LAYMAN S REPORT. Hornos rotativos en Magnesitas Navarras
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- Ignacio Luna Maldonado
- hace 7 años
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1 LAYMAN S REPORT Magnesitas Navarras, S.A. (MAGNA) es una empresa minera dedicada a la producción de óxido magnésico. Para producir el óxido magnésico se utilizan hornos rotativos en los que el combustible es coque de petróleo. Este coque de petróleo está compuesto por entre un 4-6% de azufre que es liberado en la combustión y emitido a la atmosfera justo a los gases de combustión. Debido a la generación de estos gases, MAGNA tiene que cumplir los límites de emisión a la atmósfera de compuestos como óxidos de azufre, nitrógeno y monóxido de carbono (SOx, NOx, y CO) establecidos por ley. Los límites de emisiones están establecidos en su Autorización Ambiental Integrada (AAI) y dichos valores se sitúan en la actualidad en mg/nm 3 para los óxidos de azufre, pero con la exigencia de tener un límite de 500mg/Nm 3 a partir de Hornos rotativos en Magnesitas Navarras El objetivo principal de este proyecto es demostrar la viabilidad de una tecnología efluente cero de desulfuración por vía húmeda en hornos de calcinación, utilizando reactivos en base a MgO mediante un procedimiento que valorice los efluentes generados, de manera que no representen un riesgo para la contaminación de las aguas u otros problemas medioambientales. Existen múltiples soluciones para reducir las emisiones de azufre pero todas ellas consisten en la compra y consumo de reactivos a empresas externas, con la repercusión que ello tiene en la producción, con sobre costes tanto por el consumo del reactivo como por los residuos que se generan, que deben ser tratados en gestores autorizados generando un nuevo sobrecoste además de un problema medioambiental. 2
2 Dentro de su estrategia medioambiental, MAGNA apostó por desarrollar un proyecto aplicando la tecnología que mayor reducción de emisiones aporta, que es el lavado de gases por vía húmeda, pero sustituyendo los reactivos comerciales habituales por óxidos de magnesio y polvos recuperados en los filtros de limpieza de la fábrica. Desde esta perspectiva se logrará el doble objetivo de cumplir los límites de emisiones a la atmósfera y reducir los costos productivos al reutilizar productos generados en el propio proceso. Para desarrollar este proyecto se ha contactado con múltiples potenciales proveedores, centros tecnológicos y universidades, tanto en España como en el extranjero, para construir una red de apoyo al proyecto y recopilar posibles soluciones técnicas. Tras meses de viajes y entrevistas se decide finalmente construir una planta de pruebas ya que la idea de aplicación del óxido magnésico es novedosa y no está muy desarrollada comercialmente, por lo que no está siendo fácil encontrar colaboradores con la experiencia suficiente. Esta planta piloto de pruebas se construye a escala 1:10 debido a la alta inversión requerida para una planta a escala industrial y a la dificultad para obtener en corto plazo los permisos administrativos necesarios del gobierno local. MAGNA dispone de estudios de la Universidad de Barcelona que garantizan la escalabilidad del proyecto. De esta forma la planta piloto se construye en el verano del 2013 con el objetivo de validar la tecnología. Planta piloto Agosto 2013 A la vista de los buenos resultados obtenidos se planteó la posibilidad de desarrollar un proyecto a escala demostrativa que ha sido financiado dentro del programa LIFE. 3
3 La propuesta inicial contemplaba la construcción de una planta piloto industrial demostrativa de desulfuración por vía húmeda para tratar la totalidad de los gases de combustión generados uno de los hornos rotativos de calcinación de magnesita que MAGNA tiene en sus instalaciones con un volumen de gases emitidos de Nm 3 /h. Sin embargo dicha implantación no se ha podido llevar a cabo en esta escala debido a que los imprevistos técnicos que han surgido han provocado un cambio en el diseño de la instalación y el coste de la inversión final es sensiblemente superior al estimado inicialmente (8M frente a 1,5M ). Durante el desarrollo del proyecto se han ido solventando múltiples problemas técnicos, dada la novedad del proyecto, respecto a abrasión, pegaduras, fallos de proceso etc que han dado lugar a una planta muy optimizada que nos permite realizar test de pruebas de más de horas en continuo. Planta piloto Agosto 2016 El funcionamiento de la planta es muy sencillo: los gases calientes del horno se conducen a través de una columna hueca fabricada en fibra de vidrio donde unas duchas riegan el gas con la mezcla de agua y subproducto. En este encuentro liquido-gas, los óxidos de azufre de los gases pasan al líquido reaccionando con el magnesio presente y generando sulfato magnésico. 4
4 Proceso de desulfuración validado Los resultados obtenidos son muy positivos consiguiendo una reducción del SO X superior al 95% tal y como se puede observar en la gráfica siguiente que representa el SO X de entrada y el de salida. Reducción de SO X obtenida La gran ventaja final de este proceso es que el producto generado en el lavado es un abono de fácil comercialización, tanto en su forma líquida como en forma sólida tras un proceso de 5
5 cristalización. Para esta fase de cristalización se construyó también una planta piloto con el objeto de obtener producto final real y enviar muestras a los potenciales clientes para su evaluación Planta piloto de cristalización Muestras de producto final obtenido Todas las muestras enviadas a potenciales clientes han sido muy bien valoradas y ya se está estableciendo un estudio de mercado real que permita plantear la realización de la planta industrial en menos de tres años. MAGNA va a continuar con esta estrategia medioambiental para la reducción de las emisiones de SOX teniendo prevista la implantación de la planta industrial de desulfuración húmeda para
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