En el estado del arte actual, el aire de proceso cumple dos propósitos, fluidizar el lecho y aportar el oxígeno requerido por las reacciones químicas del proceso de tostación. En el caso de los procesos de tostación neutra u oxidante (los más comunes), el exceso de oxígeno permite que la mayoría de las reacciones se completen en el lecho. Sin embargo, en los tostadores que operan con déficit de oxígeno (sub-estequiométricos), falta oxígeno para que se termine de combustionar el gas producido en la descomposición del concentrado. Los tostadores que operan de esta manera, terminan de combustionar los gases en un proceso posterior al tostador llamado postcombustión, en donde el calor generado es retirado por métodos convencionales (por ejemplo, adición de agua).
El sistema de control de volatilización de arsénico y otros elementos que se dispone en un reactor de tostación de concentrados de minerales está compuesto por al menos una entrada de aire (1) dispuesta en la zona libre superior o freeboard (5) del reactor (6), un actuador de alimentación de aire (4) el cual permite controlar los flujos de aire que ingresan por las entradas (1). En la zona libre superior o freeboard (5) se ha dispuesto un lector de temperatura (2), el cual se encuentra conectado a un dispositivo automático (3) que cuenta con algoritmo de control, el cual puede estar implementado en cualquiera de las soluciones comerciales ya existentes. De esta forma, el lector de temperatura (2) y el actuador (4) se encuentran conectados al dispositivo automático (3), logrando de esta forma controlar la alimentación de aire a partir del resultado del algoritmo.
Pirometalurgia
La presente invención, propone un sistema que contempla, por una parte, la incorporación de entradas en el freeboard del reactor y, por otra parte, la incorporación de un actuador que, controlado automáticamente, hace posible la adición controlada de aire en la zona del freeboard a través de dichas entradas, lo que permite reaccionar el gas de la descomposición del concentrado, aprovechando el calor generado para aumentar la temperatura del freeboard sin afectar la temperatura del lecho. El aumento controlado de la temperatura del freeboard permite incrementar la volatilización del arsénico sin afectar el control de temperatura del lecho, la cual se debe mantener dentro de un rango acotado.
Nivel 5 de TRL estimado.
