Gaby V. Vargas

INVESIGACION:
MINERALES SIDERURGICOS

INTRODUCCION A LA INGENIERIA METALURGICA



1.-MINERALES SIDERURGICOS
-Siderurgia:
Se denomina siderurgia (del griego σίδερος, síderos, "hierro") a la técnica del tratamiento del mineral de hierro para obtener diferentes tipos de éste o de sus aleaciones. El proceso de transformación del mineral de hierro comienza desde su extracción en las minas.El hierro se encuentra presente en la naturaleza en forma de óxidos, hidróxidos, carbonatos, silicatos y sulfuros.

1.2- Materias primas
Los más utilizados por la siderurgia son los óxidos, hidróxidos y carbonatos. Los procesos básicos de transformación son los siguientes:
Óxidos -> hematita (Fe2O3) y la magnetita (Fe304)
Hidróxidos -> Limonita
Carbonatos -> Siderita o carbonato dehierro (FeCO3)
Estos minerales se encuentran combinados en rocas, las cuales contienen elementos indeseados denominados gangas. Parte de la ganga puede ser separada del mineral de hierro antes de su envío a la siderurgia, existiendo principalmente dos métodos de separación:
* Imantación: consiste en hacer pasar las rocas por un cilindro imantado de modo que aquellas que contengan mineral dehierro se adhieran al cilindro y caigan separadas de las otras rocas, que precipitan en un sector aparte. El inconveniente de este proceso reside en que la mayoría de las reservas de minerales de hierro se encuentra en forma de hematita, la cual no es magnética.
* Separación por densidad: se sumergen todas las rocas en agua, la cual tiene una densidad intermedia entre la ganga y el mineral dehierro. El inconveniente de este método es que el mineral se humedece siendo esto perjudicial en el proceso siderúrgico.
Una vez realizada la separación, el mineral de hierro es llevado a la planta siderúrgica donde será procesado para convertirlo primeramente en arrabio y posteriormente en acero.
1.3.-Coque
El coque es un combustible sólido formado por la destilación de carbónbituminoso calentado a temperaturas de 500 a 1100 °C sin contacto con el aire. El proceso de destilación implica que el carbón se limpia de alquitrán, gases y agua.3 Este combustible o residuo se compone en 90 a 95% de carbono. Nitrogeno, oxígeno, azufre e hidrogeno estan presentes en cantidades menores. Es poroso y de color negro a gris metálico.2 3 El coque se utiliza en grandes cantidades en altos hornos parala elaboración de hierro aprovechando la siguiente reacción química:
Fe2O3 + 3C → 2Fe + 3CO
Aparte de carbón mineral se han usado otros materiales como turba, carbón vegetal y petróleo crudo para elaborar materiales llamados coque, en este último caso se trata de coque de petróleo. En cuanto a temperatura de producción existen dos tipos de coque: el coque de alta temperatura, formado a los 900a 1100 °C y el de baja temperatura, formado a los 500 a 700 °C.
1.4.-Mineral de Fe
El hierro o fierro (en muchos países hispanohablantes se prefiere esta segunda forma) es un elemento químico de número atómico 26 situado en el grupo 8, periodo 4 de la tabla periódica de los elementos. Su símbolo es Fe (del latín fĕrrum)1 y tiene una masa atómica de 55,6 u.
Este metal de transición es elcuarto elemento más abundante en la corteza terrestre, representando un 5% y, entre los metales, sólo elaluminio es más abundante. El núcleo de la Tierra está formado principalmente por hierro y níquel, generando al moverse un campo magnético. Ha sido históricamente muy importante, y un período de la historia recibe el nombre de Edad de Hierro. En cosmología, es un metal muy especial, pues es el metalmás pesado que puede producir la fusión en el núcleo de estrellas masivas; los elementos más pesados que el hierro solo pueden ser creados en supernovas.

1.5.-Escorificantes y fundentes
Además de la carga metálica del horno hay que añadir otras materias,llamadas unas veces fundentes y otras escorificantes, o simplemente escorias.Esta última palabra de uso corriente en los talleres es...