor del calor y de la electricidad y que se puede golpear y moldear en varias formas

  • En la regin andina, aproximadamente el 90 % de los yacimientos corresponden a minerales sulfurados METALURGIA EXTRACTIVARUTAS DE PRODUCCINEXTRACTIVAPIROMETALURGIA : minerales sulfurados

    HIDROMETALURGIA : minerales oxidados

  • FUNDAMENTOSQUMICAMENTE, el proceso de fusin - conversin representa una progresiva oxidacin del hierro y del azufre contenidos en el concentrado

    RAZN FUNDAMENTAL que posibilita la produccin de cobre metlico mediante esta secuencia de procesos oxidantes es la mayor afinidad del hierro por el oxgeno, relativa a la del cobrePROCESOS PIROMETALRGICOS

  • FACTORES DE SELECCION DE PROCESOS UNITARIOS O INTEGRADOSFACTORES AMBIENTALES GASES: Emisiones lmites para SO2 Emisiones lmites para material Particulado

    LIQUIDOS: Emisiones lmites para Enfluentes Lquidos (Riles)

    SOLIDOS:Manejo y disposicin final de Slidos ( Ris)

  • FACTORES DE SELECCION DE PROCESOS UNITARIOS O INTEGRADOSFACTORES TECNICOS Capacidad de Diseo Flexibilidad OperacionalDisponibilidad de EquiposCumplimientos AmbientalesMadures y Aceptacin Industrial del ProcesoControl de ProcesoFACTORES ECONOMICOS Costo de InversinCosto de Operacin

  • INTRODUCCION: FUSION CONCENTRADO - PROCESOS EN BAOCONCENTRADO DE COBREFUSIONCalcopirita: CuFeSCalcocina: CuSImpurezas: As, Sb, Bi, Zn, PbMetales PreciososAg, Au, PtGangaCuarzo: SiO2Dolomita: CaCOMgCOAluminatos: SiO*Al2OMATA:Cu2S-FeS, Fe3O4As, Sb, Bi, Zn, Pb, Ag, Au, PPolvo DuctoGas SalidaAs,Sb,Zn,PbSO2, CO, O2ESCORIASiO2, Fe3O4, CaOMgO, Al2O3, Cu2OCu(CuS-FeS), As, SbBi, Zn, Pb.

  • PROCESOS PIROMETALRGICOS OPERACIONES PIROMETALURGICASSECADOCALCINACIONTOSTACIONFUSIONCONVERSIONREFINACION A FUEGOREFINACION ELECTROLITICAVOLATILIZACIONMETALOTERMIAELECTROLISIS IGNEA

  • SECADO DE CONCENTRADOREACCIONES QUIMICASDisminuir la humedad de los concentrados de 8 - 10 % hasta 0.2 %.

    Mtodos modernos de fusin requieren de concentrados secos para reducir consumos energticos y facilitar el transporte a los equipos de fusin.

  • SECADO DIRECTO (secador rotatorio, spray, flash, lecho fluidizado) material hmedo entra en contacto directo con el medio de secado.

    SECADO INDIRECTO (multicoil steam dryer) material hmedo no tiene contacto directo con el medio de secado.DESCRIPCION DE PROCESOS Secado de Concentrados

  • SECADO DIRECTODESCRIPCION DE PROCESOSSECADOR ROTATORIO

  • SECADO INDIRECTODESCRIPCION DE PROCESOSSECADOR A VAPOR

  • PRINCIPALES REACCIONES PIROMETALURGICOSCALCINACION: Descomposicin de un mineral en sus xidos formadores por la accin del calorTOSTACION :Oxidacin de un sulfuro en presencia de aireOxidante --- Oxido de metalSulfatante --- SulfatoClorurante --- CloruroAglomerante --- Oxido aglomeradoFUSION: Obtencin de una fase fundidaFase metlica reducida (Me)Fase oxidada (escoria)Fase sulfurada (mata)Fase con arsnico (speiss)

  • Descomposicin de las fases sulfuradas, fusin y oxidacin parcial del hierro, azufre e impurezas a temperaturas sobre 1000C, formando tres fases diferentes:

    FUSIN PRIMARIA Eje o mata Escoria Gases (incluido arrastre de polvos)

  • Calcopirita 2 CuFeS2 + O2Cu2S + 2FeS + SO2

    Covelina2CuS + O2Cu2S + SO2

    Bornita2Cu5FeS4 + O25Cu2S + 2FeS + SO2

    Enargita2Cu3AsS4 + 2O23Cu2S + As2S3 + 2SO2

    PiritaFeS2 + O2FeS + SO2DESCOMPOSICIN Y FUSIN DE FASES SULFURADAS Y OXIDACIN DEL AZUFRE

  • Eje = 45 - 69 % CuMetal Blanco = 70 - 78 % Cu Solucin lquida homognea que se compone principalmente de las siguientes Especies: Cu2S, FeS, Fe3O4, PbS, ZnS.MATA

  • Solucin lquida que se compone de las siguientes especies:

    Fe2SiO4, SiO2, Al2O3, CaO, MgO, otros xidos metlicos.

    Contenido de Cu = 2 - 10 %

    ESCORIA

  • SO2, N2, O2, H2O, CO y CO2

    El contenido de SO2 en los gases puede variar entre 2 y 80 % segn la tecnologa de fusin que se est utilizando.Se componen de:GASES

  • El objetivo de la conversin es eliminar el hierro y el azufre del eje, para producir finalmente cobre metlico.

    El proceso tradicional de conversin es discontinuo, autgeno y se divide en dos etapas: soplado a escoria y soplado a cobre.CONVERSIN

  • FeS + 3/2 O2 FeO + SO2

    FeO + 1/6 O21/3 Fe3O4

    FeO + 1/2 SiO2 1/2 Fe2SiO4

    DH298 = - 462.41 kJ/gmol FeSDH298 = - 105.5 kJ/gmol FeODH298 = - 17.25 kJ/gmol FeOSoplado a Escoria

  • Cu2S(l) + O2 2Cu (l) + SO2

    Cu2S (l)+ 3/2 O2 Cu2O (l) + SO2

    Cu2O(l) + 1/2 Cu2S (l) 3Cu (l) + SO2DH1500 = - 219.7 kJ/gmol Cu2SDH1500 = 15.6 kJ/gmol Cu2ODH1500 = - 345.2 kJ/gmol Cu2SSoplado a Cobre

  • Obtencin de nodos de calidad superficial y qumica adecuada para su posterior electrorefinacin.

    Oxidacin del azufre y otras impurezasreduccin del oxgeno generado porsobreoxidacin del cobre

    Cobre andico (99.6 % de Cu, 10 - 100 ppm Sy 500 - 2000 ppm de oxgeno) Proceso de Refinacin a FuegoOBJETIVO:

    ETAPAS:

    PRODUCTO FINAL:

  • a) REMOCIN DE AZUFRE:

    S (en Cu (l)) + O2 (g) ------> SO2

    b) DISOLUCIN DE OXGENO:

    1/2 O2 (g) -------> O (en Cu(l)) Etapa de Oxidacin

  • H2 (g) + O (en Cu(l) -------> H2O (g)

    CO (g) + O (en Cu(l) -------> CO2 (g)

    Si se utiliza un hidrocarburo como reductor este se mezcla con vapor de agua (20 % de exceso sobre el valor estequiomtrico)para evitar el craqueo (formacin de holln):

    C10H22 + 10 H2O (g) ------> 10 CO (g) + 21 H2 (g) Etapa de Reduccin

  • El objetivo es la recuperacin del cobre presente en la escorias de fusin-conversin, mediante el proceso de reduccin de magnetita formando un eje o mata y una escoria de descarte Tratamiento de Escoria

  • Reduccin y Escorificacin

    Fe3O4 + C 3 FeO + CO

    FeO + 1/2 SiO2 1/2 Fe2SiO4 Reduccin de la magnetita

    Sedimentacin (separacin de fases) Las etapas del proceso son :

  • Contop, AlemaniaDESCRIPCION DE PROCESOSFUSIN FLASHFlash Inco, Canad

    Flash Outokumpu, FinlandiaFUSIN EN BAONoranda, Canad Convertidor Teniente, ChileIsa smelt, AustraliaMitsubishi, JapnFUSIN EN CICLN FUSION PRIMARIA:

  • VOLATILIZACIONObtencin del metal o compuesto del metal como gasOxidante y neutra ------ CompuestoReductora ------- MetalMETALOTERMIADesplazamiento de un metal de un compuesto por otro metal mas vido por el metaloide formador del compuesto

    ELECTROLISIS IGNEAS O DE SALES FUNDIDASObtencin de un metal a partir de un compuesto en estado fundido utilizando como reductor la corriente electrica

  • PROPIEDADES INTRNSECAS DE LOS PROCESOSPIROMETALURGICOSPIROMETALURGIAAltas tasas de reaccin a alta temperatura.Puede utilizarse una variacin de temperatura para cambiar el equilibrio de una reaccin.Los sulfuros metlicos pueden utilizarse como combustible.Los flujos involucrados tienen altas concentraciones de metal.Muchos metales fundidos son inmiscibles con las escorias fundidas.Los metales preciosos son solubles en el metal fundido.Las presiones de vapor son por lo general elevadas a alta temperatura.Invariablemente todos los procesos piro metalrgicos originan subproductos gaseosos.Las escorias metalrgicas son relativamente estables en el ambiente natural.

  • PRINCIPALES DEFINICIONES PIROMETALURGICOSDEFINICIONESFASE METALICA(molten) En estado lquido. Los metales fundidos fluyen como lquido ESCORIA(slag) Fundente enfriado que se forma arriba del bao metalico. La escoria protege el metal que se enfra y luego se le hace la colada. MATA, Producto del proceso de fusin de concentradosCOQUE; combustibleFUNDENTESflux) Material no metlico que se usa para proteger la fase metlica de la contaminacin atmosfrica

  • DEFINICIONES PIROMETALURGICOSINMISCIBILIDAD: Se dice de cada uno de dos o ms elementos o compuestos que no se mezclan entre s.

    SOLUBILIDAD: Es una medida de la capacidad de una determinada sustancia para disolver en un lquido. Puede expresarse en moles por litro, en gramos por litro, o en porcentaje de soluto; en algunas condiciones puede sobrepasarla, denominndose solucin sobresaturada. La solubilidad de una sustancia depende de la naturaleza del disolvente y del soluto, as como de la temperatura y la presin del sistema.

  • DEFINICIONES PIROMETALURGICOSPRESIN DE VAPOR: La presin de vapor o ms comnmente presin de saturacin es la presin a la que a cada temperatura las fases lquida y vapor se encuentran en equilibrio; su valor es independiente de las cantidades de lquido y vapor presentes mientras existan ambas. En la situacin de equilibrio, las fases reciben la denominacin de lquido saturado y vapor saturado. El factor ms importante que determina el valor de la presin de saturacin es la propia naturaleza del lquido, encontrndose que en general entre lquidos de naturaleza similar, la presin de vapor a una temperatura dada es tanto menor cuanto mayor es el peso molecular del lquido.

    ESCORIA: Las escorias son un subproducto de la fundicin de la mena para purificar los metales. Se pueden considerar como una mezcla de xidos metlicos; sin embargo, pueden contener sulfuros de metal y tomos de metal en forma de elemento. Durante la fundicin, cuando la mena est expuesta a altas temperaturas, sus impurezas se separan del metal fundido y se pueden retirar. La coleccin de compuestos que se retira es la escoria. La escoria tiene muchos usos comerciales y raramente se desecha. A menudo se vuelve a procesar para separar algn otro metal que contenga.

  • ESTEQUIMETRIAEs el estudio de las relaciones cuantitativas entre las masas, los volmenes y el nmero de moles de molculas de los reactivos que intervienen en una reaccin qumica y los productos obtenidos.Es el estudio cuantitativo de reactivos y productos en una reaccin qumica

  • PRINCIPIOS DE CONSTRUCCIN DE BALANCES DE MASA Y CALORREGLAS GENERALESLey de Conservacin de la MateriaLey de Conservacin de la EnergaLos balances de materiales pueden ser descritos en trminos de:Masa totalMoles totalesMasa de una especie en particularMoles de una especie en particularMasa de una especie atmicaMoles de especies atmicasPara un proceso en estado estable continuo la acumulacin = 0ENTRADA = SALIDA

  • DEFINICIN DE SISTEMA PRINCIPIO DE CAJA NEGRA

  • DEFINICIN DE SISTEMA PRINCIPIO DE CAJA NEGRABALANCE DE MASA TOTAL:

    mconc + mfund + mretornos + maire + moxigeno mmata mescoria mpolvo mgas = Dmescoria + Dmmata

    A causa que el proceso no es continuo, no hay estado estacionario de entrada y salida de materiales y debe estar referido a la unidad de tiempo

    Dmescoria , Dmmata : acumulacin de escoria y mata en el Reactor

    BALANCE DE MASA DE COBRE:

    mconc %Cuconc + mretornos %Curotornos mmata %Cumata mescoria %Cuesccoria mpolvo %Cupolvo = Dmescoria %Cuescoria + Dmmata %Cumata

  • BALANCE DE MATERIALES PARA UNA MASA DESCONOCIDA DE PRODUCTOSSUPOSICIONES Y PROCEDIMIENTOLa masa de polvos es conocida como un porcentaje de la alimentacin.La composicin qumica de los productos es conocida.La masa de la escoria y mata de cobre es calculada por la comparacin del balance de fierro y cobre.Masa de cobre se verifica por balance de slicePara saber la utilizacin de oxgeno, la masa de gases de salida se calcula basado en los balances de azufre y oxgeno.La acumulacin de mata de cobre y escoria es conocida

  • VENTAJASVelocidades de reaccin muy rpidasProduccin elevada y en grandes instalacionesIdneos para el tratamiento de materias primas complejas y heterogneasDESVENTAJASpoca selectividad y eficiencia de las reacciones qumicas debido a la existencia de materiales impurosMuchas veces es necesario repetir etapasProblemas de contaminacin ambientalPor residuos gaseosos (so2)Por ruidosConsumo energtico elevado

  • TENDENCIAS-Eliminacin de Horno Reverbero

    - Secado de concentrado hasta 0.2 %

    - Operar con procesos autgenos

    - Utilizacin intensiva de oxgeno (alto enriquecimiento)

    - Minimizar los movimientos en olla de material fundido (disminucin de generacin de carga fra)

    - Utilizacin de canaletas para traspaso de materiales fundidos entre los equipos o traspaso como slidos (granulacin)CONCLUSIONES

  • -Tratamiento Pirometalrgico de Escorias

    -Desarrollo de procesos continuos

    -Reemplazo tecnolgico de la conversin batch en convertidor Peirce Smith

    -Alta captacin de azufre (99.5 %, con plantas de cido de doble contacto)

    -Optimizacin del refino a fuego para tratar blister alto en S y uso de reductores reformados

    -Tratamiento hidrometalrgico de polvos de fundicinCONCLUSIONES

  • 1.Setiene enelhorno unacarga compuesta porFe2(SO4)3,CuSO4, CuO*CuSO4,ZnSO4 y Al2(SO4)3. La temperatura del horno es de 720 C y la composicin de la fase gaseosa en l analiza 10% O2 y 1% SO2. Que compuestos se descargan del horno?.

    2. Una planta hidrometalrgica trata un mineral que analiz 45% ZnS , 10% FeS, el resto es mineral de caja. A que temperatura debe tostar el mineral para obtener un producto que est formado por Fe2O3 y ZnSO4? 3.Un mineral de la planta Lambol en Tupiza analiza aproximadamente 15% Cu2S;20% FeS, 1,5% Ag2S, 30% ZnS, 5% PbS; el resto es mineral de caja. Es posible realizar una tostacin selectiva para sulfatar solamente al cobre paraluego de latostacin separar este elemento de la calcina por una lixiviacin con agua?.

    4.En la regin suddel pais se tienen piritas argentiferas que analizan aproximadamente70% FeS2 y hasta 1% Ag2S. En que condiciones de temperatura y composicin de lafase gaseosa se deben tostar estas piritas para conseguir la formacin de sulfato de plataen el horno, que luego pueda ser separada la plata por lixiviacin con agua

  • 5.- Un concentrado hmedo que contiene 8% H2O, 89,2% CuFeS2 y 2,8% SiO2, se funde en un horno de reverbero, obtenindose un eje compuesto de Cu2S y FeS (42 % Cu) y una escoria con 65% FeO y 35% SiO2. El calor y oxgeno necesario para producir estos productos, es suministrado por un quemador.

    Calcule:Peso del metal blanco, de la escoria y fundente necesario.Volumen de oxgeno requerido y de SO2 producido. (no considere nitrgeno).