Análisis del tiempo de vida de los crisoles de grafito en el rendimiento térmico para la producción de óxido de zinc

Abstract

El rendimiento térmico en la producción de óxido de zinc, a través del método indirecto o francés, depende de diversas variables, que de no estar en control de proceso generan pérdidas en los estados financieros de las empresas metalúrgicas. Una de esas diversas variables es el tiempo de vida de los crisoles de grafito instalados en los hornos de fundición. La presente investigación tuvo el objetivo de determinar el tiempo de vida óptimo de los crisoles de grafito para mejorar el rendimiento térmico en la producción del óxido de zinc, para tal fin se analizó técnicamente la influencia del tiempo de vida de los crisoles en el proceso luego de recopilar los datos de los consumos de gas natural, como combustible, los tiempos de vida de los crisoles y los pesos de la producción de óxido de zinc. Con la información recopilada y analizada se confirmó una influencia de relación directa entre el tiempo de vida de los crisoles y el consumo de gas natural, es decir, a mayor tiempo de vida de los crisoles mayor es el consumo de combustible; y a menor tiempo de vida de los crisoles menor es el consumo de combustible. Así mismo, en cuanto al rendimiento térmico se concluyó una influencia de relación inversa, es decir, a mayor tiempo de vida de los crisoles menor es el rendimiento térmico; y a menor tiempo de vida de los crisoles mayor es el rendimiento térmico. Finalmente, luego de los análisis y discusiones se determinó el tiempo de vida óptimo de los crisoles de grafito para mejorar el rendimiento térmico en la producción de óxido de zinc.

The thermal performance in the production of zinc oxide, through the indirect or french method, depends on several variables, which, if not in process control, generate losses in the financial statements of metallurgical companies. One of these various variables is the life time of the graphite crucibles installed in the smelting furnaces. The present investigation had the objective of determining the optimal life time of graphite crucibles to improve the thermal performance in the production of zinc oxide, for this purpose the influence of the life time of crucibles in the process was technically analyzed after to collect data on natural gas consumption, as fuel, crucible life times, and zinc oxide production weights. The information collected and analyzed confirmed a direct relationship influence between the life time of the crucibles and the consumption of natural gas, that is, the longer the crucibles life, the greater the fuel consumption; and the shorter the life of the crucibles, the lower the fuel consumption. Likewise, in terms of thermal performance, an inverse relationship influence was concluded, that is, the longer the crucibles life time, the lower the thermal performance; and the shorter the life of the crucibles, the higher the thermal performance. Finally, after the analysis and discussions, the optimal life time of the graphite crucibles was determined to improve the thermal performance in the production of zinc oxide.