El oxígeno puro (O₂) requiere el uso de mucha energía para su producción.
El almacenamiento y el transporte del gas también requieren un cierto desembolso. No obstante, merece la pena sustituir el aire libre por O₂ en los procesos de combustión. Y es que este gas extremadamente reactivo favorece la combustión hasta tal punto que los costes totales pueden reducirse sensiblemente, mejorando al mismo tiempo el equilibrio ecológico. Messer ha perfeccionado el quemador de oxicombustión con tecnología Oxipyr.

El aire está compuesto en un 79% de nitrógeno, un gas inactivo que no contribuye prácticamente en nada a la combustión. Pero también se calienta inevitablemente durante los procesos de combustión, consumiendo una cantidad sustancial de energía primaria. "Naturalmente, esto influye en la temperatura del proceso", explica Michael Potesser, especialista en tecnología de Messer (Austria).
"Sin embargo, cuanto más alta es la temperatura, más eficiente es la combustión. En pocas palabras, con la combustión de oxígeno se genera más calor a partir de un volumen determinado de combustible". Aumentar la concentración de O₂ en el aire de combustión incrementa la temperatura de la llama y la eficiencia de la combustión, al mismo tiempo que genera menos dióxido de carbono."

Mayor rendimiento

Las cifras en la práctica hablan por sí solas: el consumo de combustible y las emisiones de CO₂ disminuyen hasta un 50%, mientras que el rendimiento del horno puede aumentar hasta un 50%. Además, cuando la tecnología de oxicombustión se emplea correctamente, la producción de ácidos nítricos nocivos se reduce notablemente. "Nuestra experiencia demuestra que esto permite reducir significativamente el coste de producción del acero, al tiempo que se beneficia al medio ambiente", subraya el Sr. Potesser. La tecnología también puede utilizarse para optimizar el tratamiento de metales no férreos, vidrio y materiales cerámicos. Además, el uso de quemadores de oxicombustible en este contexto también produce sistemáticamente otros efectos secundarios deseables, como demuestran los siguientes ejemplos.

Aluminio, vidrio y cobre

Hace unos años se instaló en Aluhut, en Dobris (República Checa), un horno de fundición adicional con una capacidad de 25 toneladas. Messer equipó esta fundición con un quemador Oxipyr F que proporciona un rendimiento máximo de tres megavatios. Como ventaja adicional, un ventilador extractor de aire caliente permite la circulación de los gases de emisiones del horno, lo que supone un aporte adicional de calor al proceso de fundición. Esta tecnología también permite a Aluhut procesar chatarra de aluminio contaminada sin tener que utilizar cloruros y fluoruros, problemáticos desde el punto de vista ecológico. La combinación del soplante de gas caliente y el quemador Oxipyr ofrece la posibilidad de postcombustión, lo que permite optimizar el aprovechamiento de la energía primaria.

En la empresa checa de fabricación de vidrio Kavalierglass, en Sázava, se equiparon nuevas líneas de producción con quemadores Oxyfuel. Se emplean, entre otras cosas, para tratar las superficies y los bordes. Tras modificar la mezcla de vidrio, también se hace superfluo el uso de ácido fluorhídrico, altamente tóxico, para pulir el vidrio convencional. En Jinxin Copper, en Mianyang (China central), la chatarra de cobre se funde en un horno de ánodos de 100 toneladas con el fin de recuperar el valioso metal para nuevos productos. Messer en China ayudó a la empresa a sustituir la combustión convencional de aire por dos quemadores Oxipyr F con un rendimiento de tres megavatios cada uno y un control del quemador totalmente automático con un dispositivo de extracción del quemador. La duración del proceso de fusión se redujo de 25 a 23 horas, y el gas natural bajó de 12.000 a 7.000 metros cúbicos. Además de la importante disminución de costes, también se consiguió reducir en un 80% la carga de gases de emisiones.