Instalaciones en Montaje y Proyecto

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RECUPERACION DE CALORLa tostacin de 1 Tm de pirita o blenda produce, por trmino medio, 1,66 millones de kilocaloras. Por otra parte, el calor de oxidacin del SO2, a SO3 aporta otros 0,34 millones de kilocaloras, elevndose la produccin terica mxima de vapor (a 40 kg y 3500 C), a 2.75 Trn por Tm de mineral, cuando el mineral se destina a la fabricacin de cido sulfrico. En la prctica industrial el vapor producido solamente llega a 1.5 Tm en los hornos flash, a 1.3 Tm en los hornos de turbulencia y a 1 Tm en los hornos de pisos, es decir, que se consiguen unos rendimientos del 54 por 100, 47 por 100 y 36 por 100, respectivamente, susceptibles de mejoramiento en un futuro prximo.

Segn puede verse en el Cuadro 3, solamente se ha previsto la recuperacin de calor en 26 hornos -8 de piso. 3 rotativos, 11 de turbulencia y 4 flash-, que tuestan el 33 por 100 del mineral tratado. El vapor perdido, por no recuperar el calor de tostacin de 3.11 7,5 Tm/da de pirita, puede cifrarse, con un rendimiento medio, en 3.117,5 Tonelada/da, que valorado a 120 ptas/Tm, supone 374.000 ptas/da, equivalentes a 134,7 millones de pesetas al ao.

CUADRO 3

RECUPERACION DEL CALOR DE TOSTACION

Recuperacin calorN de hornosCapacidad media Tm/daCapacidad total

Tm/da%

Si2663,51.649 33

No28012,13.314,567

Total3064.963,5100

Nota.- En este cuadro y en algunos de los que siguen se ha prescindido de los hornos de cuba, ya que, por su elevado nmero y reducida capacidad, falsean la estadstica.

CAPACIDAD UNITARIAEn el cuadro 4 se distribuyen los hornos de tostacin segn su capacidad unitaria. Se ha consignado la cantidad total de mineral tostado en los de cada capacidad para dar una idea ms clara de su importancia relativa. Anlogamente en el cuadro 5 se indican las capacidades unitarias de las instalaciones existentes en Espaa.

CUADRO 4

CAPACIDSAD UNITARIA DE LOS HORNOS DE TOSTACION

Capacidad unitaria Tm/daTipoNmero de hornosCapacidad total

Tm/da%

0,5De cuba120601

3-6De pisos100563.512

6,5-10De pisos1231.165,523

11-25De pisos44708,514

40-50{De pisos13{24610{1.11512{22

Turbulencia1160510

Ms de 60{Turbulencia7{15785{1.41115{28

Nichols43267

Rotativos43006

Totales4265.023.5100

CUADRO 5

CAPACIDADES UNITARIA DE LAS INSTALACIONES DE TOSTACION

Capacidad unitaria Tm/daNmero de instalacionesCapacidad total

Tm/da (*)%

10 a 203420,83

21 a 408235,54,68

41 a 601792918,47

61 a 9064699,34

91 a 150101.17323,36

151 a 50082.17543,32

Total525.023,5100.00

Capacidad media de las instalaciones: 96,60 Tm/da

(*) De pirita o blenda.

Sera prolijo calcular detalladamente el influjo de la capacidad de los hornos e instalaciones en el coste de la tostacin referido a 1 Tm de pirita o blenda. No obstante, si se admite que los gastos de fabricacin, distintos de materias primas y servicios, representan el 30 por 100 del valor del producto en una instalacin con dos hornos de 50 Toneladas/da y que los gastos totales por este concepto de cada instalacin son proporcionales a la capacidad elevada al exponente 0,75, resulta la grfica recogida en la Fig. 1, que relaciona los citados gastos de Fabricacin con la capacidad unitaria.

Costes de fabricacin expresados en % del valor del producto

Capacidad de los hornos en Tm/da

Figura 1

Costes de fabricacin de la capacidad de los hornos

Si bien el razonamiento no es riguroso, pues supone implcitamente instalaciones con slo dos hornos, condicin que normalmente no se cumple, nos da una idea semicuantitativa de que con hornos de 100 Tm/da, obtenemos un beneficio suplementario de 5 por 100 sobre el obtenido con hornos de 50 Tm/da. Asimismo, puede observarse que las instalaciones con hornos de 10 Tm/da tan frecuentes, trabajan en condiciones muy difciles y slo pueden subsistir por estar completamente amortizadas. Creemos que actualmente no pueden ser rentables instalaciones nuevas con menos de dos hornos de 50 Tm/da, siendo muy acusada la tendencia a la elevacin de este lmite. Como consecuencia, se deduce que el 50 por 100 del mineral beneficiado se tuesta en instalaciones de rentabilidad deficiente.

RECIRCULACIN DE CASESLa recirculacin de los gases sulfurosos, con objeto de aumentar la capacidad unitaria de los hornos, la recuperacin de calor y la concentracin de SO2, en los gases, es una tcnica moderna, por lo que no son muchos los hornos en los que se lleva a cabo. El Cuadro 6 nos informa de la situacin de nuestra industria en cuanto a recirculacin de gases sulfurosos.

CUADRO 6

RECIRCULACIN DE GASES SULFUROSOS

Recirculan gases sulfricosN de hornosCapacidad media Tm/daCapacidad total

Tm/da%

SI 144664613

NO41210,54.377,587

TOTAL4235.023,5100

EDAD DE LOS HORNOS DE TOSTACINNo obstante la seguridad de que han desaparecido numerosos hornos contemporneos de los registrados en el cuadro 7, los datos de este cuadro sirven para comprobar el paralelismo entre la evolucin de la tostacin y el desarrollo industrial de nuestro pas, que ha recibido su mayor impulso desde 1955.

CUADRO 7

EDAD DE LOS HORNOS DE TOSTACION

Ao de instalacinN de hornosCapacidad medida Tm/daCapacidad total

Tm/da%

Hasta 192968 (*)9,5 (*)61513

De 1930 a194970860812

De 1950 a 195448 (*)16,7 (*)802,517

De 1955 a 195962221.375,527

De 1960 a 196358271.562,531

Total306 (*)16, 2 (*)4.963.5100

(*) Exceptuados los 120 hornos de cuba subsistentes de 0,5 Tm/da de capacidad unitaria

Es interesante considerar la edad media aritmtica de los hornos, diecinueve aos, y a la edad media ponderada (segn las Tm tostadas), doce aos. Se observa que las instalaciones espaolas son antiguas, muy antiguas, de lo que se derivan dos males: por un lado, las instalaciones, por desgaste, dan peores rendimientos que el da lejano de su puesta en marcha ; por otro, se llevan doce aos de retraso tcnico en una poca de evolucin rapidsima.

DISTRIBUCIN DE LA CAPACIDAD DE TOSTACINPOR ZONAS

La distribucin geogrfica de las instalaciones de tostacin de minerales sulfuro, reflejada en el cuadro 8 y en el mapa de la Fig. 2, podra considerarse normal -ya que, en lneas generales, es similar a la media de otras industrias-, si no presentase el absurdo de que a la zona minera, Huelva, solamente le corresponden 30 Tm/da. La enormidad de este absurdo se hace ms patente si se considera que el cido sulfrico producido en Huelva sera el ms barato del mundo, lo que le permitira soportar gastos de transporte hasta apartadas zonas de consumo. Afortunadamente esta situacin anormal est en vas de solucin, y en un futuro prximo las instalaciones proyectadas en Huelva llegarn a tostar 1.950 Tm/da.

Las instalaciones de tostacin proyectadas en otras zonas nicamente totalizan 600 Tm/da.

Nota.- Datos en Tm/daFigura 2Distribucin de la capacidad total de tostacin por zonas geogrficas

COEFICIENTE DE UTILIZACION DE LAS INSTALACIONES DE TOSTACIONEn el cuadro 8 se observa que durante el ao 1963 permanecieron en reserva horno con una capacidad total de 292,5 Tm/da. Por otra parte, segn datos estimativos. la produccin de cido sulfrico, expresado en cido de 100 por 100, fue de 4.000 Tm/da, lo que equivale a 3.200 Tm/da de sulfuros. Siendo la capacidad total de los hornos en actividad 4.556 Tm/da el coeficiente de utilizacin resultante es de 0,7. Este valor, algo bajo, debe explicarse por la antigedad de muchas instalaciones, en las que se producen paradas con mayor frecuencia de lo normal, y por la entrada en servicio de varias instalaciones de gran capacidad que an no han normalizado su produccin.

CUADRO 8

DISTRIBUCION DE LA CAPACIDAD DE TOSTACION POR ZONAS INDUSTRIALES

ReginCapacidad de tostacin Tm/da (*)N instalaciones

En actividadEn reservaEn montajeTotal actualEn proyectoTotal futuro (**)

Norte1.700,51701151.985.5802.065,516

Noroeste729.54,5607943281.12212

Levante y Baleares1.0221.022791.1018

Sur584586421.9602.6029

Centro290603501104605

Canarias2302302302

Total4.556292,51755.023,52.5577.580,552

(*) De pirita O blenda

(**) Sin tener en cuenta las instalaciones viejas que, logicamante, se desguacen

Nota.- Solamente se tuestan blendas en la zona Norte y en Levante

INSTALACIONES EN MONTAJE Y PROYECTO

En el cuadro 8 se observa, asimismo, que !a capacidad en montaje durante el ao 1963 solamente alcanz la cifra de 175 Tm/da, verdaderamente baja, ya que es insuficiente para sustituir a las instalaciones que probablemente quedarn fuera de servicio en este ao.

Las capacidades en proyecto son mayores, 2.557 Tm/da en total. Esta capacidad en proyecto se puede considerar como satisfactoria por cuanto es indicio de una nueva disposicin de industriales y financieros decididos por fin a construir instalaciones concebidas racionalmente. En cuanto a su valor absoluto, resulta insuficiente, ya que apenas basta para sustituir a las numerosas instalaciones que en las nuevas circunstancias econmicas dejarn de ser rentables. Por otra parte, se debe aspirar a compensar y superar la disminucin en las exportaciones de piritas, experimentada en los ltimos aos, beneficiando en nuestro pas el mineral que antes marchaba al extranjero. La consideracin de que los agricultores espaoles -no obstante el aumento espectacular de nuestra fabricacin de fertilizantes- solamente emplean por Ha. una cantidad de abonos del orden del 10 por 100 que sus colegas alemanes o franceses, da idea del camino que queda por recorrer y del ancho campo que se abre a la produccin de cido sulfrico, producto bsico para la obtencin de numerosos fertilizantes.

MARCAS DE LOS HORNOS DE TOSTACIONSegn puede verse en el cuadro 9, exceptuados los 120 hornos de cuba, la mayora de los existentes son de la casa Lurgi, tostndose en ellos el 30 por 100 de la capacidad total. Se distribuyen, por tipos, segn el cuadro 10.

CUADRO 9

MARCAS DE HORNOS DE TOSTACION

MarcasN de hornosCapacidad de media Tm/daCapacidad Total

Tm/da%

De cuba1500,5601

Lurgi115131.494,530

Cros59953611

Hrcules22122505

Parent175852

Maguin14101323

Chemiebau12404809

Moritz11111222

Harrys77511

Dorr-Oliver611067013

Raschka6503056

Otros372387817

Total4265.023,5100

CUADRO 10

HORNOS DE TOSTACION LURGI

TiposNmero de hornosCapacidad de media Tm/daCapacidad Total Tm/da

De pisos1058,5879,5

Turbulencia652,5315

Rotativos475300

Total115131.494,5

La nica firma espaola que ha acometido la empresa de proyectar y construir sus propios hornos ha sido Sociedad Annima CROS. En sus 59 hornos, todos de pisos, y de una capacidad media de 9 Tm/da, se trata el 11 por 100 del mineral tostado en Espaa. Tambin son de pisos todos los hornos de Hrcules -en su mayor parte de10 Tm/da- y los de Parent, Maguin, Chemiebau, Moritz y Harry's. Los de Chemiebau son los de mayor capacidad, pues slo en 12 hornos se tuesta el 9 por 100 del total. Los de menor capacidad son los de Parent; los 17 existentes son de 5 Tm/da, lo que supone nada ms que un 2 por 100 de la capacidad total.

Todos los hornos de Raschka y Dorr-Ofiver son de turbulencia; los de Dorr-Oliver, mucho ms modernos (cuatro puestos en marcha en 1962 y dos en 1963) son tambin de mayor capacidad. En los seis hornos instalados se tuesta e! 13 por 100 de la capacidad total, un poco ms del doble del mineral que se tuesta en los seis hornos Raschka (6 por 100).

Dentro del grupo (otros) figuran los de Gnico (6), Montecatini (4), Shenfenberg (4), Wedge (3), Herreshoff (3). Humbldt (2), Spirlet (2). Induscheme y M. K. W. Tambin estn incluidos los 4 relmpago -dos de Comico y dos de Nichols-Freeman-, y 7 de los que no se especifica procedencia.

COMENTARIO FINALSe ha visto que las instalaciones de tostacin actualmente en servicio en Espaa adolecen de una excesiva antigedad y de una gran dispersin, factores ambos que contribuyen al deficiente aprovechamiento de la pirita. Afortunadamente se observa un cambio de actitud en los tostadores y en las ltimas instalaciones montadas, ya se han seguido criterios ms acertados buscndose un Beneficio ms racional en la pirita. Esta actitud se confirma en las instalaciones en proyecto.

No obstante ser alentador, tanto lo realizado ltimamente como lo proyectado, se ha de considerar insuficiente. Por una parte, las nuevas instalaciones apenas bastarn para suplir las que por su antigedad o capacidad antieconmica queden fuera de servicio, y por otro lado, se debe aumentar nuestra produccin de sulfrico, por lo menos, al ritmo creciente que experimenta el consumo de fertilizantes. Incluso se puede aspirar aprovechando el precio excepcionalmente bajo del cido sulfrico en Huelva- a la conquista de mercados exteriores, bien para el cido sulfrico como tal, bien para el cido fosfrico producido con dicho sulfrico y las fosforitas del Sahara.

Finalmente, se observa en los cuadros precedentes que la nica firma espaola que beneficia el mineral onubense -slo trata pirita- con procedimientos espaoles, es S. A. CROS. El 89 por 100 de los sulfuros tostados en Espaa se benefician mediante procedimientos extranjeros. En este campo casi todo est por hacer.

Hasta que se llegue a disponer de una industria de tostacin moderna, concentrada en grandes unidades, capaces de superar toda competencia, suficiente al menos para satisfacer ampliamente la demanda nacional de sulfrico y de los productos para cuya obtencin se emplea este cido como materia prima, queda mucho camino por recorrer. No obstante, hay lugar para el optimismo porque ahora son ya muchos los que lo ven claro y han comenzado a seguirlo.