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CAPITULO V : FABRICACION DE ESCORIA ESPUMOSA.
5.1 . - PRACTICA DE ESCORIA ESPUMOSA EN HAE EN FUNASA
Se realiza las diversas operaciones y acciones tomadas para conseguir o
aproximarse lo más cercano a la fabricación de escoria espumosa en HAE.
5.1.1 . - BASICIDAD DE LA ESCORIA:
En análisis químicos de escorias realizados anteriormente, se puede notar que
las escorias tienen problema de baja basicidad.
Por lo que sé realizó cálculos para determinar la cantidad necesaria de óxidos
componentes de para proyectarnos siempre a un solo índice. El cálculo es el
siguiente:
De acuerdo con datos tomados de otras acerías se elabora escoria al 10 % en
relación con la carga del horno.
En nuestro caso se tomó como referencia 20 000 Kg. de carga al horno, por lo
tanto se tendrá 2000 Kg. de escoria. La composición química de la escoria será
la siguiente:
CaO = 40 %
SiO2 = 20 %
MgO = 13 %
FeO = 18 %
Al2O3 = 4 %
MnO = 4 %
P yS
1%
5.1.1.1.- CALCULO DE LA CANTIDAD NECESARIA DE CaO, MgO, Y FeO
PARA LA ELABORACION DE ESCORIA.
CaO = 40 %
2000´ 40
= 800Kg Cal
100
Nuestracal solo tiene60 % de actividad,por lo que tenemosquerecuperarla actividaden un 100%
800´100
= 1333Kg Cal
60
MgO = 13%
2000 ´13
= 260Kg MgO
100
FeO= 18 %
2000´18
= 360Kg FeO
100
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5.1.1.2.- CALCULO DE LA CANTIDAD DE ANTRACITA PARA ESPUMAR LA
ESCORIA.
CUANTOS KILOS DE ANTRACITA NECESITAN PARA ESPUMAR LA ESCORIA
A 15 CM DE ESPESOR EN UN HORNO CUYO DIAMETRO ES DE 3.5 M
A = p ´ r2
D = 2r
r=
D 3.5
=
= 1.75 m
2
2
A = 3.1416 ´ (1.75 )
2
A = 9.26 m 2
Volumden = espesor ´ Area
V = 0.15 m ´ 9.62 m 2
V = 1.44 m 3
Dencidad del C + + = 2.25 Kg/m 3
m =d´V
m = 2.25 Kg/m 3 ´ 1.44 m 3
m = 3.24 Kg Carbono
100 Kg Antracita
= 3.81 Kg Antracita
85 Kg Carbono
CUANTO DE OXIGENO ACTIVO NECESITO PARA QUEMAR 3.24 Kg CRBONO
3.24 Kg Carbono ´
C +
1
2
O2 ® CO
3.24 Kg C ´
1mol C 0.5 mol O2 32 Kg O2
´
´
= 4.32 Kg O2
12 Kg C
1 mol C
1 mol O2
Densidad Oxigeno = 1.35 Kg/ m 3
m 4.32 Kg O2
=
= 3.2 m 3O2
d 1.35 Kg / m 3
1
C
+
O2
®
2
3.24 Kg +
4.32 Kg
®
V=
1.44 m 3
+
3.2 m 3
®
CO
7.56 Kg
4.64 m 3
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5.2.- PROCEDIMIENTO PARA INYECTAR ANTRACITA EN LA ELABORACION
DE ESCORIAS ESPUMOSAS.
FeO + C ® Fe + CO
FeO + CO ® Fe + CO2
Para la fabricación de escoria espumosa se requiere preferiblemente de una
máquina presurizada la cual se carga con antracita malla 20.
En caso de no poseer máquina presurizada, hace una mezcla con los siguientes
componentes:
Antracita 100 Kg.
CaOH
50 Kg.
Dolla (MgO)15 Kg.
Se mezcla homogéneamente y se adiciona por la puerta de escoria en sacos de
10 Kg., manteniendo a todo momento la escoria espumosa hasta colado.
Procedimiento para la elaboración de escorias espumosas con el presumisador
es el siguiente:
G Coloque el tubo de oxigeno en el baño todo el proceso para formar FeO.
G Durante los operativos del operario se debe de mantener oxidando todo el
G
G
G
G
G
G
G
proceso a 2 bares para formar FeO y poder espumar la escoria.
Agregar antracita con el presumisador durante un tiempo de 5 segundos de
manera intermitente hasta observar la espumosidad.
Cuando la escoria por efecto del oxígeno y el agregado de la antracita esta
bien espumosa se retira el tubo de oxigeno y de antracita del baño.
Agregar 200 Kilo de Cal en afino para mantener la basicidad de 1,5 a 2,5
También se puede agregar la mezcla de antracita- CaOH- MgO (Dolla),
porque el refractario es de MgO(90%), se debe de cuidar que la escoria del
horno esté ligeramente saturada de MgO para que no ataque, el exceso no
debe ser exagerado, porque endurece la escoria y hay reflexión del arco.
Se debe trabajar con un carbón bajo de aproximadamente 0,15 %
El Oxigeno en el baño debe ser constante y el agregado de antracita de forma
intermitente, observando que se mantenga la espuma.
Si no espuma la escoria con el agregado de antracita es por que no hay FeO,
por lo que se tiene que formar este compuesto químico oxidando el baño y
continuar con el proceso de inyección de antracita.
Paralelamente con el aporte de MgO la hace viscosa, manteniendo la temperatura
de líquidus entre 50 °C y 100 °C sobre la temperatura de operación. De esta
forma la escoria se torna poco agresiva. Evitando el desgaste de refractario.
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