UNIVERSIDAD SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCOFACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA E INGENIERÍA METALÚRGICA CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERÍA METALÚRGICA Proceso Mitsubishi AUTORES: Edwin Batallanos Huamán 110217 Juan Luis Guerra Challco 110219 Alvaro Fernando Soto Mayorga 114614 Chrisber Erikson Fuentes Borda 100203 DOCENTE: Mgt. Ing. Pedro CAMERO HERMOZA CUSCO – PERÚ 2014 limpieza de escorias y conversión en una operación continua gracias a tres hornos interconectados. en 1981. la compañía Falcon bridge Ltda. la fundición de Gresik localizada en Indonesia y Port Kembla ubicada en Australia. Ambas fases condensadas son sangradas y llevadas. PROCESO MITSUBISHI Este proceso consta de un horno de fusión (Horno S. Instaló una nueva planta en Kidd Creek ubicada en Canadá que actualmente se encuentra fuera de operación. en donde se oxida el hierro y el azufre mediante lanzas dispuestas verticalmente sobre el baño para producir una mata líquida con aproximadamente un 68% de cobre en equilibrio con una escoria fayalítica y una fase gaseosa compuesta principalmente de SO2 y polvos en suspensión. en un ambiente reductor bajo la presencia de electrodos de 2 . el cual es alimentado de concentrado seco. La Tabla 3 resume información relevante de los proyectos asociados al proceso Mitsubishi. Cleaning) que permite separar. sílice y material de reciclo. al horno de limpieza de escorias (Horno CL. en Japón.HISTORIA El proceso Mitsubishi fue el primer proceso de producción continua de cobre Blíster. Smelting). Este proceso fue el primer proceso de producción continua de cobre Blíster. es un proceso a baño fundido que combina fusión. Posteriormente. Sumadas a ellas se encuentran las fundiciones de Onsan. situada en Corea del Sur. Su primera operación comercial aparece en el año 1974 en la fundición de Naoshima. mediante un sistema de canaletas. Converting). Los esquemas del proceso Mitsubishi se presentan en las Figuras 8 y 9. La mata fluye continuamente hacia el horno de conversión (Horno C. la mata de una escoria que contiene del orden de 0. 3 . La escoria resultante del horno de conversión posee alrededor de un 14% en peso de Cu y es granallada para luego ser recirculada al horno de fusión o utilizada como carga fría durante la conversión.9% en peso de Cu. en el cual se inyecta aire enriquecido con oxígeno mediante lanzas verticales en conjunto con carbonato de calcio (CaCO3) y escoria granulada del mismo reactor como componente alcalino de formación de escoria y carga fría o material de enfriamiento.grafito. respectivamente. El cobre resultante es transportado de forma continua a través de sifón a hornos de retención a la espera de ser alimentado a los hornos de refinación.7 a 0. mientras que para asegurar la remoción de todo el hierro y azufre la etapa de conversión es más oxidante. es enfriada y granulada con agua y reciclada al horno de fusión.En la conversión se introduce un fundente de caliza.El proceso Mitsubishi es entonces un sistema continuo compuesto por tres hornos: un horno de fusión (S Furnace) seguido de un horno de limpiezade escoria (CL Furnace) y finalmente un horno de conversión (C Furnace).Para asegurar una alta recuperación de cobre. El traspaso al horno de ánodos también es continuo y finalmente unaetapa de moldeo de ánodos se usa para producir ánodos de cobre. 4 . la etapa de fusión es menos oxidante. (escoria ferriticas) la de escoria de conversión. Esta distinción en el poderde oxidación de las reacciones hacen que cada etapa se realice en hornos separados. Existen.REACCIONES QUÍMICAS DEL PROCESO MITSUBISHI Las reacciones en el horno de fundición Mitsubishi son químicamente (pero no fisicamente) similares a las de un horno de fundición instantánea Outokumpu. es decir que los concentrados son oxidados y fundidos para formar mata de alto grado. sin embargo dos diferencias significativas: 5 . Las reacciones en el horno de asentamiento Mitsubishi son similares a las de los hornos de asentamiento de escoria comunes. 6 . Las reacciones en el horno de conversión del sistema Mitsubishi son químicamente similares a aquellas de los hornos de fabricación de cobre de una sola etapa. Una característica más significativa del sistema Mitsubishi es que la mata y escoria se extraen juntas del horno de fundición. Una diferencia mayor entre las condiciones en el horno de conversión Mitsubishi y la de los reactores de una etapa es la composición de la escoria. b) El horno de fundición Mitsubishi trata escorias de horno de conversión sólidas y recicladas (15% Cu) para fundirlas y lograr asentamiento parcial de cobre. Se separan en un pequeño horno eléctrico de asentamiento el cual también se usa (con adiciones de coque. FeS.a) El horno de fundición Mitsubishi produce una mata de alto grado más alto (65% Cu) que la mayoría de los hornos de suspensión Outokumpu (55% Cu).9% de S) comparado con el del proceso de una etapa (1 a 2%).1 a 0. En el caso Mitsubishi. Las principales consecuencias de usar una escoria sin sílice (patente canadiense 954700. poco o nada de SiO2 se agrega) mientras que las escorias de los reactores de una sola etapa contienen 20 a 35% de SiO2. La del horno de conversión Mitsubishi es básica (es decir. la fuente de sulfuros nuevos es la mata líquida proveniente de los hornos de fundición y asentamiento y no de los concentrados recién cargados. o FeS2) para que se asiente el cobre contenido en la escoria. 1974) son: - El contenido de azufre en el cobre blister es bajo (0. La mata se oxida continuamente para producir cobre blíster y escoria (más magnetita) y continuamente se suministran sulfuros de hierro y cobre. las concentraciones de cobre en las escorias del horno de conversión Mitsubishi (10 a15% de Cu) son bastante similares a las composiciones de las escorias del proceso de una etapa (8 a 12% de Cu en las zonas de reacción).5). A pesar de sus composiciones completamente diferentes. es importante mantener a un mínimo la recirculación de escoria. pero la escoria es moderadamente fluida debido a las temperaturas de fusión - relativamente bajas en el sistema CaO-Cu2O-Fe3O4 (figura 11.33 t por tonelada de cobre producido. La práctica de cargar escoria sólida fría al horno de fundición representa un gasto excesivo de energía y. por esta razón. unidad industrial tabla 11.9% de S). 7 .- Virtualmente. La producción de escoria es pequeña (0.1 a 0. El uso de una escoria básica en el horno Mitsubishi tiene dos principales ventajas: - El cobre blíster requiere relativamente poca refinación térmica debido a - su contenido de azufre bajo (0. La recirculación de escoria al horno de fundición se mantiene a un mínimo por la pequeña producción de escoria. La escoria del horno de conversión Mitsubishi solidifica en forma granulada con chorros de agua y se recircula por medio de un sistema transportador de cangilones para recuperar el cobre. todo el producto de óxido de hierro es magnetita.5). 8 . Por esta razón se debe poner especial cuidado con la electro refinación del cobre Mitsubishi y . Esta demanda sería más baja si el 9 . La demanda de combustible para el proceso Mitsubishi es alrededor de 5 * 10 5 kcal la cual es del mismo orden que al de los hornos de suspensión Outokumpu (tablas 8.IMPUREZAS EN EL COBRE BLISTER DEL PROCESO MITSUBISHI (SUZUKI Y SHIBASAKI. como en el proceso Noranda.5 se proporcionan los detalles de producción para una planta Mitsubishi comercial. 1975) Se han publicado los niveles de Antimonio. Se señala que la productividad es de 5 toneladas de carga por metro cuadrado de área en planta (total de los tres hornos) la cual es un poco más baja que la de la unidad industrial Noranda. PRODUCCIÓN Y DEMANDAS DE COMBUSTIBLE En la tabla 11. en cierto grado. podría ser que el proceso Mitsubishi no fuera el apropiado para el tratamiento de concentrados impuros).1 y 11. El proceso Mitsubishi emplea uno de sus hornos para la recuperación de cobre a partir de la escoria (y no de molienda de escoria) lo que explica. su baja productividad total. Sb y Bi en el cobre del proceso Mitsubishi pueda ser alta debido al contacto continuo entre la mata y el metal dentro del horno de conversión . Arsénico y Bismuto en el cobre blíster Mitsubishi ((EM) 1972) pero se han analizado en términos de las proporciones retenidas desde la alimentación original hasta el lugar de fundición.5). Existe la posibilidad de que la retención de As . enriquecimiento con oxígeno en los hornos de fundición y conversión se incrementara por arriba de los niveles comunes de 36 y 26%. 1974). REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS - 10 . El proceso Mitsubishi a escala industrial es operado bajo control automático (Suzuki y colaboradores. El método de control es similar al sistema de control de fundición instantánea descrito en la sección 8.