CG: nm
CA: Química; Técnicas Geomineras.
CT: Existen dos tecnologías muy maduras por conocidas y usadas, como son la producción de arrabio en el Horno Alto y el generador de plasma térmico, en la función de calentador de gas, respectivamente, empleadas ambas con elevado grado de eficiencia en las instalaciones de cabecera de las plantas siderúrgicas integrales para la producción de acero, y en industrias de las ferroaleaciones, en el sobrecalentamiento del viento para el HA, y en eliminación de residuos industriales como medio de aporte térmico de energía de muy alta entalpía en atmósfera controlada, a una corriente gaseosa, la segunda.
La primera se caracteriza por ser el reactor de Horno Alto de fabricación de arrabio, el equipo gasificador de carbón de mayor eficiencia de los reactores concebidos para ello, de mayor grado de implantación mundial para la producción de CO, al poder aportar al reactor de lecho circulante, en la zona inferior denominada «etalajes», elevadas cantidades de energía térmica, con la inyección de aire precalentado a muy alta temperatura, y de finos de carbón mineral o de madera, adiciones que tienen por objeto la generación de gas CO a muy alta temperatura, para realizar la reducción de los óxidos de hierro que el reactor contiene en su interior junto a carbón de coque a alta temperatura, necesario para restablecer el CO consumido en la reducción.
Con ello se busca la producción de energía y de gas reductor (CO), necesarios para la reducción de los óxidos de hierro, según:
C + O2 > CO2 + Energía, y
CO2 + C > 2CO – Energía,
2Fe2O3 + 2CO > 4 CO2 + 4 Fe – Energía
Esta energía de combustión del carbono, unida a la sensible del aire caliente, permiten satisfacer las necesidades para la reducción de los óxidos de hierro, precalentar y fundir la carga, saliendo del horno un gas resultante no condensable/combustible a una importante temperatura, de débil PCI, por la presencia de gas CO, y resto a 100 % es CO2.
La temperatura a la que salen estos gases del horno tras su paso por una columna de materia granular/porosa, es del orden de 200 a 300 ºC, ya que se busca la máxima eficiencia energética, de ahí el nombre de Horno Alto.
F: Mineco – http://cort.as/-DBaE (consulta: 19.12.2018)
DEF: Hierro colado en el horno alto, obtenido por reducción del mineral de hierro, etapa intermedia en el proceso de fabricación de acero.
F: DEI – http://cort.as/-DBb_ (consulta: 19.12.2018)
N: 1. Quizá del vasco (h)arrobia, ‘la cantera’.
- Ingen. Fundición de hierro que se obtiene en el alto horno y que constituye la materia prima de la industria del hierro y del acero.
2. No hay resultados en el CORDE, pero sí en el CREA. Año: 1976. Autor: Ramón Tamames. Título: ¿Adónde vas, España?. País: España. Tema: 03. Política. Publicación: Planeta (Barcelona), 1976.
Según el Nuevo Tesoro Lexicográfico de la Lengua Española (NTLLE), aparece recogido por primera vez en el diccionario ACADEMIA USUAL de 1803.
3. El arrabio es un producto intermedio del proceso de fundición de las menas del hierro tratadas con coque como combustible y caliza como fundente. También se han usado como combustibles el carbón vegetal y la antracita. Se obtiene como material fundido en un alto horno mediante reducción del mineral de hierro. Se utiliza como materia prima en la obtención del acero en los hornos siderúrgicos. El arrabio tiene un alto contenido en carbono, generalmente entre 3.5–4.5%, además de sílice y otras impurezas, que lo hacen muy frágil por lo que tiene limitados usos como material. Los materiales básicos empleados para fabricar arrabio son mineral de hierro, coque y caliza. El coque se quema como combustible para calentar el horno, y al arder libera monóxido de carbono, que se combina con los óxidos de hierro del mineral y los reduce a hierro metálico.
4. La proporción de carbono en el arrabio extraído del alto horno se encuentra en el intervalo correspondiente a las fundiciones. Así pues, se trata de un material duro y frágil, que no puede ser extendido en hilos ni en láminas; por este motivo apenas tiene aplicación industrial. Se hace necesario, pues, reducir el contenido en carbono del arrabio para convertirlo en acero; que es un material que sigue siendo duro, pero más elastico, dúctil, maleable y capaz de soportar impactos. El afino de arrabio, es decir, la transformación del arrabio en acero se lleva a cabo en un recipiente llamado convertidor y se realiza suministrando oxígeno al arrabio líquido.
5. El aumento continuo de la competitividad en la industria siderúrgica hace necesaria la optimización de los recursos y materias primas empleados. Este hecho afecta de igual forma a la fabricación de arrabio en horno alto y a su principal combustible, el coque metalúrgico. De ahí la gran importancia que adquiere el desarrollo de técnicas que faciliten mejoras en los índices de operación del horno alto. En este trabajo se analizan los últimos desarrollos aplicados al proceso del horno alto en los países de la Unión Europea.
F: 1. DLE – http://cort.as/-DBkX (consulta: 4.01.2019). 2. CORDE; CREA (consulta: 3.01.2019); NTLLE (4.01.2019). 3. Educalingo – http://cort.as/-DByJ (consulta: 19.12.2018). 4. IES Villalba – http://cort.as/-DDY8 (consulta: 20.12.2018); DEI – http://cort.as/-DIcj (consulta: 4.01.2019). 5. RdM – http://cort.as/-DH7z (consulta: 22.12.2018).
SIN:
F:
RC: carbono
IL: Obtención del arrabio (animación).
F: INTEF – http://cort.as/-Dbr2 (consulta: 4.01.2019)
