La Gaceta industrial (1877-06-10 00:00:00), página 6

3.º Empleo de un condensador de ladrillos que se conserva caliente por estar próximo al hogar.

El horno se compone de un tronco de cono invertido y fuertemente crasado, colocado encima de un crisol cilíndrico y, cubierto de una bóveda. El crisol está provisto de toberas, de un agujero para la salida de las escorias, y en ciertos casos especiales de otro agujero. En medio de la cúpula hay una abertura grande para dejar pasar la carga, y á los lados hay muchas aberturas que permiten la salida de los gases. Encima del agujero central hay una cuba cilíndrica, cuya parte inferior es de ladrillos refractarios, siendo la superior de hierro. El condensador está formado de conductos de ladrillos refractarios, y se encuentra encima de la cúpula del horno. Estos conductos acostumbran ser doce, y comunican entre sí por la parte superior por series de cuatro, por medio de cañales. Cada serie tiene una chimenea de hierro. Cada dos conductos adyacentes se comunican por debajo, de modo que rodeen el hogar, y formen una serie de seis sumideros, que sirven para recoger el metal condensado.

La carga se compone de una mezcla íntima de mineral calcinado y pulverizado, combustible y fundente, á lo que se puede añadir cierta cantidad de cadmias procedentes de una operación anterior. El todo se coloca en la tumba interior del horno, y se pone carbon de leña en la exterior. Las dos materias se reúnen en una sola columna, y bajan á la cuba, cayendo sobre los estalajos en forma de talud. Como se ha cargado el carbon exteriormente, queda encima y cubre la mezcla. El óxido de zinc llega á la parte del horno que está más caliente, y se reduce; el vapor de zinc sube con los demás gases, atraviesa la capa de carbon de leña, y llega al condensador. Por efecto de este paso, el ácido carbónico que pudieran contener los gases se transforma en óxido de carbono, que no puede ejercer acción oxidante alguna sobre los vapores de zinc. Los gases se enfrian lentamente en el condensador; el zinc cae en gotitas en los sumideros, de donde se le extrae de tiempo en tiempo.

Es necesario que los gases no permanezcan en el condensador cuando su temperatura ha bajado del punto de fusión del zinc; pero no deben sacarse cuando la condensación es todavía posible. Las chimeneas de hierro darán indicaciones preciosas sobre la temperatura de los gases que se escapan del hogar.

No hay que contar con reunir todo el zinc en el condensador; así es que los gases salen de éste último, se les enfría rápidamente y se separan las últimas porciones de zinc, por medio de una corriente de agua. El polvo que se obtiene se seca y emplea en la operación siguiente. La ganga del mineral y las cenizas del combustible, se escorifican por la acción del fundente y salen por el agujero del crisol. La altura de la cuba se calcula de modo que se evite casi por completo la salida de los gases por este sitio.

El fracaso de las tentativas hechas hasta ahora para extraer el zinc de sus minerales en los hornos de cuba, se ha atribuido siempre á la formación de óxido y de polvo ó cadmias. Aunque no se haga una distinción bastante precisa entre estos dos productos, difieren mucho el uno del otro respecto á su origen y á las reacciones que producen en el hogar, y por esta razón las examinaremos separadamente.

El óxido de zinc se produce por la acción del oxígeno libre, del vapor de agua y del ácido carbónico sobre el metal reducido; obra de diferentes maneras para entorpecer la marcha del horno, y si existe en cantidad notable, presenta dificultades en el tratamiento que son insuperables. Cuando está caliente, forma capas espesas de cadmias en todas partes en que llega á ponerse en contacto con la mampostería. Cuando se halla en forma de copos ligeros, propende á deteriorar los conductos. No se le puede quitar por volatilización ni por reducción, á menos que á una temperatura muy elevada forme con el agua una pasta de tal naturaleza, que sea casi imposible separarla de los gases, por medio de lavado. La única manera de imposibilitar su producción, consiste en evitar la presencia del oxígeno libre, del vapor de agua y del ácido carbónico en los gases del hogar.

Estos agentes oxidantes sólo pueden tener dos orígenes: ó proceden de la carga en forma de agua y de ácido carbónico desprendido por la acción del calor ó del aire arrastrado mecánicamente; ó bien proceden de la acción del viento inyectado y son producto de la combustión ó de la reducción.

La primera de estas causas es la más probable, y el autor cree que hasta para explicar por completo los obstáculos que se encuentran en todos los casos en que la falta de éxito debe atribuirse á una producción excesiva de óxido. Se puede suprimir completamente esta causa:

1.º Calentando esmeradamente el mineral y el fundente y empleando solamente combustibles que no dejen desprender vapor de agua al quemarse.

2.º Desplazando el aire contenido en la carga por una corriente ascendente de óxido de carbono que atraviese la cuba, como lo ha hecho el autor en su horno.

Respecto de la segunda causa, el Sr. Clerc no cree que sea muy de temer. Si no hubiere ningún óxido reducible, y si el horno estuviera lleno de un combustible privado de hidrógeno, es evidente que una corriente de aire recalentado, inyectado por el fondo del horno, produciría gases desprovistos de ácido carbónico y de oxígeno libre. Si se introdujera óxido de zinc en el horno, no podría formarse ácido carbónico más que á la temperatura de 4.000 grados, cuando este óxido se redujera; y este ácido tendría que atravesar sin descomponerse una carga que contiene carbon en polvo fino y calentado á la misma temperatura, lo cual es muy poco probable, puesto que desde los 500° el carbono reduce el ácido carbónico al estado de óxido de carbono.

El autor ha tomado además la precaución de cubrir la carga con una capa de carbon de leña que se conserva caliente por la acción de los gases; además ha hecho el experimento de inyectar aire calentado á la temperatura de fusión de la fundición en una mezcla fría de óxido de zinc y de carbon de leña pulverizado, y ha encontrado que el zinc es arrastrado al estado de polvo, sin que aparezca ningún copo de óxido de zinc hasta que se descubra la tobera.

El polvo azulado está compuesto esencialmente de zinc metálico en un estado de división extrema. En efecto, aunque las partículas están oxidadas en la superficie, se puede obtener un producto que se parece completamente al anterior, en circunstancias en que esta oxidación es imposible. La formación de este producto depende de las condiciones en las cuales se verifica el enfriamiento del vapor de zinc. Aunque el óxido se reduzca á una temperatura en que el metal se encuentra al estado gaseoso, la temperatura de reducción está tan próxima del punto de volatilización, que no es probable que el metal escape largo tiempo á la condensación, ó que se le encuentre en alguna parte del horno en forma de gas perfecto.

Esto es cierto, tanto para el zinc reducido en la mufla silesiana ó en el crisol belga, como para el obtenido en el horno de cuba. Se puede considerar al zinc como existente en forma de pequeños globulos líquidos, diseminados en el gas