Este documento trata sobre las materias primas utilizadas en siderurgia, incluyendo el mineral de hierro, coque y otros materiales. Explica los procesos de peletización y sinterización, donde el mineral de hierro se aglomera en bolas llamadas pellets o en nódulos llamados sinter mediante aplicación de calor y presión. La peletización y sinterización mejoran las propiedades del mineral de hierro para su uso en altos hornos.
1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA METALÚRGICA
CURSO: SIDERURGIA
DOCENTE: ALVARADO LOYOLA, LUIS
TEMA: MATERIAS PRIMAS QUE SE UTILIZAN EN SIDERURGIA , PELLETIZACIÓN y
SINTERIZACIÓN
INTEGRANTES:
CORCUERA CHAVEZ CLIDER MILTON
DAZA GARCIA CHRISTIAN RICARDO
DIAZ RUIZ JULIO DEL PIERO
GRAUS RODRIGUEZ EDISON
LULICHAC ANTICONA JEAMPIER
RUIZ LOPEZ JOSE
2. MATERIA PRIMA
El mineral de hierro es la materia prima
principal para la fabricación de acero en
siderurgias integrales . 98% del mineral de
hierro extraído se utiliza para fabricar acero.
Podemos definir el mineral de hierro como
las rocas y minerales de los cuales se puede
extraer hierro de forma rentable
económicamente.
OTRAS MATERIAS PRIMAS SON:
•Coque
•Aluminato de calcio básico
•Aluminato de calcio neutro
•Carburo de Silicio
•Antracita
•Níquel
•Magnesio
•Cromo
•Ferro Cromo
•Ferro Silicio
•Sillico manganeso
•Ferro manganeso
•Fluorita
•Óxido de Magnesio
•Aluminio titanio boro
•Aluminio titanio
•Ferro molibdeno
•Ferro niobio
•Ferro Vanadio
3. PELLETIZACIÓN
Paletización es un Proceso que se aplica a algunos minerales, en
especial el hierro, con el objeto de aglomerar partículas muy finas, en
bolas de un cierto tamaño o diámetro, que se conocen
como “Pellets”.
Estos Pellets son de un tamaño uniforme, alta resistencia mecánica y
gran porosidad, que permite una alta velocidad de reacción y mayor
grado de metalización.
Es un proceso donde se añade agua al mineral de hierro hasta
una humedad del 9% y luego se mezcla con los aglomerantes,
por un proceso mecánico se forman los Pellets, con sus
adecuadas propiedades físicas y metalúrgicas, necesarias para su
proceso.
4. PELLETIZACIÓN
Las bolitas de mineral de hierro son esferas típicamente de 6–16 mm
(0.24–0.63 in) para ser utilizado como materia prima para altos hornos.
Típicamente contienen 64% -72% de Fe y varios materiales adicionales
que ajustan la composición química y las propiedades metalúrgicas de
los pellets.1 Normalmente se agrega caliza, dolomita y olivina y se usa
bentonita como aglutinante.
5. EL ACTA
PELLETIZACIÓN
El proceso de peletización combina la mezcla de la materia prima, formando el
pellet y un tratamiento térmico que hornea el pellet crudo suave a esferas
duras. La materia prima se enrolla en una bola, luego se quema en un horno o
en una rejilla móvil para endurecimiento
La configuración de los gránulos de mineral de hierro como esferas empacadas
en el alto horno permite que el aire fluya entre los gránulos, disminuyendo la
resistencia al aire que fluye hacia arriba a través de las capas de material
durante la fundición. La configuración del polvo de mineral de hierro en un alto
horno está más compacta y restringe el flujo de aire.
6. LOS PRIMEROS INGRESANTES
PELLETIZACIÓN
Elaboración de materias primas
Se agregan materiales adicionales al mineral de hierro (alimentación de pellets)
para cumplir con los requisitos de los pellets finales. Esto se hace colocando la
mezcla en el granulador, que puede contener diferentes tipos de minerales y
aditivos, y mezclando para ajustar la composición química y las propiedades
metalúrgicas de los gránulos.
En general, las siguientes etapas se incluyen en este período de procesamiento:
concentración/separación, homogeneización de las proporciones de sustancias,
molienda, clasificación, aumento del espesor, homogeneización de la pasta y
filtrado.
7. PRIMERA PROMOCIÓN
BACHILLERATO
PELLETIZACIÓN
Formación de los pellets crudos
La formación de gránulos de mineral de hierro en bruto, también conocido
como granulación, tiene el objetivo de producir gránulos en una banda
apropiada de tamaños y con propiedades mecánicas de alta utilidad durante
los esfuerzos de transferencia, transporte y uso. Tanto la fuerza mecánica
como los procesos térmicos se utilizan para producir las propiedades correctas
de los pellets. Desde el punto de vista de los equipos, existen dos alternativas
para la producción industrial de pellets de mineral de hierro: el tambor y el
disco de granulación.
8. SEGUNDA PROMOCIÓN
PELLETIZACIÓN
Procesamiento térmico
Con el fin de conferir a los pellets una mecánica metalúrgica de alta
resistencia y características adecuadas, los pellets se someten a un
procesamiento térmico, que implica etapas de secado, precalentamiento,
cocción, post-cocción y enfriamiento.
La duración de cada etapa y la temperatura a la que están sujetos los
gránulos tienen una fuerte influencia en la calidad del producto final.
11. SINTERIZACIÓN
El proceso de sinterización consiste en aglomerar por fusión incipiente de una mezcla de minerales de
hierro, fundentes y coque, con granulometría menor a 8 mm, el sinter ideal para la carga del alto horno
deberá estar en el rango de tamaños de 12 a 35 mm, y debe poseer propiedades mecánicas que aseguren
su integridad granulométrica bajo las presiones y temperaturas del horno. Antes de su paso por la
máquina de sinterización, la mezcla mineral se somete previamente a una granulación, que consiste en
homogenizar la mezcla en un tambor giratorio, con la adición de un 6-8 % de agua, durante unos minutos.
14. SINTERIZACIÓN
CARGA DEL SINTER
Finos de mineral (<3mm)
Finos de cok (<3mm)
Finos de fundentes Caliza (CaCO3) y dunita (MgSiO3)
Finos de factoría o recuperaciones, barreduras, cascarilla, cribados de hornos altos
Finos de retorno (%40)
Agua (≈6.5%) que favorece la nodulación
16. SINTERIZACIÓN
Control del cok
Cok y agua son los parámetros fundamentales
El cok suministra la energía necesaria para la fusión y es el parámetro más
crítico. Demasiado cok se reduce la permeabilidad y baja la producción,
poco cok no se fundiría y aumentarían los finos de retorno.
El tamaño debe ser pequeño 1 mm . El FeO es el mejor indicador ≈5.9%
Ajuste de la basicidad
Basicidad es la relación CaO/SiO2 y es dada por el laboratorio, cercano a 2
Se ajusta la mezcla añadiendo caliza o cal viva
