¿Qué es un alto horno? Este es el corazón de la producción metalúrgica. Un alto horno juega un papel importante en el proceso de producción para producir arrabio. El hierro fundido, a su vez, es una materia prima para la producción de acero, a partir del cual se fabrican láminas de acero, tuberías, perfiles metálicos y otros productos metálicos.
La historia del alto horno
Los altos hornos aparecieron en Rusia alrededor de 1630, los análogos europeos de la producción de altos hornos datan del siglo XIV. Los primeros altos hornos fueron de carbón, el suministro de aire frío se realizó manualmente. Los desechos de producción eran grandes y la eficiencia del uso de materias primas era baja. El deseo de organizar de manera más eficiente la producción de arrabio llevó a DB Nielson a patentar la invención de la explosión en caliente. El aire suministrado al horno se calentó a 150 grados Celsius. Y en 1857, E. A. Cowper inventó los calentadores de aire, que ahorraron mucho coque. En términos generales, lo que es un alto horno, entonces es un horno para fundir mineral de hierro, para la producción posterior de metal, que posteriormente se utiliza en la industria pesada, laminación de metales, transporte y otras.
Estructura de alto horno
La producción de hierro fundido es un proceso intensivo en energía caracterizado por la liberación de una gran cantidad de calor. Para entender qué es un alto horno, vale la pena presentar una construcción alta que alcance los 35 metros. El peso de un alto horno cargado puede ser de 30 mil toneladas. Tal construcción requiere una base sólida. Se coloca en forma de una base de hormigón monolítico de hasta cuatro metros de altura. En el lugar donde se planifica el hogar del horno, la base se coloca de hormigón refractario. Todos los diseños de hornos son compatibles con columnas.
La bocina se encuentra en la parte inferior de la estructura, representa el mayor peso: metal fundido, escoria y, de hecho, todo el alto horno. El horno se descarga a través de la chimenea y se suministra aire caliente a través de agujeros especiales. Para esta parte del alto horno, se imponen los requisitos más altos sobre los materiales de fabricación, estanqueidad, resistencia al fuego, resistencia al desgaste.
Sobre el hogar hay una superficie de trabajo en la que se lleva a cabo el proceso de recuperación tecnológica del mineral de hierro, y una carga se encuentra aún más alta. Esta es una descripción esquemática simplificada del diseño de un alto horno; de hecho, es una estructura compleja de alta tecnología con funciones estrictamente definidas. ¿Para qué sirve un alto horno? Principalmente para fundir hierro fundido.
Cómo funciona el alto horno
Este es un enorme horno vertical, que funciona continuamente. Las materias primas se alimentan al horno desde arriba, a través del eje de carga. Las materias primas para la fundición son coque, mineral de hierro y aditivos (piedra caliza), que ayudan a extraer impurezas innecesarias del mineral. Los ingredientes cargados se calientan con aire caliente en la parte principal del alto horno. Durante el calentamiento, el carbón coquizable, quemándose, emite monóxido de carbono, que sirve para el proceso de reducción del mineral de hierro. Las escorias que aparecieron durante la reducción del mineral de hierro se combinan con aditivos (piedra caliza). En esta etapa, la escoria está en estado líquido y el metal liberado está en estado sólido.
El metal desciende a través del horno de abajo y se somete a un proceso de vapor. En este compartimento del horno, la temperatura alcanza los 1200 grados centígrados, lo que contribuye a la fusión del metal. La escoria que tiene una densidad menor en comparación con el metal permanece en la superficie fundida del metal, lo que impide los procesos oxidativos.La velocidad con la que el proceso de bajar el hierro en el alto horno se llama productividad. Cuanto más rápido ocurre, mayor es la relación de productividad del alto horno. La separación de la escoria y el hierro fundido terminado se lleva a cabo en la última etapa a través de agujeros especiales y tiene sus propias características tecnológicas.
Productos de alto horno
En el proceso tecnológico de producción de altos hornos, se producen tres productos:
- El hierro fundido se divide en dos tipos: fundición y marginal. El último tipo de hierro fundido se utiliza en la producción de acero. Dependiendo de las impurezas se divide en grados.
- La escoria es un desperdicio útil de alto horno. Se utiliza en la producción de mezclas de hormigón, pre-triturado.
- El gas de alto horno se utiliza como combustible en la fabricación de acero.
Ahora ya sabes lo que es un alto horno.
