Study of copper removal from liquid iron

Estudio de la eliminación del cobre del hierro líquido

Se prevé que la tecnología del acero aumente en los procesos basados en acciones para procesar materiales reciclables. Por un lado, crea la posibilidad de reducir el coste de producción del acero, mientras que por otro provoca la contaminación, que por sus propiedades fisicoquímicas es difícil de eliminar. El grupo de este tipo de contaminación se clasifica como cobre. La menor reactividad al hierro que requiere el análisis de los parámetros termodinámicos del sistema Fe-Cu para identificar la mejor manera de asignarlos. El estudio se realizó para el análisis cinético básico de la aleación Fe-Cu que contiene 0,5 % wt. Cu y 1,5 % wt. El estudio se llevó a cabo en un horno de inducción al vacío VIM-20-50 Seco Warwic.

INTRODUCCIÓN

La industria metalúrgica mundial está dominada actualmente por dos tecnologías. Una de ellas se basa en el concepto de obtención de arrabio en un alto horno y su posterior transformación en acero en convertidores de soplado de oxígeno, mientras que la segunda consiste en la fundición de acero a partir de materias primas secundarias en hornos de arco eléctrico (EAF). En los últimos años, la cuota de esta última en la producción mundial de acero ha oscilado entre el 28% y el 33%, aproximadamente. Las previsiones indican que la proporción entre la cuota del proceso de horno de arco eléctrico y la del proceso convencional (convertidor soplado con oxígeno) en la producción de acero se habrá invertido en un 2 050% con respecto a la situación actual [1]. Así pues, se prevé que la proporción de chatarra utilizada en la producción total de acero aumente del nivel actual del 45 % al 60 % en detrimento de los minerales de hierro.

La chatarra de acero utilizada con las tecnologías examinadas se caracteriza por una composición química muy variable. Esto se debe principalmente a que se producen cambios considerables en la estructura genérica de la chatarra transformada en agregados metalúrgicos. La proporción de la denominada chatarra doméstica en el material de carga disminuye con un aumento simultáneo de la proporción de chatarra de demolición (postconsumo). La notable disminución de la aportación de chatarra doméstica ha obligado a utilizar mayores cantidades de chatarra de demolición, que puede constituir una de las posibles fuentes de impurezas del acero, en los procesos metalúrgicos. Esto se debe principalmente a que dicha chatarra contiene componentes de acero combinados con otros materiales cuya presencia en la carga metálica se considera perjudicial. Este grupo de contaminantes incluye metales no ferrosos (cobre, estaño, plomo, zinc, bismuto, etc.) procedentes de revestimientos metálicos, barnices o componentes de dispositivos electrotécnicos. Cuando se trata de contaminantes fácilmente eliminables en el proceso metalúrgico, el aumento de su contenido en el material de carga no plantea un problema grave.