Medicion De Agentes Quimicos

Proceso Fundición del cobre

Cuando se realiza la extracción del cobre sulfurado pasa por una serie de procesos, y en el tercer lugar se encuentra la fundición que a través de distintos hornos realizara un proceso físico-químico que permita la separación del cobre y otros minerales que se encuentren mezclados con la pulpa de cobre que proviene de la flotación. Este concentrado se caracteriza por poseer un 31% de cobre y el resto son minerales tales como Hierro (Fe), Sílice (Si), azufre (S), sometiéndose a altas temperaturas y condiciones químicas para obtener un cobre puro llamado cobre RAF (96.7% de cobre).

La fundición se realiza a base de cinco etapas de las cuales son:

1. RECEPCION Y MUESTREO:

Del concentrado proveniente de la planta se obtienen muestras que son sometidas a análisis de laboratorio para determinar el contenido de cobre, hierro, azufre, sílice y la humedad, información que es fundamental para iniciar el proceso de fusión. El contenido máximo de humedad con que se procesa el concentrado es de 8%, ya que con valores superiores, el concentrado se comporta como barro difícil de manipular y exige más energía para la fusión. Luego del análisis se clasifican y almacenan en silos

2. FUSION:

El objetivo de la fusión es lograr que el pase de estado sólido a líquido para que el cobre se separe de los otros elementos que componen el concentrado.

Al pasar al estado líquido, los elementos que componen los minerales presentes en el concentrado se separan según su densidad peso, quedando los más livianos en la parte superior del fundido (escoria), mientras que el metal blanco, que es más pesado porque contiene un 70% a 75% de cobre, se concentra en la parte baja.

3. LIMPIEZA DE GASES:

Una planta de limpieza de gases es un complejo industrial complementario al proceso de fundición, que capta las emisiones de gases contaminantes, antes de que salgan a la atmósfera a través de las chimeneas.

En estas plantas, se somete a los gases a complejos tratamientos de lavado, rociado, ionización, enfriado y reacción catalítica, hasta transformarlos y obtener ácido sulfúrico. De esta forma, el ácido sulfúrico obtenido se puede entender como un subproducto del proceso de fundición.

Parte del ácido sulfúrico producido es utilizado en procesos industriales de la misma División y/o de Codelco, y el resto es comercializado a otras empresas mineras del norte de nuestro país.

4. CONVERSION:

Mediante el convertidor Peirce-Smith se obtiene el cobre de alta pureza, donde se procesan separadamente el eje proveniente del horno de reverbero y el metal blanco proveniente del convertidor Teniente. Se caracteriza por ser cerrado, es decir, en una misma carga es tratado y llevado hasta el final, sin recarga de material, obteniendo como producto final un cobre “Blister” con una pureza del 96%.

5. PIROREFINACION:

Se incrementa la pureza del cobre blíster, eliminando el % de O2 llegando a un 99,7% de Cu, del cual se aplica a algunas fundiciones mediante un horno vacilante que funciona con introducción de troncos de eucaliptus, donde la ignición de la madera captan el O2 que contiene el cobre blíster como impureza, quedando como CO2.

El producto final es el cobre RAF que es moldeado en placas gruesas de 225 kg que se envían a la electrorefinación o vendido directamente en diversas formas.

Diagrama de flujo

Entrada y salida

El concentrado de cobre seco tiene una concentración del 31% de cobre, este compuesto se trata a grandes temperaturas en hornos especiales.

Proviene del proceso de flotación a partir de una pulpa que es trabajada con burbujas de manera cíclica, este producto es un compuesto del cobre y contiene mezclas de minerales tales como Fierro (Fe), azufre (S), sílice (Si), entre otros.

Luego de varios procesos se obtiene cobre RAF (refinado a fuego) el que es moldeado en placas de un peso aproximado de 225 kg, llamadas ánodos.

Elementos o equipos que intervienen en el proceso de fundición

HORNO DE REVERBERO

El horno de reverbero es un tipo de horno generalmente rectangular, cubierto por una bóveda de ladrillo refractario, que refleja (o reverbera) el calor producido en un sitio independiente del hogar donde se hace la lumbre. Tiene siempre chimenea. El combustible no está en contacto directo con el contenido, sino que lo calienta por medio de una llama insuflada sobre él desde otra cámara siendo por tanto el calentamiento indirecto.

Es utilizado para realizar la fusión del concentrado de cobre y separar la escoria, así como para la fundición de mineral y el refinado o la fusión de metales Tales hornos se usan en la producción de cobre, estaño y níquel, en la producción de ciertos hormigones y cementos y en el reciclado del aluminio.

Durante el proceso, se remueve desde una ventana el mineral fundido para que el calor actúe lo más uniformemente posible sobre toda la masa. Constan esencialmente de un hogar, un laboratorio con solera inclinada que permite que “escurra” el metal fundido hacia una canal por la que sale al exterior donde se vierte en los moldes. Sobre esta solera se dispone el material a tratar, extendido y con poca altura. y bóveda y de una chimenea.

Funcionamiento: Los gases calientes que salen del horno, al pasar a través de los recuperadores, les comunican su calor y, cuando están suficientemente calientes, mediante un dispositivo automático de válvulas, se invierte el sentido de circulación, de forma que el gas y el aire, antes de entrar en el horno, pasan por los recuperadores calientes y alcanzan temperaturas de 1000 °C a 1200 °C llegándose a conseguir de esta forma los 1800 °C. Mientras tanto los gases de

...