Siderurgia




Materiales y Procesos

Siderurgia




Profesores:
Ariel Geazzi
Liliana Nosei
Damián Quevedo
Oscar de Sanctis

Integrantes:
Araya Ramón A-3513/1
Campomar Martín C-5640/5
Colombo Berra Carlos C-5618/9
Jorge Nicolás J-0523/1
Rius Santiago R-3605/6
Roncoli Esteban R-3576/9
Urrutia Martín U-0503/7

- 2012 -
INTRODUCCION

Se denomina siderurgia (delgriego σίδερος, síderos, "hierro") a la técnica del tratamiento del mineral de hierro para obtener diferentes tipos de éste o de sus aleaciones. El proceso de transformación del mineral de hierro comienza desde su extracción en las minas. El hierro se encuentra presente en la naturaleza en forma de óxidos, hidróxidos, carbonatos, silicatos y sulfuros. Los más utilizados por la siderurgia sonlos óxidos, hidróxidos y carbonatos. Los procesos básicos de transformación son los siguientes:
Óxidos   hematita (Fe2O3) y la magnetita (Fe304)
Hidróxidos  Limonita
Carbonatos  Siderita o carbonato de hierro (FeCO3)


Estos minerales se encuentran combinados en rocas, las cuales contienen elementos indeseados denominados gangas. Parte de la ganga puede ser separada del mineral de hierro antes de su envío a lasiderurgia, existiendo principalmente dos métodos de separación:
Imantación: consiste en hacer pasar las rocas por un cilindro imantado de modo que aquellas que contengan mineral de hierro se adhieran al cilindro y caigan separadas de las otras rocas, que precipitan en un sector aparte. El inconveniente de este proceso reside en que la mayoría de las reservas de minerales de hierro se encuentraen forma de hematita, la cual no es magnética.
Separación por densidad: se sumergen todas las rocas en agua, la cual tiene una densidad intermedia entre la ganga y el mineral de hierro. El inconveniente de este método es que el mineral se humedece siendo esto perjudicial en el proceso siderúrgico.
Una vez realizada la separación, el mineral de hierro es llevado a la planta siderúrgica donde seráprocesado para convertirlo primeramente en arrabio y posteriormente en acero.
REDUCCIÓN

Para eliminar el oxígeno en las materias primas ferrosas, se utiliza un proceso denominado reducción. Generalmente se utilizan como agente reductor carbono, monóxido de carbono e hidrógeno que se encargan de eliminar el oxígeno. Se puede clasificar en reducción indirecta y reducción directa.

Se utilizanminerales que deben contener al menos 40% de hierro:
MAGNETITA. (Fe3O4): es el mineral más rico en hierro, debe su nombre a las propiedades magnéticas que posee. Cristaliza en el sistema cúbico. Su riqueza en hierro, cuando es puro, es del 72,4% aproximadamente. Es el que más dificultades presenta para ser reducido y por lo tanto debe ser sometido a una calcinación oxidante antes de la carga enlos altos hornos.
LIMONITA (Fe2O3H2O): son óxidos férricos hidratados, son los más fáciles de reducir y contienen 60-65% de hierro
HEMATITA (Fe2O3): es un mineral compuesto de óxido férrico y constituye una importante mena de hierro ya que en estado puro contiene un 70% de este metal.
SIDERITA (FeCO3): es un mineral de importancia económica para la extracción de hierro, contiene aproximadamente48% de este metal.
PIRITA (FeS2): es un mineral del grupo de los sulfuros. Tiene un 53,4% de azufre y un 46,4% de hierro. Frecuentemente macizo y granular fino.
CROMITA (FeOCr2O3): Debe su nombre al elemento cromo. A veces contiene magnesio, aluminio o titanio (entre otros). Algunos ejemplares son débilmente magnéticos.


MÉTODO INDIRECTO

El Mineral Calibrado es la fracción de mineral dehierro que tiene una granulometría controlada (entre 6 y 38 mm) y una composición química determinada (contenido de impurezas, azufre y fósforo), aptas para su consumo como materia prima en el Alto Horno.
Los Finos de Mineral, también, son una fracción del mineral de hierro de menor tamaño (de 0 a 6 mm) que puede transformarse en una materia prima apta para su consumo en el Alto Horno...