hierro de reducción directa

8/17/2019 Hierro de Reducción Directa

1/13

Hierro de reducción directa (DRI)

Hierro de reducción directa (DRI), también llamado hierro esponja,[1] se

produce a partir reducción directa de mineral de hierro (en forma de

rumos, pellets o multas) por un as reductor producido a partir de as

natural o carbón! "l as reductor es una me#cla, la ma$or%a de los cualeses hidróeno (H&) $ monó'ido de carbono () *ue act+an como

aentes reductores! "ste proceso de reducción del mineral de hierro en

forma sólida mediante la reducción de los ases se llama reducción

directa!

a ruta con-encional para la fabricación de acero se compone de plantas

de sinteri#ación o peleti#ación, hornos de co*ue, altos hornos, $ hornos

de o'%eno b.sico! "stas plantas re*uieren altos costos de capital $

materias primas de las estrictas especi/caciones! 0e necesita el carbón

de co*ue para hacer una coca cola lo su/cientemente fuerte como para

soportar la cara en el alto horno! lantas de acero interadas de menosde un millón de toneladas de capacidad anual eneralmente no son

económicamente -iables! os hornos de co*ue $ plantas de sinteri#ación

en una planta de acero interada est.n contaminando $ unidades caras!

Hierro de reducción directa (DRI) est. fabricado de un material

met.lico producido por la reducción (eliminación del o'%eno) de ó'ido

de hierro a temperaturas inferiores al punto de fusión del hierro (1234 5

o &676 58)! "l ó'ido de hierro, $a sea en bulto, concentrado, o en forma

de pellet se reduce en 9::;1:2: 5 (1


2/13

manejo, "n-%o, $ almacenar como un producto comercial! onsulte la

p.ina H>I para m.s detalles!

?ultas DRI se eneran durante la producción $ manipulación de DRI $

H>I $ pueden tener hasta 62 contenido met.lico ciento! "l tama@o de

part%cula puede -ariar desde menos de 4!32 mm (:!&2 puladas) a 1&

mm (:!2 puladas)! "l contenido de humedad puede ser tanto como 1&

ciento (en peso)!

A Depende de la fuente de ó'ido de hierro

A Bana es el término para los minerales de ó'ido (es decir! a, Cl&3,

0i&, ?) *ue permanecer. en el DRI $ se eliminan en la escoria de

acero

Fundamentos de DRI

(0obre la base de los fundamentos de reducción directa $ Cplicaciones

urso orto presentados por Ro$ hipp, residente de hipp

Eecnolo%a, Inc!)

Proceso


3/13

a reducción directa, una -%a alternati-a de fabricación de hierro, ha sido

desarrollado para superar alunas de estas di/cultades de los altos

hornos con-encionales! DRI es fabricado con é'ito en -arias partes del

mundo a tra-és de as natural o la tecnolo%a basada en el carbón! "l

mineral de hierro se reduce en estado sólido a 9:: a 1,:2: 5 (1,I) es una forma compacta de DRI

dise@ado para la facilidad de la na-eación, manejo, $

almacenamiento!• Hot hierro de reducción directa (HDRI) es el hierro no enfr%a antes de

salir del horno de reducción, *ue es inmediatamente transportado a

un horno de arco eléctrico de espera $ acusados, el consiuiente

ahorro de ener%a!•

"l proceso de reducción directa de mineral de hierro ranulado utili#ao natural Fbulto horas! Kna e'cepción es el proceso de lecho

Luidi#ado *ue re*uiere part%culas de mineral de hierro de tama@o!

ocos minerales son adecuados para la reducción directa!• "l proceso de reducción directa puede utili#ar as natural

contaminado con ases inertes, e-itando la necesidad de eliminar

estos ases para otro uso! 0in embaro, cual*uier contaminación de


4/13

as inerte del as reductor reduce el efecto (calidad) de esa

corriente de as $ de la e/ciencia térmica del proceso!• 0uministros de mineral en pol-o $ el as natural en bruto est.n

disponibles en .reas como el norte de Custralia, e-itando los costos

de transporte para el as! "n la ma$or%a de los casos, la planta de

DRI se encuentra cerca de la fuente de as natural, $a *ue es m.s

rentable para en-iar el mineral en luar del as!• este método produce 76J hierro puro!


5/13

roblemas

Hierro de reducción directa es altamente susceptible a la o'idación $ la

corrosión si se deja sin protección, $ es normalmente r.pido tratados

posteriormente con el acero![cita re*uerida] "l hierro a ranel también

se prenda fueo, $a *ue es pirofórica![3]

Historia

a producción de hierro esponja $ lueo trabajando era el primer método

utili#ado para obtener el hierro en el ?edio riente, "ipto, $ "uropa,

donde se mantu-o en uso hasta al menos el silo 14! "'iste aluna

e-idencia de *ue el método bloomer$ también se utili#ó en hina, pero

hina hab%a desarrollado altos hornos para la obtención de arrabio 2::

>"!

a -entaja de la técnica de bloomer$ es *ue el hierro se puede conseuir

a una temperatura inferior del horno, sólo alrededor de 11:: 5 o

menos! a des-entaja, relati-amente a la utili#ación de un alto horno, es

*ue sólo pe*ue@as cantidades se pueden hacer a la -e#!


6/13

permitiendo di-ersos tipos de tratamiento térmico (por ejemplo!

Fsteelin)!

Ho$, esponja de hierro se crea mediante la reducción de mineral de

hierro sin fundir se! "sto lo con-ierte en una materia prima de alta

e/ciencia enerética para los fabricantes de aceros especiales *ue sol%adepender de la chatarra!

Hierro briqueteado en caliente (HBI)

Información general

Hierro briqueteado en caliente (HBI) es una forma de prima de Hierro de reducción directa(DRI)* que se ha compactado a una temperatura mayor que 65 ! " en el momento de la

compactación y tiene una densidad mayor que 5 #ilo$ramos por metro c%bico (5

#$ & m')

*DRI es un material metálico producido a partir de finos de óxido de hierro o gránulos de óxido de hierro ! o minerales de bulto que se

han reducido (ox"geno elimina) sin alcan#ar el punto de fusión del hierro$

%a lista de la &'I Hierro de reducción directa () Briquetas +moldeado en caliente

http://metallics.org.uk/es/dri/http://metallics.org.uk/es/dri/http://metallics.org.uk/es/dri/http://metallics.org.uk/es/dri/


7/13

artimo internacional de car$as sólidas a $ranel (I+B") "ódi$o, en el cual - .nero/-- sustituye al "ódi$o de pr0cticas de se$uridad relati1as a las car$as sólidas a $ranel

("ódi$o B"), -223 Descripción de la edición de HBI4

HBI es una calidad premium, materia prima industria del acero de alta densidad quecontiene 223 hierro total (7e) en una forma casi pura, que se utili8a en Horno de arco

el9ctrico (.:7) y Horno de o;$eno b0sico (B


8/13

rocesos Bas;base

a ma$or%a de los procesos de reducción directa se basan as; por lo

tanto,, nos centraremos en ellos ho$!

a alimentación de mineral de hierro es o multas en lechos Luidos o

tro#os $ pellets en los otros hornos de reducción! a materia prima se

prepara para ajustar el tama@o a la re*uerida en el horno de reducción!

"sto puede re*uerir la detección de la separación o de recti/cado para

ajustar el tama@o de part%cula a la baja!

"l as de proceso est. formada por diferentes métodos para enerar H&

$ para eliminar el o'%eno del mineral! "l carbón también se a@ade

en alunos procesos para el as de proceso para accionar en lareducción! "l as natural entra en los hornos de reducción $ se calienta a

la temperatura re*uerida para la reducción de la alimentación de ó'ido!

Qamos a -er los hornos de reducción en m.s detalle en las siuientes

dos diapositi-as!

Kna -e# reducida, el producto es o bien bri*ueteado en caliente como

H>I (bri*uetas de hierro en caliente) o se enfr%a $ se descara como DRI!


9/13

"n el proceso de fabricación de bri*uetas en caliente, el H>I debe

enfriarse antes de su almacenamiento en pilas!

rocesos Bas;base P Bruesos $ ellet R00

as principales operaciones de los hornos a base de ejes son los de

?idre' $ Eeno-a = HN, *ue en conjunto representan 79J de los procesos

a base de as! "n estos hornos, la me#cla de mineral $ pellets de ump se

introduce para la reducción de los diferentes sistemas *ue -amos a

aclarar m.s tarde! "l mineral Lu$e por ra-edad hacia abajo $ es

contactado por Lujo ascendente de as reductor! "l mineral se reduce $

se calentó durante el Lujo hacia abajo!

"l as reductor caliente entra en el eje alrededor del di.metro e'terior $

Lu$e hacia arriba! "n el Lujo hacia arriba, la reducción de los

8e&3occurs! "n el momento en *ue el as sale de la #ona reductora, ha

sido parcialmente enfriado por el calentamiento de la alimentación de

mineral entrante! "l horno de cuba puede proporcionar $a sea el

producto caliente para la fabricación de bri*uetas o producto /nal

enfriado


10/13

rocesos de Bas;on base ; ?ultas Climente

"l funcionamiento del horno basado principales multas reactor es el de8IS?"E, *ue es el +nico proceso de multas basada en el ser-icio en la

actualidad! "n el roceso de 8IS?"E, el dise@o del reactor es diferente

de otro proceso basado multas;, ircored, como -eremos m.s adelante!

"n todos los casos, las multas se mantienen en un estado Luidi#ado por

el Lujo ascendente de as reductor! "n los procesos 8ior $ 8IS?"E, un

total de cuatro bedsare Luido utili#ado! "n el roceso ircored, se

utili#an dos lechos Luidos de diferentes condiciones! "ntre los reactores,

el mineral Lu$e por ra-edad hacia abajo $ se pone en contacto en cada

uno por Lujo ascendente de as reductor! "l mineral se reduce $ secalentó durante el Lujo hacia abajo!

"l as reductor caliente entra en los reactores a tra-és de las redes de

lecho Luido de la parte inferior del reactor $ Lu$e hacia arriba! "n el

momento en *ue el as sale de la parte superior, ha sido parcialmente

enfriada por el calentamiento $ la reducción de la alimentación de

mineral entrante! os procesos de multas basada deben bri*uetas el

producto /nal!


11/13

Reducción

"l ó'ido de hierro, en forma de r.nulos o bulto, se introduce a tra-és deuna tol-a de dosi/cación en la parte superior del horno de cuba! "n

Q"SR"CR en Qene#uela, la me#cla de alimentación es 42J pastillas,

3&J mineral en tro#os, $ el resto se recicla Remet!

omo el mineral desciende a tra-és del horno por Lujo de ra-edad, se

calienta $ el o'%eno se retira de la plancha (reducida) por los ases de

-enta libre *ue Lu$e, *ue tienen un alto contenido de $ H&! "n la

planta Q"SR"CR, el as de proceso es 4:J H& $ 32J en base

seca! "stos ases reaccionan con el 8e&3in el mineral de hierro $ la

con-ierten en hierro met.lico, dejando H& $ &!

ara la producción de fr%o DRI, el hierro reducido se enfr%a $ carburado

*ue Lu$e por el contador de ases de enfriamiento en la parte inferior

del horno de cuba! "l DRI también puede ser descarado en caliente $ se

alimenta a una m.*uina de fabricación de bri*uetas para la producción

de H>I, o alimentado caliente, como HDRI, directamente a un horno

eléctrico de arco usando el HEIST 0$stemor aislado -asos de

transferencia!

Reformar

ara ma'imi#ar la e/ciencia de la reforma, as de escape desde el horno

de cuba se recicla $ se me#cla con el as natural fresca! "ste as se

alimenta al reformador, unos tubos de aleación de hornos refractarios

contiene forrado llenos de catali#ador! "l as se calienta $ reformado a

medida *ue pasa a tra-és de los tubos! "l as recién reformada, *ue


12/13

contiene 7:;7& J H& $ , es entonces alimentado caliente

directamente al horno de cuba como as reductor! "n Q"SR"CR, la

temperatura del as *ue sale del reformador es 7I ; roducción Industrial

H>I se produce en la forma de bri*uetas a alta temperatura $ presión

con prensas de rodillos! Eama@os de bri*uetas $ formas alternati-as se

han probado en -arias plantas! "l -olumen t%pico de bri*uetas de

fabricación industrial es en el rano de apro'! 1:: cc! Hasta a*u%, esto

es independiente del método utili#ado en el proceso de reducción

directa anterior!

8iura 1 representa el proceso de fabricación de bri*uetas en caliente

para la producción de H>I! "l hierro de reducción directa se descara

ran forma el proceso de reducción! on un tornillo de este alimento

caliente se introduce en el estrechamiento entre dos rodillos contra;

rotantes! >olsillos en los rodillos *ue iran sincrónicamente forman las


13/13

bri*uetas! "ste proceso se produce a altas temperaturas (t%picamente

apro'! 6:: 5 ) $ fuer#as de presión altas (por ejemplo! 1&: VS por cm

ancho del rodillo acti-o)! a cadena continua de bri*uetas *ue salen de

los rodillos es uiado por un conducto de pesada $ se separa en su

ma$or%a indi-iduales, por ejemplo, por un rotor con barras de impacto!

>ri*uetas de material /no, producido en los procesos de lecho Luidi#ado,

Eambién se puede separar en un tambor iratorio de -olteo!

"l componente cla-e en la fabricación de bri*uetas en caliente es una

prensa de rodillos especialmente dise@ados! ifras & $ 3 mostrar la #ona

de montaje de ?aschinenfabriV TWppern con m.*uinas modernas para la

producción de H>I!

hierro de reducción directa

Documents