2 - Mesa Redonda de Plantas de Ácido Sulfúrico

EVALUACION DE LA UTILIZACION
DEL SILICATO DE SODIO EN LA
REMOCION DEL FLUOR EN LAS
PLANTAS
S DE ACIDO
C O
División Chagres
Ubicación
Iquique
Collahuasi
Mantos
Blancos
Antofagasta
Chañaral
Mantoverde
Copiapó
La Calera
San Felipe
Valparaíso
Santiago
El Soldado
Chagres
Los Bronces
Información General
•
150 0 N ³
•
P
1 84 MTPD
•
E
9 70
•
D
ó 198
•
C
•
D
E
12 0 SO2
é
8
Z
Z
L
M
Procedencia del Flúor
• Los fluoruros p
pueden están p
presentes como
contaminantes en los gases residuales
procedentes de un proceso metalúrgico
metalúrgico..
• Las cantidades y forma, dependerá del proceso
pirometalúrgico, los contaminantes en la
alimentación, la operación de los sistemas de
limpieza de gases, etc
etc..
Procedencia del Flúor
Las formas volátiles p
pueden incluir
incluir::
• Fluoruro de Hidrógeno (HF)
• Tetrafluoruro de silicio (SiF4)
Las formas no volátiles pueden incluir
incluir::
• Fluoruro de Sodio (NaF)
• Fluoruro de Aluminio III (AlF3)
Peligros del Flúor
E i
Equipos
propensos all ataque
t
d
dell flú
flúor:
• Equipos
E i
de
d fib
fibra d
de vidrio
id i
• Equipos plásticos reforzados con fibra de
vidrio
id i
• Tuberías o ductos
• Empaquetaduras
E
t d
cerámicas
á i
• Ladrillos resistentes al ácido.
• Catalizador
• Velas
Mecanismo de ataque del Flúor
Mecanismo con que el Flúor ataca a la sílice
sílice::
4HF + SiO2 ÅÆ
ÅÆSiF
SiF4 + 2H2O
El Tetrafluoruro de Silicio reaccionará junto con el
Fluoruro de Hidrógeno
Hidrógeno..
2HF + SiF4 ÅÆ H2SiF6
Detección del Flúor
Detección del Flúor
Remoción del Flúor
Termodinámicamente, el efecto del Silicato de sodio sobre el
flúor, es reaccionar con este, para formar ácido fluorsílico
(H2SiF6), un compuesto cuya presión de vapor, es más baja
que la del HF por si solo,
solo lo que favorece la precipitación de
flúor hacia el ácido débil.
6HF + SiO2 ÅÆ H2SiF6 + 2H2O
El HF es muy soluble en agua y este hecho puede ser usado
para controlar los niveles de flúor en el gas del proceso
proceso.
Remoción del Flúor
Hipótesis
• Para concentraciones de ácido débil menores a 35%
de H2SO4 y concentrados fundidos menores a 200
ppm en flúor, el agua fresca adicionada en la torre de
enfriamiento
f
(3
(3( -6 m3/h),
/ ) debería ser suficiente
f
para
controlar los niveles de flúor en el gas de proceso.
• Al dejar de adicionar Silicato de Sodio, debería
mantenerse
a te e se la
a co
concentración
ce t ac ó de flúor
úo e
en e
el ác
ácido
do déb
débil.
• No debería apreciarse daño en la varilla de vidrio, en
los ladrillos de la torre de secado o en las velas de la
torre de absorción.
T Humidificación
T.
Precipitador
T. Secado
T. Enfriamiento
T. Venturi
Análisis
Análisis
Conclusiones
• Con los datos hasta aquí analizados
analizados, no
se evidencia que la adición de silicato de
sodio
di sea determinante
d t
i
t en ell control
t ld
dell
flúor en la corriente gaseosa.
Conclusiones
• No se aprecio
p
ataques
q
a la varilla de vidrio. En
las revisiones diarias, solo se noto un cambio en
el nivel de ralladuras de esta, lo q
que es un signo
g
de erosión por acción del gas circulante
alrededor de ella.
Antes
Después
Conclusiones
• En estas campañas
p
no se ha apreciado
p
ningún tipo de desgaste en los ladrillos,
comparándolos con inspecciones
anteriores.
Conclusiones
• Es recomendable incrementar el periodo
de seguimiento con el fin de poder
concretar
t una conclusión
l ió d
definitiva
fi iti a esta
t
interrogante.
Muchas gracias.