Tesis
Investigaciones sobre producción de hierro esponja en hornos rotatorios SiderPerú
Autor
Espinoza Paredes, Hugo Elías
Espinoza Paredes, Hugo Elías
Institución
Resumen
Ha sido siempre inquietud de las siderurgias, el de encontrar un procedimiento más directo y económico, que el sistema tradicional Coquería-Alto Horno - Convertidores LD, para producir el hierro primario. En este sentido, en los últimos tiempos, son los procesos de Reducción Directa los que han tenido más auge y acogida como alternativa eventualmente favorable.
La Reducción Directa es un proceso que consiste en la eliminación del oxígeno de los óxidos de fierro, mediante la acción de un agente químico: el Reductor. Es te puede ser sólido (carbón o coque) o gaseoso (gas natural, petróleo o carbón gasificado). El producto resultante es el Hierro Esponja, que representa un sustituto eficaz de la chatarra.
La escasez de la chatarra es crítica en la actualidad y será más aún en el futuro. Las estadísticas predicen que la producción mundial de acero en 1985 será de 1,100 millones de toneladas, de las cuales 330 millones. corresponderán a las acerías eléctricas; y si consideramos que actualmente se produce 130 millones de Ton/año, notaremos que el incremento esperado en un tiempo relativamente corto ha de ser enorme y muy grande también su repercusión en el mercado de la chatarra.
Por lo anterior, es preocupación de los países productores de acero; el de adoptar el proceso que más se adecúe a sus propósitos para producir su propia chatarra sintética (hierro esponja) y satisfacer así sus de mandas de chatarra.
En la actualidad se cuenta con procesos elegibles que han probado su viabilidad técnica y económica, y que ya se han consagrado como confiables.
Uno de los procesos es el SL-RN, que se desarrolla en un horno rotatorio, y que, en el caso del Perú, es el que más su amolda a nuestra realidad, porque:
Permite el uso de nuestros propios recursos: mineral, carbones nacionales, etc.
Es de tecnología simple y bastante versátil en cuanto al tipo de mineral a emplearse y la calidad del reductor sólido.
Representa menores inversiones de capital e inferiores costos de operación.
- En 1973, SIDERPERU decidió empezar a realizar las pruebas de Reducción Directa a nivel de Planta Piloto, paralelamente se comenzaba el montaje de la planta industrial que consta de tres hornos rotatorios.
- En el presente trabajo se resume los antecedentes y consideraciones que aconsejaron la instalación de la planta experimental a nivel de planta piloto con horno rotatorio para elaborar el hierro esponja.
- A una breve descripción del proceso y las características fundamentales de los equipos utilizados, sigue la enumeración en detalle de los resultados experimentales que han de tomarse en cuenta en la puesta en marcha y operación de la instalación industrial.
- En actualidad se ha concluido con las pruebas a nivel de planta piloto, habiéndose llegado a dominar
los principales parámetros que gobiernan el proceso y habiéndose obtenido un hierro esponja de alta calidad con una metalización por encima del 90%.
Se ha probado la reducción de 3 tipos de pellets: normales del alto horno, básicos y de baja sílice. Los reductores probados son los finos de coque y las antracitas de Caraz, la Galgada y Ancos. Habiéndose obtenido en todos los casos resultados completamente satisfactorios.
- El costo de producción del hierro esponja a nivel de planta piloto, resulta: 7,393.00/Ton. A nivel de planta industrial, el costo de producción bajará ostensiblemente.
- El proyecto en actual ejecución, está concebido para una producción de 120'j:000 Ton/año, el proceso a emplearse es el SL-RN y se está construyendo con la licencia y asesoramiento de LURGI (Alemania).
El material de carga será, los pellets producidos por HIERRO PERU que son utilizados por la firma TAMSA de México para su proceso H y L. El reductor a emplearse será, Las 100,000 toneladas de finos de coque acumula dos por SIDERPERU y posteriormente se utilizarán carbones nacionales.
A partir de 1980 en que empieza a operar la planta industrial de Reducción Directa, SIDERPERU logrará bajar sus requerimientos de chatarra en un 40%, el cual será reemplazado por el hierro esponja producido. Tesis