Estudio de degradación de los materiales refractarios utilizados en la construcción de hornos pirometalúrgicos.

Investigador Principal:

Dr. Ignacio Moreno-Ventas Bravo.

Número de investigadores: 1

Tesis Doctorales asignadas al proyecto:

Doctorando:

Ismael Pérez Pina

Directores:

Dr. Ignacio Moreno-Ventas Bravo (Universidad de Huelva).

Dr. Guillermo Ríos Sanz (Director de Innovación y Desarrollo de Atlantic Copper).

Título de la Tesis Doctoral: “ Estudio físico-químico de las escorias y mata de los hornos flash y eléctrico enfocado al análisis de las pérdidas de cobre”.

Objetivos del Proyecto:

Este estudio consiste en la realización de dos estudios post-morten: uno dedicado al Horno Peirce Smith y el otro al horno eléctrico. Además se analizará un estudio adicional sobre el ataque de escorias (del horno flash, horno eléctrico y convertidor) a probetas del material refractario de distintas calidades.

En primer lugar se trata de caracterizar:

1) los refractarios originales sin degradación;

2) las materias primas para la fabricación de estos refractarios;

3) los materiales refractarios degradados de ambos hornos en base al estudio post-morten al término de su ciclo de operación.

En segundo lugar, se trata de estudiar los mecanismos de degradación:

   1) Los procesos de interacción de las escorias con los materiales refractarios del horno eléctrico;

2)Los procesos de interacción de las escorias con los materiales refractarios del convertidor;

3)Los procesos de modificación de las propiedades físicas de los refractarios como consecuencia de la intrusión de cobre fundido en sus espacios poro;

4)La distribución de los planos de fracturación de los materiales refractarios degradados muestreados en distintas posiciones de los dos hornos mencionados.

En tercer lugar se va a estudiar el resultado del ataque controlado, en laboratorio, de escorias (horno eléctrico, convertidor y horno flash) sobre diferentes calidades de materiales refractarios.

Por otro lado, se van a modelar mediante elementos finitos (COMSOL):

        1)Deformación térmica del convertidor durante el calentamiento y la operación.

        2)Flujo de los gases en el interior del convertidor.

        3)Dinámica del baño fundido en el proceso de soplado.