El documento describe los procesos metalúrgicos involucrados en la producción de hierro en un alto horno. Un alto horno es un reactor vertical continuo en contracorriente que funde minerales de hierro para producir hierro bruto mediante reacciones químicas entre el mineral, el carbón y el aire caliente. El documento también explica los componentes principales de un alto horno como la cuba, el vientre y el crisol.

1. ALTO HORNO
Integrantes
Casillas Olivera Severiano
De Niz Mancilla Omar Cruz
Anastasio Jasso Anguiano
Jose Enrique Matus Hidalgo
María de la Luz Ramos Pérez
Universidad de colima
Facultad de ciencias químicas

2. Procesos
metalúrgico
◦ Un alto horno es un horno especial en el que
tienen lugar la fusión de los minerales de
hierro y la transformación química en un
metal rico en hierro llamado 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 de
diámetro; su capacidad de producción puede
variar entre 500 y 1500 toneladas diarias.
1 - Entrada / salida.
2 - Secado y
precalentamiento.
3 – Reducción.
4 - Disolución del
carbono.
5 – Fusión.
6 - Fundición.

3. Alto Horno
Es un reactor vertical continuo en contra corriente, que se utiliza para la
producción del hierro de primera fusión ó arrabio, a partir de mineral de
hierro.
Partes:
◦ Tragante: Extremo superior del alto horno donde se carga la carga
◦ Cuba: Forma cónica truncada es la unidad más alta del horno.
◦ Vientre: Esta parte forma la zona entre los etalajes y la cuba.
◦ Etalaje: Esta parte ubicada encima del crisol; de forma cónica
troncada.
◦ Crisol: Esta parte sirve como depósito de los materiales fundidos, el
arrabio y la escoria; tienen una forma cilíndrica.

4. Horno de Arco
Eléctrico
◦ Reactores que se conectan
en serie en la línea de
alimentación de
transformadores de horno de
arco, para estabilizar el arco,
y limitar la inestabilidad de la
corriente del horno de arco y
la caída de voltaje, con esto
se optimiza el proceso de
fusión.
◦ Es el reactor principal que se
usa para la fabricación de los
aceros especiales. Utiliza el
calor generado por un arco
eléctrico para fundir la carga
que se encuentra depositado
en el crisol.

5. Tipos de
hornos
eléctricos
de arco
Horno eléctrico de arco indirecto: En estos hornos el calentamiento
directo es por radiación. Los hornos pueden ser del tipo Basculante
rotativo o Basculante oscilante, siendo el más común el oscilante.
Debido al esfuerzo de flexión y choques mecánicos a que están sujetos
los electrodos, estos hornos tienen una capacidad limitada a un
máximo de 2000 Kg. carga sólida a 4000 Kg. carga líquida.
Horno eléctrico de arco directo: Son los hornos de arco más usados en
la industria del acero y fundición. Existen dos tipos: Horno eléctrico de
arco directo trifásico y Horno eléctrico de arco directo monofásico

6. PROCESOS
INVOLUCRADOS
Las fundiciones de hierro son aleaciones de hierro (Fe) y carbono (C), donde
el contenido en carbono puede variar del 2 al 5%, pudiendo presentar
además cantidades de otros elementos en la aleación como silicio (Si) del 2
al 4%, de manganeso (Mn) hasta 1%, y siendo bajo el contenido de azufre
(S) y de fósforo (P).
La reducción directa es el proceso mediante el que se emplean agentes
reactivos reductores como gas natural, coque, aceite combustible,
monóxido de carbono, hidrógeno o grafito, obtenidos de la reformación
catalítica del CH4.El procedimiento consiste en triturar la mena de hierro y
pasarla por un reactor con los agentes reductores, con lo que algunos
elementos no convenientes para la fusión del hierro son eliminados.

7. 𝑪 + 𝑶₂ −−−−−→ 𝑪𝑶₂
𝑪 + 𝑪𝑶₂ −−−−−→ 𝟐𝑪𝑶
𝑪𝒂𝑪𝑶₃ −−−−−→ 𝑪𝒂𝑶 + 𝑪𝑶₂
MnO + CO ---- Mn + CO₂
𝑺𝒊𝑶₂ + 2CO ---- Si + 2CO₂
Fe₂O₃ + 3CO ---- 2Fe + 3CO₂
Fe₃O₄ + 4CO ------> 3Fe + 4CO₂
reacciones

8. Tipo de reactor
◦ Es un reactor (gas-solido-liquido) vertical
continuo en contra corriente, que se utiliza
para la producción del hierro de primera
fusión o arrabio, a partir de mineral de
hierro.

9. diagrama
◦ 1. TRAGANTE. Extremo superior
del alto horno donde se carga
la carga
◦ 2. CUBA. Forma cónica truncada
es la unidad más alta del horno.
◦ 3. VIENTRE. Esta parte forma la zona
entre los etalajes y la cuba.
◦ 4. ETALAJE. Esta parte ubicada
encima del crisol; de forma
cónica troncada.
◦ 5. CRISOL. Esta parte sirve
como depósito de los
materiales fundidos, el arrabio y
la escoria; tienen una forma
cilíndrica.