Alto Hornos

SECRETARÍA DE EDUCACIÓN PÚBLICA

DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR TECNOLÓGICO

INSTITUTO TECNOLOGICO DE VERACRUZ

DEPARTAMENTO METAL-MECÁNICA Y MECATRÓNICA

PROTOCOLO DE INVESTIGACIÓN

“REDISEÑO DEL ALTO HORNO EN EL CRISOL DE
FUNDICION”.

Resumen

En este proyecto se propone el rediseño del crisol de fundición debido a la gran demanda de una producción deacero de alta calidad para sus diferentes aplicaciones, ya que actualmente este sistema de fabricación es poco favorable por las impurezas que ocasiona en el material.
Las características del nuevo diseño se calcula que la inversión asciende alrededor de los $249,500 pesos. Por lo que los beneficios serán obtener una mejor calidad de fundición en un menor tiempo, además de reducir los gastos y elimpacto ambiental del mismo.

Planteamiento del Problema.

El Continuo crecimiento de la población y la tecnología ha tenido un avance significativo en las últimas décadas, las industrias y empresas dedicadas a la fundición de minerales de hierro en Altos hornos han sido víctimas de este crecimiento consecutivo, exigiendo cada vez más una mejora de sus procesos y productos.
A pesar de esto elhierro fundido para la producción de acero ha tenido un crecimiento considerable y continuo.
Los Altos hornos tienen una producción poco favorable para la elaboración de hierro de alta calidad, debido a las impurezas que ocasiona el método de fundición.

Justificación
Se consideró este problema porque en la actualidad se demanda producción de acero de alta calidad debido a sus aplicaciones,para resolver este problema se implementará el uso de mejores materiales (combustible, chatarra, fundente) y mejorar la tecnología del alto horno.

Objetivos Generales

Construir un prototipo del alto horno rediseñando el crisol de fundición adaptándole un inyector para el uso de un gas noble que permita producir arrabio con menos impurezas.

Metas
Un prototipo del alto horno rediseñandoel crisol de fundición.

Metodología

1. Analizar las dimensiones que se van a rediseñar.
2. Armar el prototipo del alto horno
3. Realizar pruebas de fundición utilizando diferentes materiales, para la mejor elección de los mismos.
4. Tomar muestras de las fundiciones hechas.
5. Analizar las muestras y determinar si se cumplió con las exigencias de producción.

Marcoteórico
Un alto horno típico está formado por una cápsula cilíndrica de acero forrada con un material no metálico y resistente al calor, como asbesto o ladrillos refractarios. La parte inferior del horno está dotada de varias aberturas tubulares llamadas toberas, por donde se fuerza el paso del aire. Cerca del fondo se encuentra un orificio por el que fluye el arrabio cuando se sangra (o vacía) elalto horno. Encima de ese orificio, pero debajo de las toberas, hay otro agujero para retirar la escoria. La parte superior del horno, cuya altura es de unos 30 m, contiene respiraderos para los gases de escape, y un par de tolvas redondas, cerradas por válvulas en forma de campana, por las que se introduce la carga en el horno.
PARTES DE UN ALTO HORNO
* La cuba: Tiene forma troncocónica yconstituye la parte superior del alto horno; por la zona más estrecha y alta de la cuba (llamada tragante) se introduce la carga. La carga la componen...
* El mineral de hierro: magnetita, limonita, siderita o hematite.
* Combustible: que generalmente es carbón de coque. Este carbón se obtiene por destilación del carbón de hulla y tiene alto poder calorífico. El carbón de coque, además deactuar como combustible provoca la reducción del mineral de hierro, es decir, provoca que el metal hierro se separe del oxigeno.
El carbono, en su forma industrial de coque, se mezcla con el mineral, con cuyo oxigeno se combina, transformándose, primero en monóxido de carbono (CO) y luego en dióxido carbónico (CO2).
* Fundente: Puede ser piedra caliza o arcilla. El fundente se combina...