Como Funciona: Alto Horno para acero

Summary

El alto horno es una instalación industrial clave en la producción de arrabio, una aleación de hierro con un contenido de carbono entre el 2% y el 4%. El proceso implica la carga de mineral de hierro, carbón de coque y piedra caliza en un horno de gran altura, donde la combustión genera monóxido de carbono, el cual reduce el óxido de hierro para producir hierro metálico. El arrabio es extraído a través de un proceso continuo de 'sangrado' y la escoria, formada por impurezas, se separa. Este sistema permite la obtención eficiente de materiales para la industria siderúrgica.

Takeaways

• 😀 El alto horno es una instalación industrial destinada a la producción de arrabio, que es un material principalmente formado por hierro y entre un 2-4% de carbono.
• 😀 El arrabio tiene un punto de fusión más bajo que el acero, pero su alta fragilidad lo distingue.
• 😀 En España, los altos hornos se han instalado en diversas regiones, desde el sur en Marbella hasta el norte en Liérganes, siendo Asturias, Sagunto y el País Vasco centros de gran actividad siderúrgica.
• 😀 Actualmente, solo sobreviven dos altos hornos en España, ubicados en Veriña, Asturias, propiedad de ArcelorMittal.
• 😀 El alto horno funciona a través de una serie de componentes como el tragante, la cuba, el vientre, y el crisol, donde se lleva a cabo la producción del arrabio.
• 😀 El aire caliente se inyecta a través de las toberas a presión, avivando la combustión y permitiendo la reducción de los óxidos de hierro en hierro metálico.
• 😀 La carga del alto horno se realiza mediante tres tolvas para mineral de hierro, carbón de coque y fundente (piedra caliza), que son transportados por skips o cintas transportadoras.
• 😀 Para producir una tonelada de arrabio se requieren 100 kg de mineral de hierro, 750 kg de carbón de coque y 225 kg de caliza.
• 😀 El carbón de coque se obtiene mediante la coquización del carbón extraído de minas, y se utiliza como combustible en el alto horno.
• 😀 El proceso continuo del alto horno incluye el sangrado cada 6 horas para extraer el arrabio fundido y la escoria cada 20 minutos o media hora, utilizando canales refractarios.

Q & A

¿Qué es un alto horno?

Un alto horno es una instalación industrial utilizada para producir arrabio, un material formado principalmente por hierro y con un contenido de carbono del 2 al 4%, lo que lo hace más frágil pero con un punto de fusión más bajo que el acero.

¿Qué materiales se utilizan en un alto horno para producir arrabio?

Los materiales principales son el mineral de hierro, el carbón de coque y el fundente (piedra caliza). Estos se introducen en el horno mediante un sistema de tolvas y skips.

¿Cómo se obtiene el arrabio en el alto horno?

El arrabio se obtiene al calentar los materiales dentro del alto horno, donde el monóxido de carbono reduce el mineral de hierro a hierro metálico. El carbón de coque aporta el carbono que se disuelve en el hierro, formando el arrabio.

¿Cuál es el papel del carbón de coque en el alto horno?

El carbón de coque actúa como combustible en el alto horno. Se quema para generar calor y produce monóxido de carbono, que es el agente reductor que transforma el mineral de hierro en hierro metálico.

¿Qué función cumple la caliza en el alto horno?

La caliza se utiliza como fundente. Ayuda a eliminar las impurezas del mineral de hierro formando escoria, que tiene un punto de fusión más bajo y flota sobre el arrabio fundido.

¿Cómo se controla la entrada de materiales en el alto horno?

Los materiales como el carbón de coque, el mineral de hierro y la caliza se introducen en el alto horno a través de un sistema de tolvas y skips, que transportan los materiales hasta el tragante del horno.

¿Qué es la 'bigotera' en el alto horno?

La bigotera es un canal en el crisol del alto horno por donde se expulsa la escoria fundida. Esta escoria se forma cuando las impurezas del mineral de hierro se combinan con la caliza.

¿Qué es el crisol en un alto horno?

El crisol es la parte inferior del alto horno, donde se acumula el arrabio fundido y la escoria. Es crucial para la separación de estos dos materiales, permitiendo su extracción a través de las piqueras.

¿Cómo se extrae el arrabio y la escoria del alto horno?

El arrabio se extrae a través de la piquera del crisol, mientras que la escoria se extrae por la bigotera. Ambos materiales se recogen en cucharones o vagones torpedo para su transporte.

¿Cuánto mineral de hierro se necesita para producir una tonelada de arrabio?

Para producir una tonelada de arrabio, se requieren aproximadamente 100 kg de mineral de hierro, 750 kg de carbón de coque y 225 kg de caliza.