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Proceso Siderúrgico

PROCESO SIDERÚRGICO
Se denomina de esta manera a la serie de pasos consecutivos que nos llevarán desde una materia prima como el mineral de hierro y el carbón de coque, hasta un producto final como el acero. El acero es una aleación en donde intervienen dos componentes fundamentales: hierro (Fe) y carbono (C).

Yacimiento de mineral de hierro a cielo abiertoExtracción de mineral de hierro de yacimiento

Carbón de coque

Minero en un yacimiento de carbón a profundidad.

MATERIA PRIMA DEL PROCESO SIDERÚRGICO 1. Mineral de Hierro Mineral que contiene hierro (mena), principalmente en forma de óxido, en proporción suficiente como para ser una fuente comercialmente viable de dicho elemento para su uso en procesos siderúrgicos. Pocas veces se encuentra en lanaturaleza en estado de pureza, como por ejemplo en los meteoritos que lo contiene en un 90%. Son abundantes en cambio los compuestos naturales o minerales de
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hierro, esparcidos sobre la tierra a poca profundidad o en yacimientos montañosos. La mayor parte de los minerales de hierro son óxidos, anhídridos y carbonatos. Bajo el punto de vista industrial,solo los óxidos son aptos para la metalurgia. El hierro, se encuentra unido a otros componentes, que no intervienen en el proceso siderúrgico, llamados genéricamente “ganga”. Los principales minerales de hierro son: Hematita (Fe2O3), óxido férrico, contiene hasta un 70% de Fe. Se presenta en masas terrosas de color rojo. Limonita (Fe2O3.3H2O), óxido férrico hidratado con un 60% de Fe, masa terrosa decolor variable del pardo al amarillo. Magnetita (Fe3O4), óxido magnético, 70% de Fe, se lo llama piedra imán. Siderita (CO3Fe), carbonato ferroso, 48% de Fe, de color blanco. Pirita (SFe2), disulfuro de Fe, no se utiliza en la producción del acero.

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Mineral de hierro o “mena”

Pellets

Mineral de hierro o “mena”, donde se aprecian las impurezas del mineral

Pellets o PellasAglomerados esféricos de partículas finas de mineral de hierro mezclado con diversos aglomerantes y aditivos (caliza, dolomita, combustibles sólidos, otros), los cuales son consolidados a altas temperaturas, para alimentación de altos hornos y hornos de reducción directa.
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2. Carbón de Coque La hulla es un tipo de carbón mineral que contiene entre un 45 y un 85% decarbono. Es dura y quebradiza, estratificada, de color negro y brillo mate o graso. Se formó durante los períodos Carbonífero y Pérmico. Este material surge como resultado de la descomposición de la materia vegetal de los bosques primitivos, proceso que ha requerido millones de años.

Cuando la hulla se calienta desprende gases que son muy útiles industrialmente; entonces nos queda el carbón decoque. Es liviano y poroso. El Coque metalúrgico es obtenido en las plantas de coquización, con recuperación de subproductos, a partir de una cuidadosa selección de carbones para cumplir con las estrictas propiedades químicas y granulométricas que exige su uso en la industria de la fundición. El proceso de generación de coque no es más que la introducción de carbón en un horno de la batería ydejarlo coquizando (calentando / quemando) durante un tiempo entre 10-24 horas (dependiendo del tamaño del horno). COQUERÍA La coquización consiste en la destilación del carbón en ausencia de oxígeno, para obtener coque metalúrgico. El proceso de Coquización comienza con el transporte del carbón desde la playa de minerales hasta los molinos, para obtener la granulometría adecuada. Los distintos tiposde carbón se almacenan en silos donde se mezclan para lograr el mix (mezcla) requerido. La conversión se realiza en Hornos. El calentamiento en dichos Hornos es indirecto realizándose a través de quemadores ubicados entre las paredes de refractarios que forman el cubículo del Horno, llegando a temperaturas de 1300º C en promedio. Cuando se eleva la temperatura, a 350º C aproximadamente, el...