INDUSTRIALIZACION DEL HIERRO Y ACERO

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRES FACULTAD DE INGENIERIA NGENIERIA INDUSTRIAL NDUSTRIALIZACION DEL HIERRO Y ACERO Contenido CAPITULO 2 OF48 OBJETIVOS . p 1. 1 OBJETIVO GEN ERAL. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 2 1. 2 OBJETIVOS ESPECIFICOS — — 2 3 50 CAPITU O 58 CONCLUSIONES.. BIBLIOGRAFIA 59 1. 1 OBJETIVO GENERAL Estudiar las características specíficas del proceso de 48 industrialización de planetaria, debido a que el planeta en su núcleo, se concentra la mayor masa de hierro nativo equivalente a un 70 %.

Figura NO 1. Mineral de Hierro El núcleo de la Tierra está formado principalmente por hierro y níquel en forma metálica, generando al moverse un campo magnético. Ha sido históricamente muy importante, y un periodo de la historia recibe el nombre de Edad de Hierro. A continuación detallaremos las características y propiedades de este metal. 1. 1 Características del Hierro Presenta un color blanco. Muy abundante en la tierra, pocas veces aparece en estado puro. Tiene una gran densidad. Es un material magnético.

Cuando entra en contacto con el aire, se forma en su superficie una capa de óxido, razón por la cual no puede utilizarse sin revestimiento superficial. Tiene una conductividad eléctrica baja. INGENIERIA INDUSTRIAL INDUSTRIALIZACION DEL HIERRO Y ACERO 1. 1 . 1 Propiedades mecánicas del Hierro 3 48 Resistencia a la rotura: Res opone el material a acción de otro material. Distinguimos vanos tipos de dureza: al rayado, a la penetración, al corte y dureza elástica. Soldabilidad: Propiedad que presentan algunos metales por la que dos piezas en contacto pueden unirse íntimamente formando un conjunto rígido. . 1. 2 Propiedades térmicas Conductividad eléctrica: Es la facilidad que presenta un material para dejar pasar a través de él la corriente eléctrica. Este fenómeno se produce por una diferencia de potencial entre los extremos del metal. Conductividad térmica: Es la facilidad que presenta un material de él una cantidad de calor. El coeficiente de conductividad térmica k nos da la cantidad de calor que pasaría a través de un determinado metal en función de su espesor y secclón. Dilatación: Es el aumento de las dimensiones de un metal al incrementarse la temperatura.

No es uniforme ni sigue leyes determinadas. 4 INDUSTRIALIZACION DEL 4 48 o destructivo. Corrosión: Se considera corrosión a toda acción que ejercen los diversos agentes químicos obre los metales, primeramente en la capa superficial y posteriormente en el resto. 1. 2 Histona Se tienen indicios de uso del hierro, cuatro milenios antes de Cristo, por parte de los sumerios y egipcios. En el segundo y tercer milenio, antes de Cristo, van apareciendo cada vez más objetos de hierro (que se distingue del hierro procedente de meteoritos por la ausencia de níquel) en Mesopotamia, Anatolia y Egipto.

Sin embargo, su uso parece ser ceremonial, siendo un metal muy 5 caro, más que el oro. Algunas fuentes sugieren que tal vez se obtuviera como subproducto de la obtención de cobre. Entre 1600 a. C. y 1200 a. C. va aumentando su uso en Oriente Medio, pero no sustituye al predominante uso del bronce. ce una rápida transición Entre los siglos XII a. C. y X s 8 en Oriente Medio desde la finalmente forjarlo. En Europa Central, surgió en el siglo IX a. C. la cultura de Hallstatt (sustituyendo a la cultura de los campos de urnas, que se denomina «primera Edad de Hierro», pues coincide con la Introducción de este metal).

Hacia el 450 a. C. se desarrolló la cultura de La Tàne, también denominada asegunda Edad de Hierro». El hierro se usa en herramientas, armas y joyería, aunque siguen encontrándose objetos de bronce. Junto con esta transición del bronce al hierro se descubrió el proceso de «carburización», consistente en añadir carbono al hierro. El hierro se obtenía como una mezcla de hierro y escoria, con algo de carbono o carburos, y era forjado, quitando la escoria y oxidando el carbono, creando así el producto ya con una forma.

Este hierro forjado tenía un contenido en carbono muy bajo y no se pod[a endurecer fácilmente al enfriarlo en agua. Se observó que se podia obtener un producto mucho más duro calentando la pieza de hierro forjado en un lecho de carbón vegetal, para entonces sumergirlo en agua o aceite. El producto resultante, que tenia una superficie de acero, era más duro y menos frágil que el bronce, al que comenzó a reemplazar. 6 6 48 obtener hierro colado (producto de la fusión del arrabio). El mineral encontrado allí presenta un alto contenido en fósforo, con lo que funde a temperaturas menores que en Europa y otros sitios.

Sin embargo durante bastante tiempo, hasta la Dinastía Qing (hacia 221 a. no tuvo una gran repercusión. El hierro colado tardó más en Europa, pues no se conseguía la temperatura suficiente. Algunas de las primeras muestras de hierro colado se han encontrado en Suecia, en Lapphyttan y Vinarhyttan, el 1150 a 1350. 1. 3 Yacimientos de Hierro en el Mundo Puesto país Porcentaje Colombia 24 % Rusia 15% China 7 48 Suárez en el departamento de Santa Cruz en extremo este de Bolivia. Se encuentra Junto al macizo Urucum de Brasil y está constituido en colinas cuya altura varia entre los 200 y 755 metros.

El límite internacional entre Bolivia y el Brasil pasa por el extremo oriental de la Serranía de Mutún, que posee uno de los más grandes depósitos del hierro del mundo quedando 9/10 del yacimiento en Bolivia. 8 El yacimiento fue descubierto en 1845 por el geólogo francés Francis Castelneau y desde esa ?poca se han efectuado numerosos estudios de carácter geológico y económico, siendo los más importantes los de parte de la Misión Geológica Alemana, del Banco Minero de Bolivia, de COMIBOL, SIDERSA, etc. 48 En agosto de 1985 se creó inera Meterizado: Se encuentra debajo del coluvial y eluvial y contiene un bajo porcentaje de azufre y un mediano porcentaje de fósforo. Núcleo: Se encuentra a 12 0 15 metros de la superficie y contiene de azufre y fósforo. 9 1. 2 Métodos de fundición del hierro 2. 2. 1 Altos Hornos Un alto horno es una instalación industrial en la que la mena contenida en el mineral de hierro es ransformada en arrabio, también llamado hierro bruto. Estas instalaciones reciben este nombre por su gran altura que suele estar en torno a los 30 metros.

Un alto horno es un horno cuba, formado por dos troncos de cono unidos por sus bases mayores. A continuación se presenta un esquema del proceso de alto horno. Fig. N04 Esquema de Produccion de Hierro por medio de un alto horno 48 que escapen al exterior gases, humos y sustancias contaminantes. Los altos hornos operan en continuo esto quiere decir que la forma de trabajo no consiste en introducir la mezcla con los reactivos dejar que el horno funcione urante un determinado tiempo y que haya que detenerlo para extraer los productos, más densos, se extraen por la parte inferior de forma continua.

Esto hace que la mezcla de entrada vaya cayendo hacia zonas más bajas del horno y que sucesivamente vaya pasando por la cuba, el vientre y los atalajes. por la parte inferior del horno se inyecta por unas toberas aire caliente. Este aire reacciona en la zona de etalajes con el coque, el coque transforma co generando temperatura de 1800 0C. Con esta temperatura la carga llega en la zona llamada crisol. El hierro fundido queda en la capa inferior del crisol y la escoria en la 0 DF ‘8