nutricion

UNIVERSIDAD DE COLIMA
FACULTAD DE CIENCIA QUIMICAS
INGENIERIA QUIMICA EN METALURGIA



MATERIA: PIROMETALURGIA FERROSA.




PROFESOR: Dr. ARTEMIO TELLO DUARTE.




TRABAJO: EXAMEN DE LA PRIMER PARCIAL




ALUMNO:






ESTUDIA-LUCHA-TRABAJA






LUNES, 27 DE SEPTIEMBRE DEL 2010
COQUIMATLAN, COLIMA.


1.- Dibuje el Alto Horno para la producción del arrabioy anote:
a) Las partes principales del mismo.
b) Las materias primas sólidas y gaseosas (de composiciones).
c) Los productos líquidos y gaseosos (con sus composiciones).

a)






















b) Las materias primas sólidas y gaseosas.




*Sólidos (óxidos de hierro, coque, fundentes).
*Aire, hidrocarburos (gaseosos, líquidos o sólidos) y oxígenoLas materias primas sólidas, consisten de:

Óxidos de hierro: El oxido mas usual es la hematina, Fe2O4 y solo ocasionalmente se llega a tener magnetita Fe3O4, la adición de los óxidos de hierra se hace en forma de pelets de 1-2 cm. de diámetro fabricados a partir de menas concentradas (5-10% de SiO2 + Al2O3 y el resto es Fe2O3) finamente molidas; en trozos de materialsinterizado de 1-3 cm. obtenidos también a partir de menas.

Coque metalúrgico: (90% de C, 10% de cenizas, 0.5-1% S, en base seca; 5-10% de H2O): este material es el encargado de suministrar la mayor parte del gas y del calor que se requieren para llevar a cabo la reducción y fusión de la mena. El coque metalúrgico se produce mediante el calentamiento de carbón aglomerante pulverizado (25-30%en peso de sustancias volátiles), en ausencia de aire.

CaO y MgO: Estos materiales actúan como fundentes de las impurezas, sílice y alumina, que acompañan a la mena y al coque, produciendo una escoria fluida de bajo punto de fusión (≈ 1600 ºK). El CaO contribuye en la eliminación parcial del azufre que contiene el coque como impureza. El azufre sale del horno junto con la escoria. Laintroducción del CaO y el MgO se hace en forma de sinter autofundente o en pedazos de 2-5 cm. de piedra caliza (CaCO3) y dolomita (CaCO3*MgCO3); ocasionalmente se introduce en forma de escoria de aeración.


Los materiales que se introducen a través de las toberas son:

Soplo de aire caliente. El aire se precalienta a una temperatura que varia entre 1,200 y 1,600 ºK y en algunos casos se enriquece conoxigeno para producir un contenido de hasta 25% en volumen. El soplo caliente causa que el coque incandescente (≈ 1,800 ºK) se queme frente a las toberas proveyendo de esta manera el calor necesario para llevar a cabo las reacciones de reducción y para el calentamiento y la fusión de la carga y de los productos. La temperatura del soplo permite asegurar que la temperatura del arrabio y laescoria sea suficientemente alta para que ambos productos se encuentren fundidos.

Hidrocarburos gaseosos, líquidos o sólidos: La adición de hidrocarburos suministra cantidades adicionales de gases reductores (CO y H2) al proceso. Los aditivos mas comúnmente empleados son el combustoleo y el alquitrán. Aunque también se usa el gas natural y el carbón el polvo.












Productos:

Elprincipal producto del alto horno, denominado arrabio, se extrae del horno a intervalos regulares de tiempo ( o de manera continua en el caso de hornos muy grandes) a través de uno ovarios hoyos localizados cerca del fondo del crisol. A continuación se da el análisis de un arrabio típico:

ELEMENTO
COMPOSICION (% PESO)
C
4 a 5 (saturado)
Si
0.3 a 1
S
0.03
P
Es función del tipo de mena;hasta 1
Mn
Es función del tipo de mena; de 0.1 a 2.5
Punto de fusión
1,400 ºK



La composición del arrabio se ajusta a manera de cumplir con los requisitos exigidos por la aceria a la cual habrá de ser enviado. La composición se controla regulando la composición de la escoria y la temperatura del horno (particularmente la de la parte media inferior de este).
El arrabio se transporta...