Mineria

revista de metalurgia, 45 (3) mayo-junio, 207-222, 2009 issn: 0034-8570 eissn: 1988-4222 doi: 10.3989/revmetalm.0833

Racionalización de mezclas de minerales de hierro para la obtención de sinterizados de calidad optima(•)
A. Cores*, S. Ferreira* y M. Muñiz**
Resumen
Se utilizaron diversos minerales de hierro, fundentes y coque para preparar cuatro mezclas minerales con distintasproporciones de estos minerales. Con cada mezcla se fabricó una serie de sinterizados en planta piloto. Se caracteriza cada uno de los sinterizados mediante análisis químico y granulométrico, ensayo de la degradación del sinterizado durante la reducción en el horno alto (ensayo RDI), ensayo de la resistencia en frío (ensayo Tumbler), ensayo de reductibilidad; determinación de las temperaturas dereblandecimiento y fusión y determinación de la estructura del sinterizado por microscopia electrónica. Se establecen las condiciones de las mezclas y los parámetros de operación para la obtención de sinterizados de calidad óptima. Sinterización; Mezclas minerales; Minerales de hierro; Horno alto.

Palabras clave

Rationalisation of iron ore mixtures for obtaining optimum quality sinters
AbstractVarious iron ores, fluxes and coke, were used to prepare four ore mixtures with different proportions of these minerals. With each mixtures a series of sinters were produced in the pilot plant. Each one of the sinters was characterised by: chemical and granulometric analysis; degradation test on the sinter during reduction in the blast furnace, (RDI test); cold resistance test, (Tumbler Test);reducibility test; determining of softening and melting temperatures; and the determination of the structure of the sinter by electron microscopy. T he conditions of the mixtures and the operational parameters for obtaining the optimum quality of the sinters were established. Sintering; Ore mixtures; Iron ores; Blast furnace.

Keywords

1. INTRODUCCIÓN
El proceso de sinterización se utiliza paraaglomerar una mezcla de minerales de hierro, fundentes y coque, de tamaño de partícula inferior a 8 mm, de tal forma que el sinterizado producido, con tamaño tamizado entre 12 y 35 mm, una vez cargado en el hormo alto, puede soportar las presiones y temperaturas del horno. En el proceso de sinterización, la mezcla de mineral se somete, previamente, a una granulación que consiste en homogenizar lamezcla en un tambor giratorio, con la adición de un 6-8 % de agua, durante unos minutos. Los gránulos formados se cargan sobre la parilla

de la banda de sinterización, en donde la temperatura de los gránulos se eleva entre 1.250 y 1.350 °C para producir la fusión parcial y producir material semifundido, el cual, durante el enfriamiento posterior, cristaliza en varias fases minerales de distintacomposición química y morfológica, principalmente, hematita, magnetita, ferritos y ganga formada en sus mayor parte por silicatos cálcicos[1-3]. La energía del proceso la suministra la combustión del coque. Los factores que afectan a la sinterización y a la calidad del sinterizado producido son, entre otros: a) el tamaño y composición de los gránulos; b) el tamaño, composición y propiedades relativasde los componentes de la alimentación (minerales de hierro, fundentes y coque); c) la composición mineralógica

(•) trabajo recibido el día 7 de agosto de 2008 y aceptado en su forma final el día 7 de enero de 2009. * Centro nacional de investigaciones metalúrgicas (Cenim-CsiC) avda. gregorio del amo, 8, 28040 madrid, españa. alcores@cenim.csic.es, serafin@cenim.csic.es. ** arCelor Corporaciónsiderúrgica. apartado 570. 33280 gijón, asturias, españa. moises.muñiz@arcelor.es.

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a. Cores, s. Ferreira y m. muñiz

de los diferentes componentes de la alimentación y d) el perfil térmico del proceso. El presente trabajo de investigación tiene como objetivos optimizar las condiciones de marcha en la sinterización y fabricar un sínter de la mejor calidad. Para ello, se ha realizado...