A study on reduction of copper slag from the flash furnace with the use of anthracite dust

Estudio sobre la reducción de las escorias de cobre del horno flash mediante el uso de polvo de antracita

En este artículo se presentan los resultados de un estudio sobre la reducción de la escoria de fundición flash de cobre blíster mediante el uso de polvo de antracita. El material, tras una preparación adecuada, puede utilizarse para el tratamiento de escorias en sustitución de la brisa de coque aplicada actualmente.

INTRODUCCIÓN

Un proceso desfavorable que puede limitar considerablemente la producción de metales hasta mediados de siglo es la reducción de los recursos naturales, tanto de los minerales metálicos como de las reservas energéticas. No sólo sus yacimientos disponibles son más pobres que los explotados actualmente, sino que la mayoría de ellos se encuentran en lugares muy profundos. Por ello, sus costes de extracción serán probablemente muy superiores a los actuales. Para garantizar una producción continua en la rama de la metalurgia, hay muchas actividades encaminadas a utilizar aún más los residuos y desechos metalíferos, así como materiales carboníferos alternativos. El último ejemplo se refiere a la aplicación de los residuos del enriquecimiento del carbón, de la producción de coque o de la industria química como sustitutos del coque y de la brisa de coque. Como ya se ha demostrado, los residuos carboníferos de grano fino pueden utilizarse potencialmente en los procesos de alto horno, así como durante el tratamiento de chatarra de acumuladores de plomo ácido y el tratamiento del polvo de acero [1 - 8]. En este artículo se presentan los resultados de un estudio sobre la reducción de escorias de fundición flash de cobre blíster mediante el uso de polvo de antracita. El material, tras una preparación adecuada, puede utilizarse para el tratamiento de escorias como sustituto de la brisa de coque que se aplica actualmente.

TECNOLOGÍA DE PROCESAMIENTO DE ESCORIAS DE FUNDICIÓN FLASH

La escoria que se genera en un horno de fundición flash durante el procesamiento del concentrado de cobre polaco presenta una elevada fracción de cobre del 12 - 16 % en masa. El material también contiene plomo (2 - 4 % masa), hierro (4 - 8 % masa), CaO, MgO, SiO₂ y Al₂O₃. Su procesamiento se lleva a cabo en el horno eléctrico y las principales etapas de este proceso incluyen:

- Vertido de escoria de fundición y escoria de convertidor de cenizas, así como de algo de piedra caliza (CaCO₃ ) y coque.

- Reducción de óxidos metálicos (cobre, plomo y hierro) y deposición de la aleación Cu-Pb-Fe.

- Aprovechamiento de la escoria descopperizada y del Cu-Pb-Fe.

El principal producto del proceso es la aleación Cu-Pb-Fe, que contiene entre un 70% y un 84% de cobre en masa. Además, se generan polvos que contienen entre un 35 y un 45 % de plomo en masa y escorias residuales que contienen hasta un 0,8 % de cobre en masa.