Steelmaking

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The Chemistry of Steelmaking from Blast Furnace to Tundish
(La Química de la fabricación del acero al alto horno para su distribución)
La producción del acero (Steelmaking). Según el diccionario de Oxford define al acero como una aleación maleable de hierro y carbón el cual es muy utilizado para herramientas, armas, etc. El cual es de uso comercial, sin embargo no es una simple combinaciónbinaria de hierro y carbón como lo sugiere la definición; ya que son muchos los elementos los que están presentes como (silicón sulfuro fosforo magnesio níquel cromo cobre estaño). Todos estos elementos son agregados en cantidades controladas para mejorar la aleación para una aplicación particular mientras que otros se originan en la chatarra, fluidos y combustibles usados en la producción acero.Quizás hay elementos que benefician o perjudican la aleación dependiendo de las circunstancias, como el caso el cromo debido a que es un elemento resistente a las corrosión es decir es un autentico acero inoxidable.
Las especificaciones del cliente son ahora mucho más precisas y analíticas para tratar el metal líquido antes y después del refinado del horno en que se lleva a cabo, de modo quela fabricación moderna se puede dividir en 4 etapas de la siguiente manera:
* Desulfuración del metal caliente. (No aplicado en los hornos de arco eléctrico.)
* Fabricación del acero.
* Desoxidación.
* Fabricación secundaria del acero.
Muchos de los hornos de oxigeno básico están sujetos a estad 4 etapas.

Producción de Hierro
El cuarto elemento más abundante del planeta es elhierro ocupando un 5% de existencia, el oxigeno un 47%, el silicón con un 28% y el aluminio con 8%. Pero ese 4% de hierro que es encontrado se encuentra en forma de oxido y sulfuro, pero sabemos que el sulfuro afecta en las propiedades del acero, por lo que se funden mejor las menas de hierro. Así pues el hierro es mezclado con oxigeno, magnetita, hematita. Entre otros.

El proceso de losaltos hornos
Aunque los hornos buscan lo mismo que hace 25 o más años atrás, han cambiado para mejorar la calidad así como el incrementar su productividad. Y obtener mejores resultados.
El alto horno más moderno opera una carga entre 80-90% de material granular. La producción ha incrementado a tal grado que el corazón del horno es de un diámetro de 14 metros, para trabajar con un volumen de3600m3, y puede producir 10,000 toneladas por día. Las tasas de coque tienden a disminuir de 1000kg a 500kg/ton de hierro producido durante los últimos 25 años. La inyección de carbón ha optimizado el consumo de combustibles como lo han hecho más minerales conteniendo menos menas de ganga. Estos hornos contienen una cinta transportadora, la cual cargan el material a arrogar por la punta decampana. Esta cinta transportadora es una de las más largas existentes para los altos hornos.
Diferentes tipos de hornos
BOF (Horno de oxigeno básico) EAF (Horno de arco eléctrico)

La química en los altos hornos
Los altos hornos son cargados con mezclas de:
(a) Granulado de hierro mineral
(b) coque.
(c) piedra caliza.
Típica composición del metal caliente
Carbón | Silicón |Sulfuro | fosforo | Manganeso |
4.5-4.7% | 0.3-0.8% | .02-0.06% | .06-.08% | .03-.8% |

Toque de temperatura en un rango de 1450°C -1525°C
Todos estos elementos mostrados anteriormente en la tabla, son aquellos que son agregados en cantidades específicas según las especificaciones del metal. Estos no fueron escogidos al azar, al contrario son elementos los cuales ayudan en las fabricación delmetal debido a que le da ciertas propiedades necesarias para la fundición en los altos hornos.

Metal caliente (arrabio) pre tratamiento –Eliminación de sulfuro
En los últimos 75 años han existido muchos métodos que son usados como tratamiento o parcialmente refinar al metal caliente (arrabio) antes de la fabricación del acero para reducir el sulfuro, fosforo silicón y carbón. El principal...
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