ALTOS HORNOS

ALTOS HORNOS
WALTER DANIEL LEAL RODRIGUEZ
El ser humano está dotado de libre albedrío, y puede elegir entre el bien y el mal. Si sólo puede actuar bien o sólo puede actuar mal, no será más que una naranja mecánica.
Anthony Burgess
Que interesante poder conceptuar sobre un tema que está presente en la formación como ingeniero mecánico pues el recurso metalúrgico constituye uno de losprincipales insumos en el fortalecimiento de las obras y construcciones que permitirán a futuro abrir y levantar espacios a una cultura que cada día renueva su forma de pensar y vivir en comunidad, unas construcciones diseñadas sobre nuevos estilos de vida que amerita nuevas formas y espacios seguros dentro de limitados escenarios que por su diseño estructural darán garantías a sus usuarios.

Convieneconceptuar sobre uno de los elementos más importante también dentro de esta dinámica como es la siderúrgica entendida esta como el conjunto de operaciones técnicas que se realizan para obtener el hierro a partir de los minerales que lo contienen (menas, principalmente óxidos),1 así como del trabajo del mismo. Se ocupa también de estudiar los procesos de elaboración de todos los derivados delhierro, principalmente de los aceros y las fundiciones. La siderurgia constituye la base de toda la economía industrial.
La obtención del hierro industrial se realiza en hornos altos, de cuba, y el primer producto obtenido, se denomina arrabio.
La producción de arrabio de un moderno alto horno es superior a 3000 Tm/día. Su trabajo es ininterrumpido, ya que de pararse, el refractario del horno sedestruye y se tendría que cambiar. En condiciones normales de marcha funciona durante unos 10 años.
Apoyados un poco en textos de ingeniería mecánica se procede a dar un poco de historia así:
Historia
No se conoce con exactitud la fecha en que se descubrió la técnica de fundir mineral de hierro para producir un metal susceptible de ser utilizado. Los primeros utensilios de hierro descubiertos porlos arqueólogos en Egipto datan del año 3000 a.C., y se sabe que antes de esa época se empleaban adornos de hierro. Los griegos ya conocían hacia el 1000 a.C. la técnica, de cierta complejidad, para endurecer armas de hierro mediante tratamiento térmico.
Las aleaciones producidas por los primeros artesanos del hierro (y, de hecho, todas las aleaciones de hierro fabricadas hasta el siglo XIV d.C.)se clasificarían en la actualidad como hierro forjado. Para producir esas aleaciones se calentaba una masa de mineral de hierro y carbón vegetal en un horno o forja con tiro forzado. Ese tratamiento reducía el mineral a una masa esponjosa de hierro metálico llena de una escoria formada por impurezas metálicas y cenizas de carbón vegetal.
Esta esponja de hierro se retiraba mientras permanecíaincandescente y se golpeaba con pesados martillos para expulsar la escoria y soldar y consolidar el hierro. Los artesanos del hierro aprendieron a fabricar acero calentando hierro forjado y carbón vegetal en recipientes de arcilla durante varios días, con lo que el hierro absorbía suficiente carbono para convertirse en acero auténtico.
Después del siglo XIV se aumentó el tamaño de los hornosutilizados para la fundición y se incrementó el tiro para forzar el paso de los gases de combustión por la carga o mezcla de materias primas.
En estos hornos de mayor tamaño el mineral de hierro de la parte superior del horno se reducía a hierro metálico y a continuación absorbía más carbono como resultado de los gases que lo atravesaban. El producto de estos hornos era el llamado arrabio, una aleaciónque funde a una temperatura menor que el acero o el hierro forjado. El arrabio se refinaba después para fabricar acero.
¿Quiénes hicieron posible estos procesos?
El proceso de refinado del arrabio mediante chorros de aire se debe al inventor británico Henry Bessemer, que en 1855 desarrolló el horno o convertidor que lleva su nombre. Desde la década de 1960 funcionan varios minihornos que...