EXPOSICIÓN CONVERTIDORES THOMAS Y BESSEMER

Summary

En esta presentación, Williams Carvalho, estudiante de ingeniería industrial, explica el funcionamiento de los convertidores de Weissheimer y Thomas. Estos convertidores son hornos rotatorios que utilizan aire a presión para oxidar impurezas del hierro y producir acero. Se detallan los procesos químicos involucrados, la importancia de la temperatura y los materiales usados, como el arrabio y la cal. A través de diferentes etapas, se eliminan el carbono y el fósforo, logrando un metal más puro. El convertidor de Weiss es conocido por su eficiencia, mientras que el de Thomas aborda el problema del fósforo en el acero, lo que los convierte en procesos complementarios en la industria metalúrgica.

Takeaways

• 😀 El convertidor Weisser es un horno rotativo que genera calor a partir de la combustión del carbono en el arrabio, a diferencia de los hornos tradicionales que requieren calentamiento externo.
• 😀 El arrabio es una materia prima fundamental en la producción de acero y se utiliza por su alto contenido de carbono.
• 😀 El proceso Weisser, patentado por Henry Bessemer en 1855, permite la producción de acero de alta calidad a un costo reducido.
• 😀 El convertidor Weisser consta de varias piezas clave: un recipiente, una cavidad interior, una entrada de aire y un mecanismo basculante, entre otras.
• 😀 Durante la operación, se inyecta aire a presión en el arrabio fundido, lo que provoca reacciones de oxidación que eliminan impurezas como silicio y fósforo.
• 😀 La reacción de oxidación es exotérmica, generando suficiente calor para fundir el metal sin necesidad de combustible adicional.
• 😀 El proceso de conversión se detiene una vez que el contenido de carbono en el acero se reduce a un 0.03%, lo que indica que ha finalizado la oxidación.
• 😀 El convertidor Thomas, desarrollado en la década de 1870, es eficaz para tratar arrabio con alto contenido de fósforo, que es problemático en el proceso Weisser.
• 😀 En el convertidor Thomas, se utiliza cal para formar fosfatos, lo que facilita la eliminación de fósforo durante el proceso de oxidación.
• 😀 Ambos convertidores representan avances significativos en los procesos metalúrgicos, permitiendo la producción eficiente de acero con composiciones variadas.

Q & A

¿Quién es Williams Carvalho?

Williams Carvalho es un estudiante de Ingeniería Industrial del Instituto Tecnológico de Alvarado, campus Medellín.

¿Qué son los convertidores en el contexto de la producción de acero?

Los convertidores son hornos rotatorios que transforman el arrabio en acero mediante reacciones químicas, sin necesidad de aplicar calor externo.

¿Cuál es la función del arrabio en el proceso de conversión?

El arrabio es el material base que se utiliza para la fundición y contiene carbono, el cual proporciona calor adicional durante la conversión.

¿Quién fue Henry Bessemer y cuál es su contribución al proceso de fabricación de acero?

Henry Bessemer fue un ingeniero que inventó el convertidor Bessemer, patentado en 1855, que permitió la producción masiva de acero de alta calidad a bajo costo.

¿Cuáles son las principales diferencias entre el convertidor Weisser y el convertidor Thomas?

El convertidor Weisser usa un revestimiento ácido y es adecuado para arrabio de bajo fósforo, mientras que el convertidor Thomas utiliza un revestimiento básico y puede tratar arrabio con alto contenido de fósforo.

¿Cómo funciona el convertidor Weisser?

En el convertidor Weisser, se inyecta aire a presión en el arrabio fundido, lo que provoca la oxidación de impurezas como el silicio y el carbono, generando el calor necesario para fundir el metal.

¿Qué ocurre durante la fase de descarbonización en el proceso del convertidor Thomas?

Durante la descarbonización, el carbono se quema, generando dióxido de carbono y elevando la temperatura del metal fundido, lo que permite la eliminación del fósforo.

¿Qué temperatura se alcanza en el proceso del convertidor Weisser?

El proceso en el convertidor Weisser puede alcanzar temperaturas superiores a 1700 grados Celsius.

¿Qué materiales se utilizan para el revestimiento de los convertidores y por qué son importantes?

El revestimiento del convertidor Weisser es ácido, mientras que el Thomas usa un revestimiento básico de cal, lo que permite absorber el fósforo indeseable en el acero.

¿Cuáles son las etapas generales del proceso en un convertidor de acero?

Las etapas incluyen la purificación, descarbonización, combustión del fósforo y eliminación de escoria para obtener un acero de alta calidad.