Informe Proceso de obtención del hierro y del acero

Instituto Tecnológico de Durango[pic 1][pic 2]

Procesos de Fabricación

Informe

Proceso de obtención del hierro y del acero.

Julio Jesús Magallanes Sáenz

José Alejandro Ale Burgos

1 de Septiembre, 2022

Índice

Introducción……………………………………………………3

Materia prima y material…………………………………4

Proceso de fundición……………………………………….6

Proceso de aceración……………………………………….7

Colada continua……………………………………………….8

Laminación en caliente…………………………………….9

Laminación en frio………………………………………….10

Perfiles pesados……………………………………………..11

Conclusión………………………………………………………12

Bibliografía……………………………………………………..13

Introducción

Altos Hornos de México, AHMSA, es una siderúrgica integrada en la que se utilizan sus propias minas en la extracción de hierro y carbono para la producción de acero, así como la fabricación y procesamiento de productos acabados.

En este informe se llevara a cabo una investigación acerca de esta empresa y los procesos que son necesarios para la extracción, tratamiento y producción del acero, desde la mina, hasta el producto terminado.

El objetivo de este informe es mirar con detalle cómo trabaja esta empresa particularmente en este sector de la minería y los metales, ya que el acero es uno de los materiales más utilizados en la industria y es necesario conocer no solo de donde viene, sino también su elaboración, composición y procesamiento para poder ser el material optimo al que se le pueda dar uso apropiado.

Materia prima y material

La mina de Hércules, se encuentra en el desierto de Coahuila, es de aquí de donde proviene el fierro en forma de lodo, llega a la planta pelletizadora a través de un ducto de 300km. de longitud, una vez en la planta, el lodo es filtrado para que quede el mineral de fierro seco, este es enviado a un disco de boleo donde es mezclado con aglomerantes y se forman pequeñas esferas llamadas pellets, estos son horneados a 1300° C para ser endurecidos, los pellets están ahora listos para ser enviados a los altos hornos.

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                                   Fierro                                               Pellets

En las plantas coquizadoras, se trata el carbón en hornos recubiertos de ladrillo refractario, después de 18 horas de horneado, el carbón se trasforma en coque, el coque es un combustible básico utilizado en los altos hornos para producir hierro de primera fusión (arrabio).

Durante este proceso también obtenemos gas coque, que se utiliza posteriormente en el proceso siderúrgico.[pic 5]

                                                     Coque

Otra materia prima utilizada es el sínter, que es conformada por mineral de fierro, escamas y polvos de fierro, es generado durante el propio proceso siderúrgico, este material es endurecido en un horno de cadena continua en la planta de sínter.[pic 6]

                                                      Sínter

Proceso de fundición

El fierro y carbón procesados son enviados a los altos hornos conformados por una estructura cilíndrica de más de 50 mts. de altura recubierta de ladrillo refractario, en estos altos hornos es donde los óxidos de fierro contenidos en el pellet y el sinter se convierten en arrabio.[pic 7][pic 8]

                        Alto Horno                                            Arrabio

El arrabio es almacenado en tolvas junto con piedras calizas, dolomita y coque, estos elementos se combinan en formas precisas y son depositadas en los altos hornos. En la base de los hornos se introduce aire caliente a presiones altas que encienden el coque y funden el mineral de hierro a una temperatura de hasta 1650° C, el arrabio líquido es recibido por un crisol de grafito y es vaciado en carros de termo a través de canales. El subproducto del proceso de fundición llamado escoria, se deposita en piletas y se enfría para ser almacenada y posteriormente darle diversos usos.

Arrabio líquido en un carro temo                                   Escoria[pic 9][pic 10]

Proceso de aceración

Para obtener acero se utiliza la aceración con base en oxigeno (BOF). En este sistema se carga chatarra en convertidores, los cuales son hornos con hasta 150 tons. de capacidad, una vez cargada la chatarra, se vacía el arrabio líquido. Al convertidor se le inyecta oxígeno, argón y nitrógeno a presión por medio de lanzas por debajo y por arriba del convertidor. Después de un tiempo promedio de 45 minutos, se obtiene acero líquido.

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