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El convertidor bessemer

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El convertidor bessemer

  1. 1. CONVERTIDOR BESSEMEREl proceso Bessemer fue el primer proceso industrial barato para la fabricación en serie de acerode un metal en lingotes fundido. El proceso es nombrado por su inventor, Henry Bessemer, quesacó una patente del proceso en 1855.El proceso fue independientemente descubierto en 1851 por William Kelly. El mismo tambiénhabía sido usado fuera de Europa durante cientos de años, pero no a una escala industrial. Elprincipio clave es la retirada de impurezas del hierro mediante la oxidación producida por elinsuflado de aire en el hierro fundido. La oxidación causa la elevación de la temperatura de lamasa de hierro y lo mantiene fundido.El aparato ideado por el inglés Thomas Bessemer se llama convertidor por cuanto convierte elarrabio ya procesado, es decir, la fundición, en acero o en hierro. Consiste en una gran calderapiriforme, forrada con grueso palastro de acero y revestida interiormente de material refractario; laparte superior está abierta y la inferior es redonda y móvil en torno de un eje horizontal y taladradapor pequeños agujeros para la insuflación del aire. El aparato descansa sobre dos soportes, unode los cuales posee un mecanismo hidráulico que hace girar el recipiente,para que sea posiblecargar la fundición sin que se tapen los agujeros del fondo, y también para facilitar la colada delacero una vez realizada la conversión. La operación de conversión se desarrolla en tres periodos:Convertidor Thomas-Bessemer, diagrama esquemático.Escorificación: el aparato cuando se trata de la primera conversión y se retiran las cenizas; luegose coloca en sentido horizontal y se carga de fundición hasta 1/5 de su capacidad. Se le inyectaaire a presión y enseguida se devuelve al convertidor a su posición normal. El oxígeno del aire, através de la masa líquida, quema el silicio y el manganeso que se encuentra en la masa fundentey los transforma en los correspondientes óxidos. Esta primera fase se efectúa sin llamas dentro deunos 10 min, y recién al término de la operación aparecen chispas rojizas que salen de la boca delconvertidor.Descarburación: continuando la acción del soplete, el oxígeno empieza la oxidación del carbono,lo que se efectúa con mucha violencia y con salidas de llamas muy largas, debido a las fuertescorrientes del aire y al óxido de carbono en combustión.Recarburación: quemándose el carbono, el oxígeno llegaría a oxidar totalmente el hierrodejándolo inservible; a este punto se corta el aire, se inclina el convertidor y se añade a la masaliquida una aleación de hierro, carbono y manganeso en una cantidad relacionada con la calidaddel acero que se desea obtener. Se endereza luego el aparato y simultáneamente se le inyectaotra vez aire por pocos minutos y por último se vierte por su boca ante todo las escorias y despuésel acero o el hierro elaborado. Diagrama esquemático del Convertidor Bessemer
  2. 2. Convertidor Bessemer, Kelham Island Museum, Sheffield, Inglaterra (2002)Biografía de Sir Henry Bessemer Bessemer, Sir Henry (1813-1898) Inventor británico, nacido en Charlton, Hertfordshire, y autodidacta, en gran medida. Fue un inventor prolífico, pero se le conoce sobre todo por sus innovaciones en la siderurgia que elevaron enormemente la producción anual de acero en Inglaterra, consiguiendo un acero de gran calidad, disponible a un costo muy reducido.En 1856, Henry Bessemer introdujo un nuevo método de producción de acero utilizando un hornoespecial llamado Convertidor. Este Convertidor se desarrolló posteriormente en Kentucky EE.UU.,por William Kelly.El Convertidor de Bessemer pudo producir cantidades mayores de acero refinado que el Procesodel Crisol. El sistema consiste en insuflar aire en el fondo del horno para que burbujeara a travésdel hierro fundido. Este proceso hace que el carbono del hierro genere mucho más calor,refinando así el metal.En 1860 patentó el convertidor inclinado que produjo acero más eficazmente que el horno fijoanterior. En ese tiempo, el acero del crisol tenía un costo aproximado de 40 libras por tonelada. Encambio el acero Bessemer se obtuvo a un costo aproximado de 20 libras la tonelada.Después de la Guerra de Crimea (1854-1856), se generó una demanda grande para el hierro yacero para los armamentos y también para abastecer las nuevas vías férreas.En 1860, John Brown de Sheffield sacó la primera licencia para producir acero de Bessemer.Usando el proceso Bessemer, las compañías de fabricación de acero en Sheffield pudieronproporcionar el acero barato en las cantidades grandes requeridas para las partes de la vía férrea,enchapado de la armadura y construcción. Las empresas de Sheffield continuaron produciendo elacero de alta calidad para las herramientas de precisión.En 1850 la producción de acero en Bretaña era aproximadamente 50.000 toneladas. De este total,el 85% se produjo en Sheffield. Por 1880, la producción de acero con el sistema Bessemer estaba
  3. 3. sobre un millón de toneladas de una producción de acero total país aproximada de 1.300.000toneladas.Por todo ello, Bessemer recibió muchos honores, entre otros el de Sir y fue miembro de laSociedad Real, ambas distinciones en 1879.

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