reduccion directa

INSTITUTO SUPERIOR TECNOLOGICO
JOSE PARDO

2014

HORNOS DE REDUCCION DIRECTA

ESPECIALIDAD : METALURGIA III
CURSO : HORNOS METALURGICOS
PROFESOR : TACUCHI
ALUMNO : DIEGO HUAMANI, LENIN
FECHA : 8 JULIO 2014



INTRODUCCION:


EN ESTEINFORME, REALIZAREMOS UN ESTUDIO BASICO Y FUNDAMENTAL DE LOS HORNOS DE REDUCCION DIRECTA ASI COMO LOS CAMBIOS QUIMICOS QUE AL QUE SE SOMETE EL HIERRO.
Y ESTOS PROCESOS SON AQUELLOS EN LO QUE SE BUSCA LA RESUCCION DE OXIDOS DE HIERRO (MIERAL DE HIERRO) GENERALMENTE HEMATITA FEO PARA OBTENER UN SUBPRODUCTO QUE MAS ADELANTE SE USARA COMO MATERIA PRIMA PARA LA FABRICACION DE ACERO



OBJETIVOS :Proporcionar los fundamentos teóricos que permitan una óptima comprensión de la terminología relacionada y de cálculos relacionados con el tema de Hornos de reducción directa




I. MARCO TEORICO

REDUCCION DIRECTA

1. CONCEPTOS PREVIOS

Se denomina Proceso de Reducción Directa a todo proceso mediante el cual se obtiene hierro metálico por reducción deminerales de hierro, siempre que las temperaturas involucradas no superen la temperatura de fusión de cualquiera de los componentes.

Se trata de una reducción incompleta ya que sin alcanzarse la fusión, no se llega a remover en la práctica todo el oxígeno del mineral, tampoco permite la separación de ganga de los minerales utilizados.


Por definición, todo proceso de reducción de los óxidosde hierro distinto del aplicado en el alto horno, es llamado Reducción Directa. Esto se inspira en la evolución de la producción siderúrgica, pues con los primitivos procesos, se obtenía un hierro pastoso, mezclado con escoria, muy poco carburado y susceptible de trabajarse directamente para convertirse en diversos objetos (hierro pudelado) mientras que al aparecer el alto horno, cuyo producto esel arrabio, fue necesario un proceso ulterior de afino para reducir su contenido en carbono y convertir el arrabio en un metal trabajable: Acero.

2. Hierro Directamente Reducido o Hierro Esponja
Como la reducción se efectúa sin llegar a la fusión, el producto conserva la forma original del mineral, pero con mayor porosidad. Por esta condición recibe el nombre de hierro esponja. No todos losproductos sólidos obtenidos por reducción directa son hierro esponja. Algunos procesos emplean mineral de hierro en pequeñas partículas que luego de reducidas, son briqueteadas, con lo cual el producto final resulta compacto y denso. En este caso se habla de briquetas metalizadas o pre-reducidas.
Al hierro esponja que procede de mineral en trozos o pelets, se lo aplica también las denominaciones demineral o pelets pre-reducidos o metalizados. A efectos de englobar en una definición las distintas características que ofrecen los productosobtenidos, los llamaremos Hierro Directamente Reducido. En inglés: Direct Reduced Iron. Siglas: “DRI”.
El DRI es un material altamente reducido, con elevado contenido de hierro metálico y un remanente bajo la forma de Oxido Ferroso, FeO (Wustita), trazas deotros óxidos de hierro, cantidades variables de carbonato y ganga formada principalmente por :

SiO2 + Al2O3 + CaO + MgO.
2.1 Grado de Metalización
Es la relación entre el hierro metálico (Fe.m) del producto reducido y el hierro total (Fe.t) del mineral empleado:
G.M. = Fe.m (%) x 100
Fe.t (%)

2.2 Grado de Reducción
Es la relación entre el oxígeno eliminado de los óxidos de hierro yel oxígeno total combinado con
hierro en la carga:
G.R. = O eliminado (%) x 100
O total (%)

2.3 Principios de la Reducción de los Materiales de Hierro

Los reductores mas comúnmente usados en siderurgia son el monóxido de carbono (CO), el hidrógeno (H2) y el carbono (C).
La utilización de estos reductores es debida a su alta reactividad en el sentido de formar compuestos más estables de...