cuestionario parcial de prerreducidos.docx

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CUESTIONARIO PARCIAL DE PRERREDUCIDOS

1) EXPLIQUE QUE ES LA REDUCCION DIRECTA DE MINERALES DE HIERRORESPUESTASignifica la remocin del xido de hierro, donde el reductor es el agente que elimina el oxgeno. Los agentes reductores normalmente usados son el carbono (C), el monxido de carbono (CO) y el hidrgeno (H). La reduccin directa (RD) se define como un proceso en el cual se produce hierro metlico mediante la reduccin del mineral de hierro o de cualquier otro xido de hierro, por debajo de la temperatura de fusin de los materiales involucrados. El producto del proceso de reduccin directa se denomina hierro de reduccin directa (HDR).2) EXPLIQUE LAS REACCIONES QUIMICAS FUNDAMENTALES DE REDUCCION DIRECTARESPUESTAFe2O3 + H2 = 2Fe3O4 + H2OFe3O4 + H2 = 3FeO + H2OFeO + H2 = Fe + H2O3Fe2O3 +CO = 2Fe3O4 + CO2Fe3O4 + CO = 3FeO + CO2FeO + CO = Fe + CO2FeO + C = Fe + COLos xidos de hierro se reducen siguiendo la siguiente secuencia:

3Fe2O3 + CO = 2Fe3O4 + CO2H= -12636 calFe3O4 + CO = 3FeO + CO2H= 8664 calFeO + CO = Fe + CO2H= - 4136 cal3) CUALES SON LOS PROCESOS PRINCIPALES QUE HAY EN LA REDUCCION DIRECTA DE MINERALES DE HIERRORESPUESTA MIDREX HYL HYL III PUROFER ARMCO FIOR SL/RN HBI COREX

4) VENTAJAS DEL USO DE PREREDUCIDOS DE HIERRO SOBRE LA CHATARRA EN EL HORNO ELECTRICO DE ARCORESPUESTA El HDR tiene muy bajo nivel de impurezas metlicas. Usando HDR se obtiene una fusin a menor costo. El HDR es fcil de transportar y de manipular. El HDR permite cargue continuo y automtico. El HDR incrementa la productividad del horno. El ruido durante la fusin es menor con HDR que con chatarra. La composicin qumica del HDR es conocida exactamente y es uniforme. Se ha encontrado un rendimiento superior al 95% en horno de arco elctrico donde ha sido usado como complemento o como sustituto parcial de la chatarra.5) EXPLIQUE EL PROCESO MIDREXRESPUESTAEl proceso MIDREX es un proceso de reduccin directa en un horno de cuba en el cual los plets de mineral de hierro, el mineral granular o una combinacin se reducen en una cuba vertical (horno de reduccin) a hierro metlico por medio de un gas reductor.6) EXPLIQUE EL PROCESO HYL IIIRESPUESTAEl proceso consiste en reducirqumicamentela cantidad deoxgenodel hierro, lo que se consigue mezclndolo conhidrgeno(H) ymonxido de carbono(CO) a 800 C. Tanto el hidrgeno, como el monxido de carbono, sustraen el oxgeno del hierro, es decir, se oxidan, y forman H2O y CO2. Durante el proceso, elxido de hierroFe2O3se convierte en Fe3O4, despus en FeO y al terminar el proceso en el elemento Fe. El hierro reducido (o fierro esponja) es poroso, carece de impurezas y resulta fcil de manejar en el proceso de fabricacin de acero.El HyL III es un horno de cuba en que el mineral de hierro o los pellets de mineral de hierro descienden por gravedad y a su vez el gas reformado asciende en contra corriente originando la reduccin del mineral.7) EXPLIQUE EL PROCESO SL/RNRESPUESTALa reduccin del mineral de hierro se lleva a cabo en un horno rotatorio cilndrico.El calentamiento se hace por medio del carbn pulverizado, gas natural o fuel-oil que se queman en un mechero colocando en la boca inferior del horno. Se emplean dos hornos tubulares rotatorios, en uno se lleva a cabo la reduccin y en el otro se enfra el hierro esponja obtenido mediante agua en el exterior del horno. Se introducen los trozos del mineral o pellets por la parte alta, se mezclan con el carbn y caliza. El carbono desprende gases se queman al ponerse en contacto con el aire de la combustin controlada.Sale del horno producto con una gran cantidad de Fe metlico y una pequea cantidad sin reducir. 8) PORQUE ES IMPORTANTE LA CINETICA APLICADA AL PROCESO DE REDUCCION DIRECTARESPUESTAEste aspecto es muy importante, porque aparte de ser un elemento inherente al proceso, el perfil trmico y la composicin qumica del gas estn fuertemente relacionados entre s, es decir, la cintica de reduccin depende de la temperatura y de la composicin del gas al mismo tiempo que stos dependen de la cintica.La cintica de reduccin empleada en este trabajo, considera los tres estados de oxidacin del hierro, en un proceso de reduccin simultneo en donde el producto de la reduccin de la primera reaccin, correspondiente al primer xido, es el reactivo de la siguiente reaccin, considerando un proceso homogneo.9) COMO ES EL PROCESO DE BRIQUETIZACION EN CALIENTERESPUESTAen este proceso La materia prima es alimentada con un tornillo que al forzar el material en caliente en medio de dos cilindros de rotacin contraria en los cuales entra el material en las ranuras Sincrnicamente para formar las briquetas. Las briquetas caen a un separador de tambor o de impacto las cuales siguen a un circuito de almacenaje. En este proceso se producen finos los cuales son tamizados y realimentados a travs de elevadores de cangilones para asi volver a iniciar el proceso. Este proceso se produce a altas temperaturas (por lo general aprox. 700 C) y altas fuerzas de compresin (por ejemplo, 120 kN por cm de ancho del rodillo activo. No cambia la composicin qumica en los procesos de briquetizacin. Mnima perdida de metalizacin. solamente durante un largo tiempo de almacenado. No causa problemas al productor y al usuario en el sitio de almacenaje. Mnimo riesgo de recalentamiento durante el almacenaje. No requiere de inertizacin especial en las bodegas y el transporte. Manejo similar a los residuos, con una ventaja adicional de que es un producto de tamao pequeo y uniforme. Densidad aparente alta. Baja saturacin de humedad. Precalentamiento eficiente para EAF.

10) MANEJO Y TRANSPORTE DE PREREDUCIDOS DE HIERRORESPUESTA

Transporte por agua1. El depsito del barco debe estar limpio y seco.2. Evitar el almacenamiento cerca de fuentes de calor o tubos de vapor del cuarto de mquinas. 3. Los depsitos deben ser a prueba de aire, secos y limpios de acuerdo a las siguientes condiciones de embarqueTransporte por Tren o Camiones1. Los embarques deben hacerse preferiblemente en carros-depsitos cerrados que estn en buenas condiciones para prevenir el aire a travs de la masa.2. El fondo y las paredes del vagn deben ser a prueba de agua. Cualquier agujero o grieta debe taponarse para asegurar que el agua no alcanza la carga.3. Pueden usarse tambin carros de gndola a base de acero. La parte superior del carro debe estar cubierta de forma segura con una tabla pesada sin agujeros ni goteras.

PREGUNTAS DEL GRUPO 11. Que es la reduccin directa del mineral de hierro y mencione las reacciones presentes en dicho proceso al reducir con monxido de C.

Rta/La reduccin directa se define como cualquier proceso en el cual se produce hierro metlico por la reduccin de mineral de hierro o de cualquier xido de hierro por debajo de su temperatura de fusin. La reduccin de mineral de hierro con monxido de carbono a temperaturas superiores a 570c, se produce en tres etapas:

2. Menciones los principales 5 pasos cinticos que tienen lugar en la reaccin de los pellets en el proceso de reduccin directaRta/2.1. Transferencia de masa del agente reductor a travs de la capa lmite exterior del especimen esfrico.2.2. Difusin del reductor a travs de la capa del producto poroso.2.3. Reaccin interfacial2.4. Difusin del producto gaseoso a travs de la capa de producto slido2.5. Transferencia de masa de producto gaseoso a travs del lmite de capa.

PREGUNTAS DEL GRUPO 2REDUCCION DIRECTA POR CARBON1. Cul debe ser el tamao de partcula ms adecuado para que la reduccin directa se lleve a cabo correctamente?RTA: Se recomienda que el material se encuentre entre pulgada y de pulgada, ya que si el tamao de partcula es inferior formara una costra en el revestimiento del horno daando el revestimiento del mismo; y si el tamao de partcula es muy grande no va a existir la suficiente superficie de contacto entre el gas reductor y el mineral de hierro por lo tanto no se realizara la reduccin completa. 2. En que consiste el proceso ACCAR?RTA: Es un proceso de atmosfera controlada que permite hacer la reduccin del mineral, este proceso es bastante econmico puesto que admite la versatilidad en el uso de combustibles econmicos y esto podra verse como una gran ventaja.

PREGUNTAS DEL GRUPO 3Qu es un combustible?Se llama combustible a cualquier material que es plausible de liberar energa una vez que se oxida de manera violenta y con desprendimiento de calor. Normalmente, el combustible liberar energa de su estado potencial a un estado utilizable, ya sea de modo directo o mecnicamente, produciendo como residuo el calor.Qu tipos de combustibles existen? Combustibles fluidos Combustibles solidos Combustible fsil PREGUNTAS DEL GRUPO 4Preguntas de pre-reducidos HORNO SL-RN1. Cul es la carga que se le debe realizar al horno SL-RN? Mineral en trozos o pelets Carbn Semicoque recirculado Fundente 1. Cundo inicia la reduccin en el proceso SL-RN?Se inicia cuando la carga alcanza una temperatura superior a 900 C, cuando la reaccin de gasificacin del carbn comienza a generar CO (reaccin de Boudouard)