Proceso bessemer

INTRODUCCION

El proceso Bessemer ácido ha sido el primero utilizado y el más sencillo. Desde su inicio permite obtener en una sola operación, partiendo de hierro líquido, coladas de 10-25 tm al ritmo de 1 tm/ min. Por ser ácido, no defosfora ni desulfura y debe utilizar hierro líquido de análisis adecuado. La gran abundancia de mineral de hierro rico en fósforo, que al ser tratado en hornoalto pasan gran parte al hierro líquido, provoca el desarrollo de procesos que pueden defosforar, y ha sido causa de que los procesos básicos se empleen en Europa mucho más que el Bessemer ácido, limitado éste a utilizar hierro bajo en fósforo, mucho más escaso. La operación se realiza en el convertidor, cuba de acero revestida de refractario, con toberas en su fondo y abierta en su parte superior,montada sobre apoyo con mecanismo basculante. La carga de hierro líquido se realiza con el convertidor en posición horizontal, lo que deja abiertas las toberas. Se insufla el aire necesario a través de uno de los soportes huecos a la caja de viento, que lo distribuye a través de las toberas a una presión de 2 kg / cm2. Se inicia el soplado al mismo tiempo que se pone el convertidor vertical; elaire a presión pasa a través del hierro líquido, introduciéndose así el oxígeno necesario para el afino.
El silicio contenido en el hierro líquido es el factor termoquímico más importante para regular y obtener la temperatura necesaria. La llama expulsada por la boca del convertidor cambia de color y luminosidad, lo que permite juzgar el desarrollo del afino e interrumpir el soplado en el momentofinal adecuado; entonces se hace bascular el convertidor y se cuela el acero líquido en una cuchara de transporte. El revestimiento ácido de este tipo de convertidores proporciona el exceso de sílice indispensable para formar escoria, además del silicio que contiene el hierro líquido.
En el caso del convertidor básico, llamado “proceso Thomas”, el revestimiento es de magnesita o dolomía calcinada yalquitrán. Por la acción fuertemente oxidante del soplado se elimina primero el carbono y después se oxida el fósforo, que actúa de importante elemento termógeno. La cal necesaria se añade con la carga; se funde durante el soplado y se combina con el fósforo oxidado, formando la escoria Thomas, utilizada como fertilizante. Este proceso ha sido un factor muy importante del desarrollo industrialalcanzado en Europa a fines del siglo pasado. Se controla como el Bessemer por el aspecto de la llama. El tiempo necesario del soplado es sólo de 15 min, por lo que el éxito del proceso depende de la pericia del operario. Tan corto tiempo no permite efectuar control por análisis de muestras.

Método Thomas (conversión básica)
Características similares en su manifestación térmica producida por lacombustión del fósforo.

Convertidor.
1.posición de carga - 2.posición de trabajo

CARACTERISTICAS QUIMICAS Y FISICAS
CONVERTIDOR BESSEMER
En el convertidor Bessemer, la fundición (material frágil e impuro con 3 a 4% de carbono) se transforma en acero de 0.10% de carbono aproximadamente, que es muy tenaz, dúctil y maleable.
El método ideado por Bessemer consistió en hacer pasar unchorro de AIRE a través de la fundición que en estado líquido contenía un gran crisol en forma de pera. Al oxidarse el Silicio, el Manganeso, el Hierro y el Carbono que contiene la fundición se producía una gran cantidad de calor y se elevaba la temperatura del baño metálico de 1250 a 1650ºC. Los óxidos de estos elementos se combinan entre sí dando lugar a silicatos complejos de poca densidad queformaban la ESCORIA. El óxido de carbono se quema al contacto con el aire.
PROBLEMAS DEL PPROCESO.
FÓSFORO: La fundición usada contenía un elevado % de fósforo y se trasmitía completamente al acero, el cual poseía una alta fragilidad.
AZUFRE: En aceros con bajos contenidos de manganeso (0.1 a 0.4%) el azufre ejercía una acción muy perjudicial, aparece en forma de sulfuro de hierro que rodea los...