HIERRO ESPONJA Y HORNOS ELECTRICOS

Hierro Esponja
Con una inversión de 15 millones de dólares Aceros Arequipa S.A. ha puesto en funcionamiento su moderna planta de hierro esponja en la ciudad de Pisco, tendiendo a mantener la modernidad de sus instalaciones y por ende a incrementar la calidad y productividad. La planta de hierro esponja montada en Pisco está compuesta de dos hornos rotatorios que producen 30,000 toneladas cada uno, por lo que su producción total será de 60 mil toneladas anuales.
El montaje de todas las instalaciones de la planta ha sido realizado por empresas nacionales habiéndose utilizado apróximadamente 350 mil horas hombre en total.
De manera resumida se puede definir al Hierro Esponja como la reducción de un óxido en estado sólido elevando su temperatura pero sin llegar a la de fusión, utilizando para ello un elemento reductor que puede ser gas o carbono. En el caso de la planta de Pisco el elemento reductor es el carbón. Con ello se eleva el porcentaje de contenido de hierro y permite así utilizarlo en el horno eléctrico.
El proceso de producción de hierro esponja se lleva a cabo en un horno tubular rotatorio inclinado tipo "kiln" en donde las materias primas como el hierro, carbón y caliza dolomítica son alimentadas bajo una dosificación predeterminada y una vez mezcladas son cargadas por un tubo directamente al horno. Después de secada y precalentada, la mezcla alcanza la temperatura de reducción la cual se efectúa por medio del monóxido de carbono suministrado a partir de la reacción del carbón bituminoso con el oxígeno del aire que se insufla con un control estequeométrico muy riguroso.
La temperatura requerida por el proceso se alcanza y controla, por una velocidad predeterminada de la reacción de la combustión del carbón y la inyección del aire a través de los ventiladores dispuestos a lo largo del horno rotatorio, por este motivo se debe garantizar también una alta hermeticidad del horno respecto al ambiente exterior, para conocer en todo momento cual es el nivel de ingreso de oxígeno al ambiente reductor interno del horno.
En un rango de temperatura entre 800 a 1100°C el mineral de hierro en estado sólido es reducido a hierro esponja. Al término del proceso el hierro esponja es descargado hacia el horno enfriador, junto con los materiales remanentes del carbón y caliza dolomítica, cargados inicialmente; el enfriamiento provoca la estabilización del producto para que no reoxide en el manipuleo a que será sometido posteriormente.
La separación entre hierro esponja y materiales no magnéticos es efectuado por sistemas de zaranda y separadores electromagnéticos, para obtener un producto listo para su carga a los hornos eléctricos. En algunos casos también es posible cargar directamente a los hornos eléctricos el hierro esponja caliente acompañado de los materiales remanentes, esta es una manera de aprovechar la energía térmica que lo acompaña acelerando su proceso de fusión.
El hierro esponja permite su utilización en el horno eléctrico como carga metálica en la fabricación del acero, con las ventajas consiguientes de ser un producto libre de residuales y un producto nacional que evita la importación.
Este proyecto convertido hoy en una realidad permitirá al país un menor egreso de divisas calculadas en 10 millones de dólares anuales y el producto obtenido conjuntamente con el reciclado de metálicos optimizará la calidad.
ACEROS AREQUIPA