Funciones principales

• Recuperación de metales valiosos: Extrae metales objetivo (por ejemplo, hierro, cobre, plomo, zinc, tierras raras) de los relaves mediante reducción o fundición a alta temperatura.
• Estabilización inofensiva: Fija metales pesados (por ejemplo, cadmio, arsénico, cromo) en escoria vítrea mediante fusión, previniendo la lixiviación y la contaminación ambiental.
• Conversión de recursos: Convierte los relaves en materiales reutilizables como agregados de escoria, clínker de cemento o materias primas cerámicas.
• Reducción de volumen: Reduce el volumen de los relaves en un 60–80% mediante fusión y solidificación, aliviando la presión de almacenamiento.

Principios técnicos clave

• Opera a 1400–1800°C utilizando métodos de calentamiento eléctrico como arco eléctrico, resistencia o inducción.
• Los relaves se mezclan con fundentes (cal, sílice, fluorita) y agentes reductores (polvo de coque, polvo de carbón) antes de entrar en el horno.
• A altas temperaturas:
  • Los contaminantes orgánicos se pirolizan y se descomponen.
  • Los óxidos metálicos se reducen a metales elementales o aleaciones, que se asientan y se separan de la escoria.
  • Los componentes inorgánicos forman escoria vítrea estable y no tóxica después del enfriamiento.

Tipos de equipos comunes y características

Procesos de aplicación típicos

1. Pretratamiento: Los relaves se trituran, se secan y se clasifican para eliminar impurezas grandes y ajustar el contenido de humedad (≤5%).
2. Dosificación y mezcla: Mezclar los relaves con fundentes y agentes reductores en una proporción específica para optimizar las condiciones de fundición.
3. Fundición eléctrica: La mezcla se alimenta al horno eléctrico para la reacción a alta temperatura (tiempo de retención 2–6 horas).
4. Separación y recuperación: Los metales fundidos se extraen por separado para su refinación; la escoria se enfría y se tritura en materiales de construcción.
5. Tratamiento de gases: El gas de combustión se purifica mediante eliminación de polvo, desulfuración y desnitrificación antes de la descarga.

Ventajas principales y escenarios de aplicación

Ventajas

• Fuerte adaptabilidad: Maneja relaves con componentes complejos, bajos grados de metal o alto contenido de humedad.
• Alta tasa de utilización de recursos: La tasa de recuperación de metales alcanza el 70–95% (varía según el tipo de relave), y la tasa de utilización de escoria supera el 90%.
• Respetuoso con el medio ambiente: El tratamiento inofensivo cumple con las normas nacionales de emisión, reduciendo la ocupación de tierras y los riesgos de contaminación.

Escenarios de aplicación típicos

• Relaves de mineral de hierro: Recuperar concentrado de hierro y producir agregados de escoria para la construcción de carreteras.
• Relaves de metales no ferrosos (cobre, plomo, zinc): Extraer metales objetivo y convertir la escoria en aditivos de cemento.
• Relaves de tierras raras: Recuperar elementos de tierras raras y estabilizar sustancias radiactivas.
• Gangue de carbón (relaves de minería de carbón): Generar electricidad mediante combustión y producir ladrillos de gangue de carbón a partir de escoria.