alto horno

Instituto tecnológico de zacatepec.Departamento de metalmecánica.

Título de trabajo:Altos hornos.

Profesor:Altamirano Zuñiga José Concepción.

Alumno: Gomar Ocampo Isaias.

Materia:procesos de manufactura.

Isaias Gomar Ocampo. Número de control 13091066


ÍNDICE.

ALTO HORNO.......................................................................................................1

FUNCIONAMIENTO DE LOS ALTOS HORNOS.............................................1

PARTES DE UN ALTO HORNO.......................................................................2,3 PRODUCTOS OBTENIDOS DEL ALTO HORNO............................................4

REFERENCIA DE BUSQUEDA ..........................................................................4



ALTO HORNO.Un alto horno es un horno especial en el que tienen lugar la fusión de losmineralesde hierro y la transformación química en un metal rico en hierrollamado arrabio.Está constituido por dos troncos en forma de cono unidos por sus bases mayores.Mide de 20 a 30 metros de alto y de 4 a 9 metros dediámetro; su capacidad deproducción puede variar entre 500 y 1500 toneladas diarias.

FUNCIONAMIENTO DE LOS ALTOS HORNOS.Los altos hornos funcionan de forma continua. La materia prima que se va aintroducir en el horno se divide en pequeñas cargas que se introducen en intervalosde entre 10 y 15 minutos, la escoria que flota sobre el metal fundido se retira unavez cada dos horas y el arrabio se sangra cinco veces al día.Zona superior: Se introduce las materias primas (mineral de hierro, carbón decoque y fundente), a través de un sistema de vagonetas que vuelcan la carga dentrodel tragante.Zona de reducción de óxidos: En la parte superior de la cuba se reduce y eliminalos óxidos del material introducido tras lo cual se obtiene el hierro. El fundentereacciona químicamente con la parte indeseable del mineral denominada ganga,formando la escoria que flota sobre el metal fundido. Su temperatura estacomprendida entre 200 y 400 oC. Un sistema de escape de gases, elimina losmismos, que se producen.Zona de absorción de calor: Aquí se procede a fundir la escoria. La temperatura esentre 400o y 1200oC.Zona de fusión: Se pasa a fundir el hierro y se combina con el carbono para formarel arrabio. Zona de etalajes: En esta zona la carga es sometida a chorros de aire caliente(700oC), a través de las toberas. El oxígeno del aire se combina con el carbón decoque y forma monóxido de carbono, que asciende y sirve para la reducción delmineral de hierro en la parte superior del crisol.Zona de crisol: En la parte mas baja del horno, se deposita el arrabio y la escoria.Ésta ultima por ser más liviana flota sobre el arrabio y se recoge por la piquera deescoria. Más abajo el arrabio sale por la piquera hacia las cucharas de recolección.

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PARTES DE UN ALTO HORNO

La cuba: Tiene forma troncocónica y constituye la parte superior del alto horno;por la zona más estrecha y alta de la cuba (llamada tragante) se introduce la carga.La carga la componen:- El mineral de hierro: magnetita, limonita, siderita o hematite.- Combustible: que generalmente es carbón de coque. Recuerda que este carbón seobtiene por destilación del carbón de hulla y tiene alto poder calorífico. El carbónde coque, además de actúar como combustible provoca la reducción del mineral dehierro, es decir, provoca que el metal hierro se separe del oxígeno.El carbono, en u forma industrial de coque, se mezcla con el mineral,con cuyooxígeno se combina, transformándose, primero en monóxido de carbono (CO) yluego en dióxido carbónico (CO2).FeO + C → Fe + CO (reducción del mineral de hierro – FeO – en metal hierro conCO)FeO + CO → Fe + CO2 (reducción del mineral de hierro – FeO – en metal hierrocon CO 2 )-Fundente: Puede ser piedra caliza o arcilla. El fundente se combina químicamentecon la ganga para formar escoria, que queda flotando sobre el hierro líquido, por loque se puede separar. Además ayuda a disminuir el punto de fusión de la mezcla.El mineral de hierro, el carbón de coque y los materiales fundentes se mezclan y setratan previamente, antes de introducirlos en el alto horno.El resultado es un material poroso llamado sínter. Las proporciones del sínter son:1. Mineral de hierro .........2 Toneladas.2. Carbón de coque ..........1 Tonelada.3. Fundente........................1⁄2 Toneladase introducen por la parte más alta de la cuba. La mezcla arde con la ayuda de una inyección de aire caliente (oxígeno), de forma que, a medida que baja, su temperatura aumenta hasta que llega al etalaje: Está separada de la cuba por la zona más ancha de esta última parte, llamada vientre. El volumen del etalaje es mucho menor que el de la cuba. La temperatura de la carga es muy alta (1500 oC) y es aquí donde el mineral de hierro comienza a transformarse en hierro.La parte final del etalaje es más estrecha. página 2



Crisol: Bajo el etalaje se encuentra el crisol, donde se va depositando el metallíquido. Por un agujero, llamado bigotera o piquera de escoria se extrae la escoria,que se aprovecha para hacer cementos y fertilizantes. Por un orificio practicado enla parte baja del mismo, denominada piquera de arrabio sale el hierro líquido,llamado arrabio, el cual se conduce hasta unos depósitos llamados cucharas.Así pues, el producto final del alto horno se llama arrabio, también llamado hierrocolado o hierro de primera fusión.

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PRODUCTOS OBTENIDOS DEL ALTO HORNO.

Humos y gases residuales.- Se producen como consecuencia de la combustión delcoque y de los gases producidos en la reducción química del mineral de hierro que,en un elevado porcentaje, se recogen en un colector situado en la parte superior delalto horno. Estos gases son, principalmente, dióxido de carbono, monóxido decarbono y óxidos de azufre.

Escoria.- Es un residuo metalúrgico que a veces adquiere la categoría desubproducto,ya que se puede utilizar como material de construcción, bloques ocomo aislante de la humedad y en la fabricación de cemento y vidrio. La escoria,como se comentó anteriormente, se recoge por la parte inferior del alto horno porla piquera de escoria.

Fundición, hierro colado o arrabio.- Es el producto propiamente aprovechable delalto horno y está constituido por hierro con un contenido en carbono que varíaentre el 2% y el 5%. Se presenta en estado líquido a 1800 oC. En ocasiones, a estemetal se le denomina hierro de primera fusión.A partir de la primera fusión, se obtienen todos los productos ferrosos restantes:otras fundiciones, hierro dulce, acero.

Referencias de busqueda.https://iesvillalbahervastecnologia.files.wordpress.com/2009/01/alto-horno.pdf

http://www.frt.utn.edu.ar/tecnoweb/imagenes/file/mecanica/Alto%20Horno_%20Alumno.pdf

http://siempretecnologia.wordpress.com/3%C2%B0-ano/alto-horno/

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