Patentes de Pirometalurgia

Pirometalurgia - Sistema de volatilización de arsénico.

Sistema de control de volatilización de arsénico y otros elementos que se dispone en un reactor de tostación de concentrados de minerales, el cual permite aportar oxigeno extra para las reacciones químicas, que comprende al menos una entrada de aire dispuesta en la zona libre superior del reactor, un actuador de alimentación de aire, un lector de temperatura y un dispositivo automático conectado.

Especificaciones: La solicitud de patente de invención se dirige a un sistema de control de volatilización de arsénico y otros elementos que se dispone en un reactor de tostación de concentrados de minerales. El sistema permite la inyección de aire adicional alimentado en la zona libre superior (también denominada freeboard) de un tostador de concentrado de lecho fluidizado, y contempla la incorporación de entradas de aire dispuestas en la zona libre superior del reactor, para la adición controlada de uno o más flujos de aire, lo que permite aportar oxígeno extra para las reacciones químicas, aumentando la temperatura de la zona libre superior sin aumentar la temperatura del lecho fluidizado. El sistema contempla además un actuador de alimentación de aire, un lector de temperatura y un dispositivo automático que cuenta con un algoritmo de control y que se encuentra conectado al lector de temperatura y al actuador de alimentación de aire.

Pirometalurgia - Método de eliminación de arsénico desde concentrados de cobre.

Especificaciones: La presente solicitud de patente de invención, se dirige a un sistema de control de temperatura mediante restricción del oxígeno de reacción en un proceso de tostación para eliminación de arsénico desde concentrados mediante el uso de nitrógeno, y método asociado. Específicamente, se dirige a un sistema de control de temperatura mediante manipulación de la composición de oxígeno del aire usando la adición de un flujo de nitrógeno de alta concentración, lo que permite bajar o empobrecer la concentración de oxígeno en el aire de fluidización mediante dilución sin afectar el flujo total de fluidización. Para logar el control de la reacción, el sistema contempla la conexión de una línea de nitrógeno a la línea principal de aire de fluidización que viene del ventilador principal.

Pirometalurgia - Reactor de fusión de concentrados de cobre con suministro lateral de aire enriquecido con oxígeno a alta velocidad.

Reactor de fusión de concentrados de cobre con suministro lateral de aire enriquecido con oxígeno a alta velocidad.

Especificaciones: La presente solicitud de patente de invención se refiere a un reactor de fusión de concentrados de cobre que cuenta con un sistema de suministro a alta velocidad de aire enriquecido con oxígeno. Específicamente se refiere a un reactor de fusión de concentrados al cual se le han dispuesto toberas de soplado ubicadas en forma lateral y horizontal respecto a la superficie del líquido al interior del reactor, y en un ángulo de 90 grados con respecto al eje perpendicular del reactor . La disposición de forma horizontal de las toberas genera un régimen de oscilación lateral del baño que provoca un oleaje de baja amplitud de movimiento, disminuyendo el daño sobre las paredes interiores del reactor en la zona sobre las toberas y en la zona frente a éstas.

Pirometalurgia - Sistema de control de temperatura de reactor de tostación.

Sistema para controlar la temperatura de un reactor de tostación de lecho fluidizado mediante el control de alimentación de carga y el uso de exceso de carga.

Especificaciones: La presente solicitud de patente de invención se dirige a un sistema de control de temperatura aplicado a un procesos de tostación por lecho fluidizado. El control opera mediante el uso de carga en exceso de material sólido alimentado en el proceso. Específicamente, se dirige a un proceso de tostación de lecho fluidizado que dispone de medios de control de temperatura y medios para la manipulación del flujo de material sólido alimentado, lo que permite cambiar la proporción entre material alimentado y el oxígeno disponible para las reacciones químicas. Esto implica controlar el sistema en un punto tal que la operación ocurre en déficit de oxígeno (operación sub-estequiométrica), por lo que el material alimentado que se encuentra por sobre el punto de equilibrio concentrado/oxígeno enfría el proceso al descomponerse retirando calor.

Pirometalurgia - Dispositivo para sangrado continuo de metal en reactor metalúrgico

Dispositivo para el sangrado continuo de metal, aleación metálica o matas de metal que disminuye los tiempos muertos derivados de la formación de acreciones y la operación de destapado del canal, reduciendo el riesgo de las operaciones de destapado.

Especificaciones: Dispositivo ideado para el sangrado continuo de metal, aleación metálica o matas de metal desde un horno o reactor metalúrgico de dos o más fases líquidas, el cual permite inhibir la destrucción de las superficies refractarias de los reactores permitiendo trabajar en régimen sin interrupciones en los procesos de fusión. El dispositivo comprende disponer en dicho reactor un horno un bloque sifón (3) el cual tiene incorporado un canal inclinado ascendente (4) desde la parte posterior de dicho bloque sifón (3), es decir, desde la parte en que el canal inclinado está en contacto con el líquido presente en el reactor, en dirección a la salida de metal definida por dicho canal.

Pirometalurgia - Dispositivo tape/destape boca de sangrado reactor pirometalúrgico

Dispositivo destinado a tapar y destapar la boca de sangrado de un reactor pirometalúrgico, generando gran impacto en materia de eficiencia productiva y seguridad, dado que disminuye la formación de acreciones y reduce la participación de operadores en actividades de alto riesgo.

Especificaciones: La presente invención se refiere a un dispositivo para tapar y destapar la boca de sangrado de metal fundido o escoria, en un horno o reactor pirometalúrgico. Específicamente se trata de un dispositivo que mediante el calentamiento de su tapón por medio de una bobina de inducción térmica permite derretir el material que se enfría en la boca de sangrado de un reactor de metal blanco, cobre blíster, acero o escoria y de esta forma liberar el espacio de la boca y dejar fluir el material fundido que se encuentra dentro del reactor. Una vez que la operación de sangrado ha concluido, el dispositivo cuenta con elementos de avance que le permiten volver a tapar la boca para que el reactor siga en régimen de trabajo.

Pirometalurgia - Sistema para granallar metal fundido

Sistema para granallar metal fundido, que permite reducir costos y mejorar productividad, haciendo más eficiente el proceso al estandarizar el espesor del mineral solidificado para la obtención de la granalla.

Especificaciones: Sistema para granallar metal fundido proveniente de un reactor pirometalúrgico; el sistema incluye un ducto o canala por donde se desplaza el metal fundido que comprende dos secciones, una primera de escurrimiento definida por un pasillo de desplazamiento de metal fundido y una sección conformada por un cortador de flujo.

Pirometalurgia - Inducción térmica en boca de salida de reactor pirometalúrgico

Sistema de inducción térmica dispuesto en la boca de salida de un reactor pirometalúrgico, para disminución de daño de paredes refractarias y aumento de seguridad de operadores.

Especificaciones: Sistema de inducción térmica que se dispone en la boca de salida de un reactor pirometalúrgico, cuya finalidad es destapar el material solidificado que circunda e interrumpe el normal flujo de material fundido desde el interior de un reactor hacia afuera del mismo; comprende un núcleo de bobina que conforma un tubo o canal de salida de la boca de un reactor. Rodeando dicho núcleo se ha dispuesto una bobina, a través de la cual circula corriente eléctrica que genera la inducción magnética en dicho núcleo; entre el núcleo y la bobina se dispone un revestimiento refractario, cuya forma es igual a la de la bobina y el núcleo, y corresponde a un tubo o canal de salida. Rodeando el revestimiento refractario se dispone una carcasa de protección a la cual quedan anclados la bobina y el revestimiento refractario; en la parte posterior de dicha carcasa se dispone de un orificio de salida que constituye la boca en sí; y en dicho orificio de salida de la carcasa se dispone de una placa que cierra la boca de salida cuando el sistema no está en uso.

Pirometalurgia - Sistema de detección y alarma de los niveles de fases fundidas de metal blanco y escoria

Sistema de detección y alarma de los niveles de fases fundidas de metal blanco y escoria, evitando la intervención humana en la obtención de datos desde el horno.

Especificaciones: Sistema de detección y alarma de los niveles de fases fundidas de metal blanco y escoria en un horno o reactor pirometalúrgico, el cual comprende: (i) un conjunto de pares de electrodos macizos dispuestos en una formación de columna a distintos niveles en la carcasa del horno o reactor pirometalúrgico, que están en contacto directo con las distintas fases existentes, con los cuales se logra medir la resistencia eléctrica que ofrecen las fases fundidas en el interior del reactor; (ii) un generador de señales eléctricas hacia los electrodos; (iii) un procesador de señales que recibe la señal eléctrica del conjunto de electrodos; (iv) un módulo de análisis que procesa los valores de resistencia y detecta los cambios en las magnitudes de la variabilidad de las curvas de resistencia registradas por cada par de electrodos; (v) un dispositivo transductor que determina el nivel de al menos una de las fases fundidas de metal blanco y escoria en un horno o reactor pirometalúrgico; y (vi) un subsistema de alerta (alarma) capaz de generar una señal adecuada para que un operador tome las acciones necesarias en la operación del reactor. Además, la presente invención describe un método para la detección y alarma de un nivel inferior crítico de escoria en un reactor pirometalúrgico que contiene fases fundidas de metal blanco y escoria, el cual comprende: (i) disponer de un horno o reactor pirometalúrgico que incluya un sistema de detección y alarma de los niveles de fases fundidas de metal blanco y escoria; ii) cargar el concentrado de mineral y fundente en el horno o reactor pirometalúrgico; (iii) fundir el concentrado de mineral para generar distintas fases de metal blanco, escoria y gases; (iv) generar un pulso de corriente de intensidad específica desde un primer electrodo, el que puede ser cualquiera de los que son parte del sistema de detección y alarma y que se encuentra en contacto con una de las fases fundidas; (v) recibir el pulso de corriente en un segundo electrodo, el que también se encuentra en contacto con una de las fases fundidas; (vi) remitir los valores de resistencia encontrados a un procesador de señales; (vii) procesar los valores de resistencia y detectar los cambios en las magnitudes de la variabilidad de las curvas de resistencia registradas por cada par de electrodos; (viii) definir el nivel del par de electrodos que registra una alteración en la continuidad de su curva; (ix) enviar la señal del nivel del par de electrodos al subsistema de alarma (o alerta) para que genere una señal adecuada para que un operador tome las acciones necesarias en la operación del horno o reactor pirometalúrgico.