La fundición instantánea ( finlandés : Liekkisulatus, literalmente "fundición a la llama" ) es un proceso de fundición de minerales que contienen azufre [1], incluida la calcopirita . El proceso fue desarrollado por Outokumpu en Finlandia y se aplicó por primera vez en la planta de Harjavalta en 1949 para fundir mineral de cobre. [2] [3] También se ha adaptado para la producción de níquel y plomo . [2]
Un segundo sistema de fundición flash fue desarrollado por International Nickel Company (' INCO ') y tiene un diseño de alimentación de concentrado diferente en comparación con el horno flash Outokumpu. [4] El horno flash Inco tiene quemadores de inyección de concentrado en la pared final y una toma central de gas residual, [4] mientras que el horno flash Outokumpu tiene un eje de reacción refrigerado por agua en un extremo del recipiente y una descarga de gas residual. tomar en el otro extremo. [5] Si bien el horno flash INCO en Sudbury fue el primer uso comercial de la fundición flash con oxígeno, [6] menos fundiciones utilizan el horno flash INCO que el horno flash Outokumpu. [4]
La fundición instantánea con aire enriquecido con oxígeno (el "gas de reacción") utiliza la energía contenida en el concentrado para suministrar la mayor parte de la energía requerida por los hornos. [4] [5] El concentrado debe secarse antes de inyectarse en los hornos y, en el caso del proceso Outokumpu, algunos hornos usan un calentador opcional para calentar el gas de reacción típicamente a 100–450 ° C. [5]
Las reacciones en los hornos de fundición flash producen mata de cobre , óxidos de hierro y dióxido de azufre . Las partículas que han reaccionado caen en un baño en el fondo del horno, donde los óxidos de hierro reaccionan con los fundentes , como la sílice y la piedra caliza , para formar una escoria . [7]
En la mayoría de los casos, la escoria puede desecharse, quizás después de un poco de limpieza, y la mata se trata adicionalmente en convertidores para producir cobre blister. En algunos casos en los que los hornos flash se alimentan con concentrado que contiene un contenido de cobre suficientemente alto, el concentrado se convierte directamente en blíster en un solo horno Outokumpu [8] y no es necesario realizar más conversiones.
El dióxido de azufre producido por la fundición instantánea se captura típicamente en una planta de ácido sulfúrico , eliminando el principal efecto ambiental de la fundición. [9]
Outotec , anteriormente la división de tecnología de Outokumpu, ahora posee las patentes de Outokumpu sobre la tecnología y la licencia en todo el mundo.
INCO fue adquirida por la brasileña Vale en 2006. [ cita requerida ]
Horno flash Outokumpu, diseñado principalmente para fundición de cobre
Horno flash Inco, diseñado principalmente para fundición de níquel (también eficiente para fundición de cobre)
Horno flash Kivcet, diseñado principalmente para fundición de plomo (también eficiente para fundición de cobre y zinc)
Ver también
Referencias
- ^ "fundición flash" . Collins English Dictionary - 11ª edición completa e íntegra. Consultado el 3 de noviembre de 2012.
- ^ a b "Fundición flash de Outokumpu" (PDF) . Outokumpu . pag. 2. Archivado desde el original (PDF) el 24 de julio de 2011 . Consultado el 6 de mayo de 2009 .
- ^ Ilkka V. Kojo, Ari Jokilaakso y Pekka Hanniala (febrero de 2000). "Hornos de conversión y fundición flash: una retrospectiva de 50 años". JOM: Revista de la Sociedad de Minerales, Metales y Materiales . Springer Boston. 52 (2): 57–61. Código Bibliográfico : 2000JOM .... 52b..57K . doi : 10.1007 / s11837-000-0049-5 . ISSN 1047-4838 . S2CID 110355049 .Mantenimiento de CS1: utiliza el parámetro de autores ( enlace )
- ^ a b c d Davenport y col. (2002) , págs. 91-102.
- ^ a b c Davenport y col. (2002) , págs. 73–90.
- ^ S Ellor, M Chamberland y H Davies, 'Desarrollo de modelos de procesos de fundición de INCO', en: Congreso EPD 1992, Ed. JP Hager (Sociedad de Minerales, Metales y Materiales: Warrendale, Pensilvania, 1991), 1125-1145.
- ^ Davenport, WG; King, M; Schlesinger, M; Biswas, AK (2002). Metalurgia Extractiva del Cobre (4ª ed.). Oxford, Inglaterra: Pergamon Press . doi : 10.1016 / B978-0-08-044029-3.X5000-X . ISBN 978-0-08-044029-3.
- ^ Davenport y col. (2002) , págs. 187–198.
- ^ Davenport y col. (2002) , págs. 217–246.
enlaces externos
- Procesos metalúrgicos - Cobre