ITMI20101741A1 - Impianto di fusione e di raffinazione di metalli non ferrosi impuri, particolarmente rottami di rame e/o rame impuro proveniente dalla lavorazione di minerali. - Google Patents

Description

IMPIANTO DI FUSIONE E DI RAFFINAZIONE DI METALLI NON FERROSI IMPURI, PARTICOLARMENTE ROTTAMI DI RAME E/O RAME IMPURO PROVENIENTE DALLA LAVORAZIONE DI MINERALI.

D E S C R I Z I O N E

Il presente trovato ha come oggetto un impianto di fusione e di raffinazione di metalli non ferrosi impuri, particolarmente rottami di rame e/o rame impuro proveniente dalla lavorazione di minerali.

Come à ̈ noto, il riciclo del rame ha una grande importanza per il fatto che à ̈ un metallo le cui risorse naturali sono piuttosto scarse e quindi con alto prezzo e per i vantaggi energetici ed ambientali che si ottengono.

I rottami di rame sono commercializzati in tutto il mondo selezionati secondo la loro provenienza ed il contenuto di rame puro.

Per esempio vengono commercializzati i seguenti tipi di rottami di rame:

- Berry (Prima classe) che consiste in vecchi, nuovi cavi di rame puro non stagnato con Cu minimo 99%.

- Clove cioà ̈ fili elettrici di rame puro in forma di granulato con Cu minimo 99%

- Kanal fili di rame puro con contenuto minimo di Cu pari al 98%

- Birch fili di rame con saldature con contenuto di Cu pari al 93 - 95%.

- Candy (Seconda classe) - fili telefonici, piastre di rame, tubi con vernice e carta. Contenuto di Cu 95 - 96%

- Dream (Terza classe) - rottami misti di rame non legato, con contenuto di Cu 92-93%

Questi rottami possono essere riciclati per usi elettrici direttamente con raffinazione al fuoco .

Rottami con minor contenuto di Cu vengono fusi e raffinati al fuoco per produrre anodi che per elettrolisi in una successiva lavorazione si trasformano in catodi; oppure per la formazione di leghe .

Entrambe le suddette operazioni di fusione e affinamento sono usualmente effettuate con forni a riverbero, a carburanti liquidi o gassosi, a bacino e basculanti.

Gli usi del rame si possono dividere in due grandi categorie: elettrici e non elettrici. I primi sono i più importanti in termini economici e di volumi e richiedono rame ad alta conducibilità e quindi rame ad alta purezza (99.95% Cu).

Lo stato della tecnica indica, come materiale di partenza per produrre fili elettrici, il rame sotto forma di catodi ottenuti per elettrolisi e quindi puro al 99.99% e con conducibilità maggiore di 101 IACS.

I catodi sono fusi in continuo in ben conosciuti forni a torre o "shaft" (ad esempio del tipo illustrato nel brevetto statunitense US-3199977) e simili, che alimentano impianti continui di colata e laminazione per ottenere matasse di vergella cosiddetta "ETP" nei diametri compresi fra 8 e 25 mm.

La vergella viene poi trafilata a freddo in una infinità di fili con diversi diametri, cordata e/o rivestita di isolante per ottenere i cavi desiderati. La vergella può essere anche trafilata o laminata in piattine e sagomati ed anche estrusa in continuo con il metodo Conform.

Oltre a questa tecnologia, che soddisfa la parte preponderante del mercato, esiste anche un metodo per produrre vergella per usi elettrici che parte da rottami con contenuto minimo di Cu pari al 92%. Tale vergella à ̈ denominata FRHC (Fire Refined High Conductivi ty) ed ha caratteristiche quasi identiche alla vergella ETP.

Quest'ultimo metodo à ̈ basato su un forno a riverbero per la fusione e raffinazione del rottame; operazioni che vengono svolte durante 16 ore mentre nelle restanti 8 ore della giornata il forno alimenta una linea di colata e laminazione.

Il forno a riverbero per gli usi sopraddetti à ̈ un forno a bacino, variabile fra meno di 50 t e più di 400 t.

Tale forno à ̈ impiegato anche per la produzione di anodi per la quale viene caricato sia con rottami sia con rame Blister.

Questo tipo di forno, illustrato nelle figure da 1 a 3, presenta un corpo del forno 1 a conformazione parallelepipeda con due testate 2, 3 contrapposte, o lati corti, disposte in piani sostanzialmente verticali e collegate tra loro da una parete di fondo 4, da una parete superiore o tetto 5 e da due fiancate 6, 7. Tali forni sono dotati di uno o due bruciatori 8 su una testata 2 e di un'uscita per i fumi 9 da collegare ad un camino sulla testata 3 opposta. Su una fiancata 6 e in zona centrale, sono previste una o due aperture di carico 10 chiuse da una relativa porta 11 mobile mentre verso l'estremità vicina all'uscita per i fumi 9, sulla stessa fiancata 6, viene posizionata una piccola porta o porta di scorifica 12 che permette l'operazione di scorifica e cioà ̈ l'estrazione della scoria 22 flottante sul bagno 15 di metallo fuso.

Sull'altra fiancata 7 à ̈ sistemato il becco di colata 13 e il sistema di "tuyeres" cioà ̈ tubi 14 che apportano sia aria compressa per ossidare il bagno 15 sia carburante per disossidare il bagno 15 .

Tutto il corpo del forno 1, che à ̈ costituito da una struttura 16 esterna in acciaio saldato e dal rivestimento di refrattario 17 interno, può basculare intorno al suo asse longitudinale la, orizzontale e parallelo ai lati di maggiore estensione del corpo del forno 1, essendo dotato, nella parte inferiore, di due o tre culle a mezzaluna 18 che possono rotolare su un piano o su un sistema di ruote o rulli 19. L'oscillazione del corpo del forno 1 attorno all'asse la viene ottenuta mediante cilindri idraulici 20 che sono interposti tra il corpo del forno 1 e il basamento 21 che lo supporta.

La rotazione massima per svuotare il forno e cioà ̈ dalla parte del becco di colata à ̈ di circa 25° - 30°, mentre la rotazione nell'altro senso per facilitare la scorifica à ̈ di 5° - 7°.

Un'altra configurazione meno utilizzata à ̈ quella che prevede l'assenza di culle di rotolamento. In tal caso il basculamento avviene attorno ad un asse orizzontale sul quale stanno due snodi sferici o cuscinetti collegati alla base del forno e posti su due robusti supporti; potenti pistoni idraulici collegati all'altro lato del forno in opportuna posizione permettono la movimentazione del forno.

Per resistere all'aggressione dell'ossigeno, degli ossidi e dei componenti della scoria à ̈ necessario utilizzare refrattario magnesiaco che tuttavia à ̈ sensibile allo shock termico ed ha una considerevole espansione lineare ad alte temperature (anche 10 cm su 10 metri di parete).

Per queste caratteristiche del refrattario e per i movimenti necessari durante il ciclo di lavoro, particolare cura deve essere riservata alla struttura delle pareti e del tetto del forno.

In questo tipo di forno, un mix di rottami sia sfuso sia in paccotti sia come blocchi di rame blister, viene caricato ad intermittenza attraverso l'apertura di carico e contemporaneamente viene fuso. Per ragioni economiche si preferisce il rottame sfuso nonostante la difficoltà di maneggio.

Questa operazione può durare dalle 6 alle 18 ore ed à ̈ molto laboriosa; sia con caricatori frontali a quattro ruote con motorizzazione diesel sia con macchine caricatrici espressamente progettate, l'introduzione del materiale à ̈ delicata sia perché non si devono danneggiare gli stipiti della porta, sia perché ogni infornata à ̈ limitata in peso per gli ingombri del materiale caricato, sia perché la carica deve essere distribuita nel bacino del forno evitando che si accumuli solamente in prossimità della porta.

Si effettua poi una prima scorifica e si passa alla fase di raffinazione.

La raffinazione di base à ̈ eseguita iniettando aria, cioà ̈ ossigeno che si combina con i metalli inquinanti formando ossidi che vengono a galleggiare come scoria e quindi estratti dal bagno. Ogni operatore aggiunge poi altri metodi di raffinazione con l'uso di specifici additivi per estrarre dal bagno in tempi rapidi inquinanti particolari come Pb - Sn - Ni ed altri.

L'ultima operazione à ̈ la riduzione del contenuto di ossigeno che viene eseguita insufflando carburante dalle tuyeres . Stabilizzato il livello di ossigeno desiderato ed ultimata l'ultima scorifica si procede alla colata che può essere destinata ad ottenere anodi oppure vergella continua.

I limiti più importanti di questo tipo di forno sono la difficile introduzione dei rottami e la bassa efficienza termica per la fusione del rame; limiti dati dalla geometria stessa del forno .

Per superare questi limiti, sono stati realizzati alcuni tipi di forno sia per metallo primario che per metallo impuro o rottame che uniscono alcune caratteristiche del forno a riverbero a bacino e alcune caratteristiche del forno verticale descritto dal brevetto statunitense US-3199977 di A. J. Phillips et al. del 1965 meglio conosciuto come forno a torre ovvero verticale Asarco detto in lingua inglese "shaft" .

Una combinazione di forno verticale e bacino a riverbero à ̈ descritto da E. De Bie nel brevetto statunitense US-3715203 del 1973 e nel brevetto italiano IT-995947 di Giulio Properzi.

Sono poi già in uso da tempo forni denominati Striko o simili, tuttavia non si à ̈ superata la difficoltà di fondere rame impuro o rottame con contenuto di Cu inferiore al 97% in un forno verticale o similverticale poiché la scoria che si forma aderisce al refrattario e occlude la bocca inferiore di uscita.

Piccoli forni del tipo combinato verticalebacino inferiori alle 50 t sono stati proposti, ma a discapito delle possibilità di basculamento nei due sensi che invece sono molto utili per le operazioni di raffinazione e di colata.

Si à ̈ evidenziato nel tempo che il metallo impuro deve colare con la sua scoria direttamente su un largo bagno di metallo fuso dove la scoria galleggia e può essere estratta con le usuali operazioni di scorifica. Il bagno del metallo fuso deve avere la massima superficie rispondente a criteri di praticità poiché i fenomeni termo/chimici di raffinazione sono lineari con la superficie del bagno; cioà ̈ maggiore à ̈ la superficie, maggiore e più veloce à ̈ la raffinazione. Alcuni tentativi di collocare una torretta con funzione di forno verticale sopra il tetto di un forno a riverbero classico non hanno dato buoni risultati perché la torretta non regge sia staticamente sia durante il basculamento ed anche per il caricamento troppo difficoltoso.

Compito precipuo del presente trovato à ̈ quello di risolvere i problemi sopra esposti, realizzando un impianto di fusione e di raffinazione di metalli non ferrosi impuri, particolarmente rottami di rame e/o rame impuro proveniente dalla lavorazione di minerali, comprendente un forno a riverbero (a bacino) basculante che consenta di introdurre, ad ogni apertura della porta di carico, rottami o altro materiale di carica in quantità notevolmente superiore rispetto a quella consentita dai forni a riverbero di tipo noto.

Nell'ambito di questo compito, uno scopo del trovato à ̈ quello di realizzare un impianto che crei condizioni meno esposte al calore a al riverbero per gli operatori addetti al carico.

Un altro scopo del trovato à ̈ quello di proporre un impianto che consenta di avere più spazio all'interno del forno per depositarvi una grossa quantità di rottami e altro materiale di carica per aumentare il contatto fiamma -rottami e quindi ottimizzare lo scambio termico, dunque l'efficienza energetica e conseguentemente ridurre i tempi di fusione.

Un ulteriore scopo del trovato à ̈ quello di realizzare un impianto che consenta di ridurre il numero delle singole operazioni di carico e i tempi di apertura della porta di carico.

Questo compito, nonché questi ed altri scopi che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da un impianto di fusione e di raffinazione di metalli non ferrosi impuri, particolarmente rottami di rame e/o rame impuro proveniente dalla lavorazione di minerali, comprendente un forno basculante a riverbero con un corpo del forno presentante una base a pianta rettangolare e provvisto di due testate contrapposte collegate tra loro da una parete di fondo, da una parete superiore o tetto e da due fiancate, essendo previsti mezzi di basculamento di detto corpo del forno attorno ad un asse sostanzialmente orizzontale e perpendicolare a dette testate, caratterizzato dal fatto di presentare, in una zona centrale di detta parete superiore, una porzione sporgente superiormente dalla restante parte di detta parete superiore e delimitata superiormente da una parete ad arco rampante, lateralmente da due pareti laterali contrapposte e presentante, sul lato affacciantesi a detta parete ad arco rampante, un'apertura di carico chiusa da una porta mobile per l'apertura e la chiusura di detta apertura di carico.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dall'esame della descrizione che segue fatta in riferimento ai disegni allegati che illustrano un forno basculante a riverbero di tipo noto ed una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, dell'impianto secondo il trovato, più particolarmente :

la figura 1 illustra un forno basculante a riverbero di tipo noto, in vista prospettica;

la figura 2 illustra il forno della figura 1, ancora in vista prospettica, ma visto da una diversa angolazione;

la figura 3 illustra il forno della figura 1 in una sezione mediana trasversale;

la figura 4 illustra l'impianto secondo il presente trovato con il forno sezionato in un piano mediano trasversale, durante l'operazione di carica ;

la figura 5 illustra il forno dell'impianto secondo il trovato in vista prospettica con omessa la porta dell'apertura di carico per maggiore chiarezza;

la figura 6 illustra l'impianto secondo il trovato con il forno sezionato in un piano mediano trasversale, durante l'operazione di colata.

Le figure 1 e 2 illustrano un forno basculante a riverbero di tipo noto visto dalle due fiancate 6 e 7 o lati lunghi. Il corpo del forno 1 à ̈ appoggiato su culle a mezzaluna 18 e bascula su ruote 19 mosso dai cilindri idraulici 20. Il bruciatore 8, applicato alla testata 2, fornisce l'energia termica. I fumi escono dall'uscita per i fumi 9 definita nella testata 3 opposta. Le tuyeres 14 permettono l'iniezione nel bagno di aria o azoto o combustibile secondo le necessità della raffinazione. L'apertura di carico 10 à ̈ chiusa dalla relativa porta 11 mobile per permettere la carica del forno. Con il numero di riferimento 12 si à ̈ indicata la porta di scorifica. Il becco di colata 13 permette di scaricare il metallo fuso e raffinato.

La figura 3 Ã ̈ una sezione mediana dello stesso forno con la porta 11 aperta dove si vede la macchina caricatrice 23, l'apertura di carico 10, la porta 11, la struttura 16 in acciaio, il rivestimento di refrattario 17, il bagno 15 di metallo fuso, la scoria 22, il rottame o altro materiale di carica 24, il bruciatore 8 e il becco di colata 13.

Come si vede il carico non à ̈ agevole e il volume del rottame esposto alla fiamma à ̈ limitato. Con riferimento alle figure da 4 a 6, l'impianto secondo il trovato, indicato globalmente con il numero di riferimento 31, comprende un forno basculante a riverbero 32 ed un caricatore 33 .

Il forno 32 comprende un corpo del forno 34 composto da una struttura 35 esterna in acciaio e da un rivestimento di refrattario 36 interno.

Il corpo del forno 34 presenta una base a pianta rettangolare ed à ̈ provvisto di due testate 37, 38 contrapposte che sono collegate tra loro da una parete di fondo 39, da una parete superiore o tetto 40 e da due fiancate 41, 42.

Il forno 32 à ̈ inoltre provvisto di mezzi di basculamento che sono azionabili per imprimere al corpo del forno 34 un'oscillazione attorno al suo asse longitudinale 34a che à ̈ sostanzialmente orizzontale e perpendicolare al piano di giacitura delle testate 37, 38.

Più particolarmente, il corpo del forno 34 à ̈ dotato, nella parte inferiore, di culle a mezzaluna 43 che si appoggiano, in modo analogo ai forni basculanti a riverbero di tipo noto, su un sistema di ruote o rulli 44. I mezzi di basculamento sono costituiti da cilindri idraulici 45 che collegano il corpo del forno 34 al basamento 46 che lo supporta e che sono azionabili per provocare l'oscillazione del corpo del forno 34 attorno all'asse 34a relativamente al basamento 46 .

Sulla testata 37, à ̈ montato, in modo di per sé noto, almeno un bruciatore principale 47, mentre sulla testata 38 opposta à ̈ definita un'uscita per i fumi 48.

Sulla fiancata 42 Ã ̈ disposto un becco di colata 49 e il sistema di tuyeres, non visibile nelle figure da 4 a 6, realizzati in modo analogo a quanto previsto nei forni basculanti a riverbero di tipo noto.

Sulla fiancata 41, in prossimità della testata 38, à ̈ prevista una porta di scorifica 59 analogamente ai forni basculanti a riverbero di tipo noto.

Secondo il trovato, il corpo del forno 34 presenta, in una zona centrale della parete superiore 40, una porzione 50 che sporge superiormente dalla restante parte della parete superiore 40 e che à ̈ delimitata superiormente da una parete ad arco rampante 51, lateralmente da due pareti laterali 52, 53 e che presenta, sul lato che si affaccia alla parete ad arco rampante 51, un'apertura di carico 54 chiusa da una porta 55 mobile a comando per attuare l'apertura o la chiusura dell'apertura di carico 54.

In pratica, il corpo del forno 34 secondo il trovato presenta una torretta centrale, del tipo abbaino o mansarda in termini architettonici, delimitata da quattro lati dei quali un lato à ̈ costituito dalla parete ad arco rampante 51, due lati sono costituiti dalle pareti laterali 52, 53 e il quarto lato à ̈ costituito in tutto o in parte dall'apertura di carico 54 e dalla sua porta 55.

Il raggio di curvatura della parete ad arco rampante 51 à ̈ tanto ampio che, pur mantenendo una struttura capace di resistere al basculamento attorno all'asse 34a con un'ampiezza di oscillazione di 25° e più, permette di localizzare tutta l'apertura di carico 54 più in alto della parete opposta dimensionata come nei forni basculanti a riverbero di tipo noto, cosicché la quantità di rottame 56 o altro materiale di carica esposto alla fiamma può essere da tre a cinque volte la quantità di rottame esposto alla fiamma nei forni basculanti a riverbero di tipo noto.

La parete ad arco rampante 51, nonché le pareti laterali 52, 53 e la porta 55 sono opportunamente rivestite sul loro lato interno, da uno strato di materiale refrattario come le altre pareti che delimitano l'interno del corpo del forno 34.

Più particolarmente, la presenza della porzione 50 e la sua particolare conformazione consentono di posizionare l'apertura di carico 54 non su una fiancata, come avviene nei forni basculanti a riverbero di tipo noto, bensì superiormente alle fiancate del corpo del forno 34 .

Opportunamente, l'apertura di carico 54 giace in un piano che à ̈ inclinato verso l'interno del corpo del forno 34 rispetto alla fiancata 41 adiacente del corpo del forno 34.

Vantaggiosamente, una delle due pareti laterali che delimitano la porzione 50, nel caso illustrato la parete laterale 53, Ã ̈ dotata di un'uscita per i fumi aggiuntiva 57.

L'uscita per i fumi 48 e l'uscita per i fumi aggiuntiva 57 sono preferibilmente collegate ad un cammino mediante rispettive valvole in modo tale da consentire una regolazione indipendente del tiraggio dei fumi.

La presenza dell'uscita per i fumi aggiuntiva 57 collegata al cammino, il cui tiraggio minimizza la necessità di una cappa sopra la porta 55, attira i gas caldi prodotti dal bruciatore o dai bruciatori principali 47 posti sulla testata 37 obbligandoli a percorrere il cumulo di rottame 56 introdotto incrementando lo scambio termico.

Preferibilmente, in prossimità della sommità della parete ad arco rampante 51, à ̈ disposto un bruciatore aggiuntivo 58 che à ̈ atto ad investire con fiamma diretta il rottame o altro materiale di carica 56 immesso nel forno. Anche la presenza del bruciatore aggiuntivo 58 incrementa lo scambio termico per il riscaldamento del rottame o altro materiale di carica 56.

L'impianto in oggetto comprende anche un caricatore 33 composto da un contenitore a cassone 60 provvisto di una bocca di carico-scarico 61 e di ruote 62 che sono impegnabili con rotaie 63 che definiscono un percorso a rampa 65 situato esternamente allo spazio di basculamento del forno 32. Il percorso a rampa 65 si sviluppa in salita da un piano di base 66 fino in prossimità dell'apertura di carico 54. Il contenitore a cassone 60 à ̈ mobile lungo il percorso a rampa 65 da una posizione di carico, nella quale à ̈ disposto in prossimità della base del percorso a rampa 65 con la sua bocca di carico -scarico 61 rivolta verso l'alto in prossimità di un piano di carico 67, ad una posizione di scarico, nella quale à ̈ disposto in prossimità della sommità del percorso a rampa 65 ed à ̈ ribaltato con la sua bocca di carico- scarico 61 sull'apertura di carico 54.

Più particolarmente, il corpo del contenitore a cassone 60 à ̈ incernierato, attorno ad un asse 68 orizzontale, ad una base 69 provvista delle ruote 62 che si impegnano con le rotaie 63 che sono composte da un tratto curvo 63a affiancato da un tratto rettilineo 63b. Le ruote 62 della base 69 sono composte da almeno due coppie di ruote, una prima coppia che si impegna con il tratto curvo 63a ed una seconda coppia che si impegna con il tratto rettilineo 63b. La conformazione delle rotaie 63 e la loro disposizione reciproca à ̈ tale da ottenere, nel passaggio del contenitore a cassone 60 dalla posizione di carico alla posizione di scarico, un parziale ribaltamento del contenitore a cassone 60. Questo parziale ribaltamento viene completato da mezzi di ribaltamento costituiti da un cilindro idraulico 70 che à ̈ interposto tra la base 69 e il corpo del contenitore a cassone 60 e che provoca la rotazione del corpo del contenitore a cassone 60 attorno all'asse 68 relativamente alla base 69.

La movimentazione del contenitore a cassone 60 lungo il percorso a rampa 65 può essere eseguita, ad esempio, in modo di per sé noto, mediante un motore 71, oppure cilindri idraulici o altri mezzi di movimentazione di tipo noto.

Il funzionamento dell'impianto secondo il trovato à ̈ il seguente.

Con il contenitore a cassone 60 disposto nella posizione di carico, il rottame o altro materiale 56 da convogliare nel forno 32 può essere immesso agevolmente all'interno dello stesso contenitore a cassone 60 mediante macchine caricatrici 72 di tipo noto, come ad esempio gru, caricatori frontali, sollevatori a forca che si muovono lungo il piano di carico 67. È da notare che l'operazione di riempimento del contenitore a cassone 60 avviene in una zona abbastanza distante dall'apertura di carico 54 del forno 32 e quindi adeguatamente protetta dal calore e dal riverbero. Questo consente agli operatori di lavorare in condizioni ambientali accettabili e sicure.

Una volta riempito, il contenitore a cassone 60 viene sollevato lungo il percorso a rampa 65 fino a portarlo con la sua bocca di carico-scarico 61 in prossimità dell'apertura di carico 54 del forno 32, preventivamente aperta, sulla quale viene ribaltato riversando all'interno del forno 32 la sua carica di rottame o altro materiale 56 formando un grosso accumulo di materiale che à ̈ esposto direttamente alla fiamma conseguendo un'elevata efficienza termica/energetica per il forno .

Tale efficienza termica può essere ulteriormente aumentata attivando il bruciatore aggiuntivo 58 che dirige i gas caldi prodotti verso il basso in direzione vicina alla verticale attraversando tutta la carica di materiale 56 prima di sfogare nell'uscita per i fumi 48 e/o nell'uscita per i fumi aggiuntiva 57.

È da notare che la porta 55 posta in corrispondenza dell'apertura di carico 54 del forno rimane aperta per un tempo estremamente ridotto rispetto al tempo richiesto nei forni di tipo noto, in quanto, con il forno secondo il trovato non à ̈ più necessario spingere e distribuire la carica di materiale all'interno del forno .

La progressiva fusione del materiale immesso all'interno del forno genera un bagno 80 di metallo fuso ricoperto da uno strato di scoria 81. Il forno può essere inclinato, fino ad un'angolazione di 30°, rispetto alla verticale, come illustrato nella figura 6, per eseguire lo scarico del metallo fuso attraverso il becco di colata 49 ed indicativamente di 7° in senso opposto per eseguire lo scarico della scoria 81 attraverso la porta di scorifica 59.

Si à ̈ in pratica constatato come l'impianto secondo il trovato assolva pienamente il compito e gli scopi prefissati in quanto la particolare geometria del forno con la disposizione dell'apertura di carico ad un livello sensibilmente superiore rispetto ai forni basculanti a riverbero di tipo noto consente di velocizzare le operazioni di carico del forno e di immettere una quantità di rottame o altro materiale sensibilmente superiore incrementando la superficie di scambio termico tra fiamma e materiale di carica e quindi ottenendo un'efficienza energetica superiore e conseguentemente una riduzione dei tempi di fusione rispetto ai forni basculanti a riverbero di tipo noto.

Un ulteriore vantaggio dell'impianto secondo il trovato à ̈ quello di poter utilizzare un caricatore a cassone in grado di caricare in automatico notevoli quantità di materiale, indicativamente da 5 t a 10 t alla volta in tempi limitati in modo da non superare le 40 operazioni per completare la carica del forno.

Non ultimo vantaggio dell'impianto secondo il trovato à ̈ quello di creare condizioni di lavoro meno gravose per gli operatori addetti al carico del forno.

L'impianto, così concepito, à ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo; inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti.

In pratica, i materiali impiegati, purché compatibili con l'uso specifico, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi secondo le esigenze e lo stato della tecnica.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1. Impianto di fusione e di raffinazione di metalli non ferrosi impuri, particolarmente rottami di rame e/o rame impuro proveniente dalla lavorazione di minerali, comprendente un forno basculante a riverbero (32) con un corpo del forno (34) presentante una base a pianta rettangolare e provvisto di due testate (37, 38) contrapposte collegate tra loro da una parete di fondo (39), da una parete superiore o tetto (40) e da due fiancate (41, 42) , essendo previsti mezzi di basculamento (45) di detto corpo del forno (34) attorno ad un asse (34a) sostanzialmente orizzontale e perpendicolare a dette testate (37, 38) , caratterizzato dal fatto di presentare, in una zona centrale di detta parete superiore (40), una porzione (50) sporgente superiormente dalla restante parte di detta parete superiore (40) e delimitata superiormente da una parete ad arco rampante (51), lateralmente da due pareti laterali (52, 53) contrapposte e presentante, sul lato af facciantesi a detta parete ad arco rampante (51), un'apertura di carico (54) chiusa da una porta (55) mobile per l'apertura e la chiusura di detta apertura di carico (54).
2. 2. Impianto, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta apertura di carico (54) Ã ̈ disposta superiormente alle fiancate (41, 42) del corpo del forno (34).
3. 3. Impianto, secondo le rivendicazioni 1 e 2, caratterizzato dal fatto che detta apertura di carico (54) giace in un piano inclinato verso l'interno del corpo del forno (34) rispetto alla fiancata (41) adiacente del corpo del forno (34).
4. 4. Impianto, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che, su una testata (37), à ̈ disposto almeno un bruciatore principale (47) e sulla testata (38) opposta à ̈ definita un'uscita per i fumi (48), su una parete laterale (53) di dette pareti laterali (52, 53) essendo definita un'uscita per i fumi aggiuntiva (57).
5. 5. Impianto, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto detta uscita per i fumi (48) e detta uscita per i fumi aggiuntiva (57) sono collegate ad un camino mediante valvole per una regolazione indipendente del tiraggio.
6. 6. Impianto, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere un bruciatore aggiuntivo (58) disposto in prossimità della sommità di detta parete ad arco rampante (51) ed atto ad investire con fiamma diretta la carica di materiale (56) immessa in detto forno (32).
7. 7. Impianto, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere un caricatore (33) comprendente un contenitore a cassone (60) con una bocca di carico-scarico (61) e provvisto di ruote (62) impegnabili con rotaie (63) disposte secondo un percorso a rampa (65) situato esternamente allo spazio di basculamento del forno (32), detto percorso a rampa (65) sviluppandosi in salita da un piano di base (66) a detta apertura di carico (54) e detto contenitore a cassone (60) essendo mobile lungo detto percorso a rampa (65) da una posizione di carico, nella quale à ̈ disposto in prossimità della base di detto percorso a rampa (65) con la sua bocca di carico -scarico (61) rivolta verso l'alto in prossimità di un piano di carico (67), ad una posizione di scarico, nella quale à ̈ disposto in prossimità della sommità di detto percorso a rampa (65) ed à ̈ ribaltato con la sua bocca di carico-scarico (61) su detta apertura di carico (54).
8. 8. Impianto, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi di ribaltamento (70) di detto contenitore a cassone (60) attorno ad un asse (68) orizzontale lungo detto percorso a rampa (65).