Alto Horno

OBTENCION DEL HIERRO

El Fe se obtiene de la Hematita (Fe2O3), Magnetita (Piedra imán, Fe3O4) y Limonita (2Fe2O33H2O y 2Fe3O4) y Limonita (2FeO33H2O y 2Fe2O3 2H2O) en un ALTO HORNO.

También está presente en la Siderita (FeCO3) y los óxidos hidratados de hierro (Fe2O3nH2O).

La mayor parte del hierro se destina a la producción de acero (base de la metalurgia del siglo XX).

En los minerales, los metales se encuentran en forma de óxidos, sulfuros, cloruros, etc.

Se dicen que están en su estado oxidado (Fe+2, Fe+3, Cu+1, Cu+2, etc) es necesario proporcionarles los electrones que han perdido mediante una reducción.

La anterior se logra mediante procesos metalúrgicos.

ALTO HORNO

Un alto horno es un horno especial en el que tienen lugar la fusión de los

minerales de hierro y la transformación química en un metal rico en hierro

llamado arrabio. Está constituido por dos troncos en forma de cono unidos por

sus bases mayores. Mide de 20 a 30 metros de alto y de 4 a 9 metros de

diámetro; su capacidad de producción puede variar entre 500 y 1500 toneladas

diarias.

PARTES DE UN ALTO HORNO

• La cuba: Tiene forma troncocónica y constituye la parte superior del alto

horno; por la zona más estrecha y alta de la cuba (llamada tragante) se

introduce la carga. La carga la componen...

- El mineral de hierro: magnetita, limonita, siderita o hematita.

- Combustible: que generalmente es carbón de coque. Recuerda que este carbón se obtiene por destilación del carbón de hulla y tiene alto poder calorífico. El carbón de coque, además de actúar como combustible provoca la reducción del mineral de hierro, es decir, provoca que el metal hierro se separe del oxígeno.

El carbono, en su forma industrial de coque, se mezcla con el mineral, con cuyo oxígeno se combina, transformándose, primero en monóxido de carbono (CO) y luego en dióxido carbónico (CO2).

FeO + C → Fe + CO (reducción del mineral de hierro – FeO – en metal hierro con CO)

FeO + CO → Fe + CO2 (reducción del mineral de hierro – FeO – en metal hierro con CO2)

- Fundente: Puede ser piedra caliza o arcilla. El fundente se combina químicamente con la ganga para formar escoria, que queda flotando sobre el hierro líquido, por lo que se puede separar. Además ayuda a disminuir el punto de fusión de la mezcla. El mineral de hierro, el carbón de coque y los materiales fundentes se mezclan y se tratan previamente, antes de introducirlos en el alto horno.

El resultado es un material poroso llamado sínter. Las proporciones del

sínter son:1. Mineral de hierro .........2 Toneladas.

2. Carbón de coque ..........1

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