Horno de cubilote

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INTRODUCCIÓN.

Cubilote.
El cubilote se emplea casi exclusivamente para la producción de fundición de hierro, aunque también se utiliza algunas veces con dimensiones más pequeñas para fundir cobre si se necesitan grandes cantidades de este metal. No sirve para fundir latón o bronce porque se produce una oxidación excesiva del zinc o del estaño, aunque a veces se funde el cobre en el cubilote yluego se añaden al caldo las adiciones aleantes necesarias.
El cubilote consiste en una envuelta cilíndrica de acero que reposa verticalmente sobre una placa base sostenida usualmente por 4 columnas o vigas de acero. La mayoría de los modernos se pueden abrir por el fondo, llevan compuertas centradas en la placa base que pueden abrirse hacia abajo después de un ciclo de funcionamiento paravaciar todos los residuos acumulados. Al principio se construían los cubilotes sobre una base de mampostería envés de soportarlos con columnas, todavía están en uso este tipo de hornos y se llaman de fondo fijo.
La envuelta de acero suele ser de chapa de aproximadamente 6 mm de espesor y se construye por roblonado o por sopladura. En los hornos más granedes se emplean chapas de hasta 12 mm de espesor.Hay una caja o cintura de viento situada de 60 a 150 cm. de altura y rodea a toda la envuelta. El aire es suministrado a la caja de viento mediante un ventilador o un soplador y pasa al interior del horno a través de toberas que pueden estar situadas en la caja de viento o bajo ella. El número de toberas depende del tamaño del horno y es corriente disponer de una tobera por cada 15 cm. dediámetro interno. La altura a la que deben colocarse las toberas respecto del fondo de trabajo del cubilote depende de la capacidad que se necesite para el caldo.
El fondo de los hornos de fondo móvil se hace con arena de moldeo a través de un agujero de limpieza practicado en el fondo de la envolvente. Este agujero se emplea en los cubilotes de fondo fijo para extraer los residuos al finalizar lacolada. El agujero tiene aproximadamente 120 cm2 de y durante el funcionamiento del horno se tapa con una placa de hierro que se mantiene en posición mediante una barra.
En el frente del horno esta la piquera de colada y se hace que el fondo este con pendiente hacia ella. El espesor medio del fondo de los cubilotes de hasta 5 ton/HR de capacidad puede llegar de 150 a 300 mm en los cubilotes grandes. Lapiquera de escoria esta de 200 a 230 mm. por debajo del plano de toberas y debe estar situada a igual distancia de 2 toberas adyacentes para evitar que el viento que entra por estas enfrié demasiado la escoria e impida que colé libremente por el agujero destinado a ella. La puerta de carga se dispone a la altura de 3.5 a 4.5 m por encima del plano de toberas según el tamaño del horno. En loscubilotes muy grandes esa altura puede llegar hasta los 6 metros.
Las toberas son boquillas a través de las cuales pasa el aire al interior del horno desde la caja de viento. La tendencia actual es la de utilizar una sola fila de toberas de sección circular y rectangular. Los mejores resultados se obtienen cuando la sección de las toberas está comprendida entre 1/5 y 1/7 de la sección transversal delhorno al nivel de las toberas. Si se emplea toberas circulares no deben tener un diámetro superior a 5 pulgadas, en cubilotes de 90 cm. de diámetro interior, ni pasar de 6 pulgadas en cubilotes de mayores dimensiones, las toberas rectangulares tienen entre 4 y 5 pulgadas de altura y una anchura de 1 a 1.5 veces la altura.
Procesos modernos en los cubilotes.
En los últimos años se hanintroducido ciertos perfeccionamientos en la práctica del cubilote, muchos no son realmente nuevos, pero se les ha utilizado como consecuencia del aumento de los precios de la mano de obra y de los materiales. Uno de estos desarrollos es el uso creciente de los cubilotes refrigerados con agua, en los que existe una camisa de agua en la zona de fusión o se proyectan chorros de agua sobre ella. La...
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