Análisis del proceso productivo en la fundición de La Oroya - Doe Run Perú

Abstract

En el Complejo Metalúrgico de La Oroya (CMLO), los polvos Lead Blast Furnace Fume (LBFF) producidos en los Hornos de Plomo, eran tratados por un proceso hidrometalúrgico de donde se obtenían dos productos: una esponja de cadmio de donde se recuperaba el cadmio en forma metálica (99.997%) y un lodo de plomo, el cual era recirculado a lechos de fusión para recuperar el plomo. La recuperación de cadmio mediante el proceso hidrometalúrgico, se vio afectada por la falta de oxidación del cadmio durante su captura (baghouse) dificultando su lixiviación en medio ácido reduciendo su recuperación desde 60 - 70 % hasta 1 - 10 % Cd, por lo que el inventario de esta impureza dentro del CMLO se incrementó hasta niveles de 45 t. Por esta razón, se evaluaron nuevas alternativas para el drenaje de cadmio, tal como el tratamiento de los polvos LBFF por un proceso de fusión reductora con volatilización selectiva del cadmio, que permita su drenaje en forma de fume, estableciendo un equilibrio entre los ingresos, salidas e inventarios de esta impureza. En la Planta Short Rotary Furnace (SRF) se desarrollaron pruebas a nivel industrial con los polvos LBFF de los Hornos de Plomo, cuyo objetivo fue mejorar la calidad del aire, drenando el cadmio del CMLO en forma de fume y así evitar riesgo de impacto a la salud. Se trataron en total 125 toneladas de polvo con contenidos de 8.9% de Cd, 55% de Pb y 11.4% de Zn. Los parámetros óptimos del proceso logrados en las pruebas a nivel industrial, fueron: 18% de carbonato de sodio, 10% de antracita, 1050 – 1100 ºC de temperatura y 7.5 horas de tiempo de proceso. Con estos parámetros se trataron 85 t de polvo. Como producto de este proceso se obtuvieron tres fases: metal (38.2 t) con 91.3% de Pb y una recuperación de 75% Pb; escoria (40.3 t) con un contenido de 21.8% de Zinc y Fume (15.2 t) con 37.8% de Cd y recuperación de 76% Cd. El metal obtenido fue transferido a la fundición de plomo, la escoria fue recirculada a camas de plomo, y el fume embolsado en bigbags para su disposición final en depósitos de residuos industriales por su alto contenido de cadmio.