desulfuracion en cuchara

DESULFURACIÓN EN CUCHARA

Ana Milena Angarita Acosta ---- Código: 2100310
Johan Steve Estévez Torres ---- Código: 2090613

Presentado a:
Ingeniero Arnaldo Alonso Baquero

Universidad Industrial de Santander
Escuela de Ingeniería Metalúrgica y Ciencia de Materiales
Procesos de Fundición
Bucaramanga, Santander
5 de Agosto de 2014

CONTENIDO

1. Introducción
2. Reactivosdesulfurantes
2.1. Sosa cáustica
2.2. Carbonato de Sodio
3. Reacciones desulfurantes
3.1. Tipos de reacción
3.2. Práctica en el taller
3.3. Factores que influyen en la desulfuración
4. Desulfuración y afino en el cubilote
5. Desulfuración con carbonato de Calcio
6. Bibliografía

INTRODUCCIÓN

El procedimiento de desulfuración fue usado primeramente en una escala comercial en la práctica enfundiciones americanas hacia el año 1920. Algunos de los beneficios derivados de esta operación son:
1. Reducción del contenido de azufre en el hierro, haciendo posible con ello el uso de más chatarra de
colado en la carga del cubilote.
2. Mejora en la fluidez y pureza del hierro resultante de la remoción(o reducción) de silicatos incorporados
y gases disueltos.
3. Reducción en la tendencia alendurecimiento superficial del hierro, resultante de una relación
inapropiada entre el manganeso y el azufre.
4. Necesidad de menos manganeso en el hierro, como resultado de mantener el contenido de azufre a
un nivel más bajo que el que podría mantenerse sin el tratamiento de desulfuración.

REACTIVOS DESULFURANTES
Para el proceso de desulfuración se emplean básicamente dos tipos dereactivos químicos
Sosa cáustica [NaOH]
 Altamente corrosiva, por lo que se debe manipular con cuidado.
 Disponible en forma granular o empacadas en barriles o tambores de acero de 45 y 180 Kg.
 Produce un gran volumen de humos dañinos para la piel y membranas de la garganta.
Carbonato de sodio (soda ash) [Na2CO3]
 Empleado para desulfurar y refinar hierro fundido en fundiciones y enoperaciones de aceración en
convertidores.
 Puede estar disponible en diferentes formas: Granular, briquetas de sosa, purita, tabletas de purita.

REACCIONES DESULFURANTES
Las reacciones entre el metal y la escoria de sosa, y dentro de la escoria misma. Son ambas variadas y
complejas, pero bajo el punto de vista de los resultados finales, y a modo de discusión, están descritas como
sigue:
Encontacto con el hierro fundido, la sosa cáustica se desdobla a óxido, liberando vapor de agua:
2NaOH = Na2 O + H2 O
Bajo condiciones similares, el carbonato de sodio se desdobla a oxido de sodio, liberando bióxido de carbono:
Na2 CO3 = Na2 O + CO2
El óxido de sodio así liberado, es el agente activo que entra en las reacciones de desulfuración. Los gases
liberados, vapor de agua y bióxido decarbono, causan turbulencia en el baño de escoria y metal, con lo cual,
al aumentar la superficie de contacto entre la escoria y el metal, se activan las reacciones de desulfuración.

Tipos de reacciones
El efecto inicial de las escorias de sosa se describe mejor como refino o lavado de escoria arrastrada (silicatos)
y sulfuros de manganeso, los que son absorbidos por la escoria de la sosa. Lasreacciones químicas entre el
óxido de sodio y los componentes de hierro y la escoria que forman el baño pueden ser clasificados como:

 Reacción primaria
Aquellas reacciones en las que el óxido de sodio reacciona directamente en los silicatos arrastrados, sulfuros
de manganeso, sulfuros de hierro y siliciuros de hierro en el orden descrito
Na2 O + FeO. SiO2 + C = Na2 SiO3 + CO + Fe
2Na2 O +MnS = 2Na2 S + MnO
2Na2 O + FeS = 2Na2 S + FeO

 Reacción secundaria
Aquellas reacciones en las que los componentes formados originalmente reaccionan con sulfatos, óxidos y
silicatos en el baño de hierro y escoria
Na2 S + FeO. SiO2 + 2MnO = Na2 SiO3 + Fe + 2Mn + SO2

 Reacción de reversión del azufre
Por medio de esta reacción el azufre es regresado del baño de la escoria sódica al...