Strength of briquettes made of Cu concentrate and carbon-bearing materials

Resistencia de las briquetas de concentrado de Cu y materiales carbonosos

En el presente trabajo se discuten los resultados de la investigación sobre la aplicación de materiales residuales de grano fino, portadores de carbono, como sustitutos del coque en el proceso de pozo de la fundición de la materia de cobre. La adición se introdujo en la carga como componente de las briquetas fabricadas con concentrado; a continuación, se analizaron sus efectos sobre las propiedades de las briquetas obtenidas en cuanto a su resistencia a la compresión y a la caída. Los resultados de las investigaciones confirmaron el uso potencial de los combustibles alternativos propuestos (como componentes de las briquetas) en el proceso de fundición de mata de cobre.

INTRODUCCIÓN

En muchos procesos pirometalúrgicos, un componente importante de la carga, además de los materiales portadores de metales, es el coque o la brisa de coque. Se trata principalmente de portadores de energía y reductores. Durante muchos años se han llevado a cabo numerosas investigaciones sobre el uso de sustitutos más baratos de estos materiales en los sistemas metalúrgicos. Se trata de la sinterización del mineral de hierro, el proceso de alto horno y la fundición de metales no férreos en hornos de cuba, así como la tecnología de procesamiento de diversos materiales metalúrgicos secundarios [1-5]. Como combustibles alternativos para los procesos metalúrgicos, se utilizan materiales metálicos de grano fino procedentes del proceso de enriquecimiento del carbón, residuos de coque y biomasa. Algunos de ellos ya se han utilizado en la industria energética. [6-8]. No obstante, hay que tener en cuenta que los combustibles alternativos deben garantizar el correcto desarrollo del proceso tecnológico específico y no deben comprometer su equilibrio térmico ni provocar un consumo adicional de fundentes y la generación de mayores cantidades de escoria. En muchos sistemas metalúrgicos, las propiedades físicas del combustible (coque, brisa de coque) son de gran importancia, ya que afectan notablemente, por ejemplo, a la permeabilidad al gas de la carga. Cabe suponer que los materiales portadores de carbono y la biomasa mencionados anteriormente son combustibles prospectivos pero, en la mayoría de los casos, su aplicación requiere el uso de materiales de carga en forma de gránulos, briquetas, pellets, etc.

METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN

Para las investigaciones se utilizó concentrado de cobre sulfurado de "KGHM Miedź", que contenía un 27,81 % de Cu en masa. Los materiales residuales portadores de carbono fueron: concentrado de flotación de carbón, polvo de coque y polvo de antracita. Sus composiciones químicas se presentan en la Tabla 1.