clase 04 siderurgia i

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CLASE IV SIDERURGIA I SEMANA 4PELETIZACIN. CARACTERSTICAS DE LOS PELETS. TIPOS DE INSTALACIONES DE PELETIZACIN.CONTENIDO:4. PELETIZACIN.4.1CARACTERSTICAS DE LOS PELETS4.2 TIPOS DE INSTALACIONES DE PELETIZACIN

4. PELETIZACIN.Peletizacin.Es una operacin de aglomeracin para concentrados o minerales de tamaos de 200 mallas (0.1 mm) que no es posible sinterizar, con el propsito de aumentar el tamao de partcula y obtenerlas en forma esfrica o de pelotillas, particularmente se usa para menas de hierro.Rolado o boleo del mineral formacin del pelet.- Se basa en el principio de la bola de nieve en la pendiente de un cerro, como aglutinante se utiliza en esta etapa la humedad, aunque puede ser bentonita, CaCl2, NaCl, FeSO4, CuSO4, CaSO4, cuyas funciones son regular la basicidad, hacer las partculas esfricas, aumentar la tensin superficial, la resistencia a los choques trmicos y evitar la fragilidad del pelet.Otros factores que aumentan la aglomeracin son las fuerzas de atraccin (magnticas y electrostticas) entre las partculas y las propiedades fsicas (humectabilidad, capilaridad o porosidad del material, superficie de la partcula, forma, aspereza) y la estructura cristalina. El equipo puede ser un tambor rotatorio o un disco con cierta inclinacin como se muestra en la figura:

El tamao de partcula a obtener vara de 10 a 30mm, aunque se pueden fabricar de 3mm. Estas son llamadas micropelotitas, dicho tamao depende de: 1-El ngulo de inclinacin del equipo: Mayor inclinacin menor tamao de partcula. 2-La velocidad de rotacin del equipo: Mayor velocidad menor tamao de partcula. 3-Humedad varia de 5 a 10% dependiendo de los huecos entre las partculas, el exceso de humedad produce una mezcla pastosa que no permite la formacin del pelet.Cocimiento o endurecimiento. Est operacin se realiza con el propsito de eliminar la humedad y algunas sustancias voltiles a una temperatura de operacin entre los 1200 y 1300C, al evaporarse el agua los pelets, se volveran polvo nuevamente ya que la tensin superficial del agua mantena unidas las partculas, pero por la adicin del aglutinante permanece su forma an despus de la coccin. Las caractersticas generales del pelet deben ser resistencia a la abrasin para soportar los medios de transporte que los conduce hacia la coccin, a la compresin para soportar el peso de la carga sobre ellos en la coccin y en los hornos para obtener el metal, la porosidad ya que aumenta la permeabilidad y la transferencia de calor hacia el ncleo, el tamao y forma homogneos para permitir un mayor flujo de gases entre las partculas y hacia el ncleo del pelet, y la composicin qumica homognea para aumentar la capacidad de reduccin del mineral. (Rodriguez Baiz)Chatarra y su preparacin. Una materia prima muy importante para la fabricacin de metales ferrosos es la chatarra; esta representa cerca del 50% de carga en el alto horno, 30% en el proceso bsico de oxigeno, y usualmente el 100% de la carga en la fabricacin de acero en el horno de arco elctrico. La chatarra debe de ser limpia, no tener contaminacin por no metales que tienen que ser removidos en las operaciones tales como pedazos de concreto adheridos a la chatarra estructural, caucho y plstico presentes en la chatarra de automviles.El trmino "limpia" tambin incluye elementos no deseados como sulfuros de la acerera, y zinc el cual se volatiliza y se oxida de nuevo con la deposicin subsecuente en los conductos del gas que daan gravemente sus materiales refractarios. El plomo se filtra a trabes del fondo del alto horno y dandolo de esta manera. El estao afecta de forma marcada incluso en pequeas cantidades. El cobre acta de forma similar, pero es menos daino.La anterior consideracin hace dos clases diferentes muy importantes de chatarra no deseada en los molinos de acero. Chatarra del incinerador de la ciudad y cuerpos automotrices. La chatarra de la incineracin de la ciudad es muy rica en estao de las latas. Completas cargas de acero han tenido que ser desechadas cuando la cantidad de estao se muestra por encima del 0.06%. A de mas esta chatarra usualmente trae muchos sulfuros, generalmente por aceites usados en la incineracin y a menos que este bien preparado por la separacin magntica, tambin tendr mucha ceniza intil. Las carroceras de los cuerpos automotrices traen generalmente mucho cableado de cobre, zinc para la impermeabilizacin del moho. Plomo y estao de la soldadura y sulfuros de los plsticos. Unas tpicas instalaciones consisten en:Retiro manual y fcil de piezas de chatarra, recuperables y rentables. (Cobre y plomo)Un martillo pesado u otro molino empleado para desintegrar los cuerpos.Destripador o desfibradora.Tamiz vibrador: Este remueve muchos no metales, pues soportan el impacto de las operaciones precedentes.Horno de ignicin: Este remueve la mayora de los no metales que resisten el impacto. Separador magntico: Los valores no ferrosos se pueden recuperar de la fraccin no metlica por la costosa clasificacin manual en las correas. (Peters, 1982)BibliografaBaiz, i. A. Apuntes de Pirometalurgia. Chihuahua Chi.Barreiro, J. A. Fabricacion de hierro, aceros y fundiciones. Bilbao Espaa: Urmo S. A. de Ediciones .Jordens, Z. S. (1984). Metalurgia no ferrosa. Mxico: Limusa.Peters, A. T. (1982). Ferrous Production Metallurgy. New York: John Wiley and sons.

4.1 CARACTERSTICAS DE LOS PELETS. TIPOS DE INSTALACIONES DE PELETIZACIN

1. PELETIZACION2.1 Peletizacin. 2.2 Fundamentos.2.3 Caractersticas de los pellets.2.4 Tipos de instalaciones de peletizacin.

PROCESO DE PELETIZACION GENERALIDADES, DESCRIPCION DEL PROCESO, PROCESOS Y EQUIPOS PARA COCIMIENTO, ETAPAS DE FABRICACION DEL PELET

1.- GENERALIDADES. La peletizacin es el proceso mediante el cual el concentrado de mineral de fierro es aglomerado en forma de esferas, sometidas a un calentamiento o quemado para que adquiera las propiedades de dureza, estabilidad y reducibilidad para su uso en el alto horno. Este proceso surge como una necesidad por aprovechar el mineral ultrafino que se producan ya bien en la molienda de mineral, vetas de material fino en forma natural, minerales de fierro pobres que eran concentrados por mtodos de flotacin o concentracin magntica de tal manera que su uso era dificilmente para sinterizar, briquetear o directamente ser utilizado en el alto horno. Hacia el ao de 1912 aparece la primera patente de fabricacin de pelet en Suecia, concedida a A:G: Anderson esto derivado de las limitaciones existentes para continuar adicionando fuerte cantidades finos de mineral a las plantas de sinter, proponiendo un nuevo proceso que era "la formacion de esferas de mineral con adicin de agua y por medio del quemado dale dureza ". Posteriormente en Alemania son continuados los primeros trabajos desarrollados en Suecia y es hasta 1926 que son concluidos con la instlacion de una planta piloto de 120 toneladas por dia sin tener un esquema definido, para 1935 el proceso de pelet a traves de esta pequea planta cobr su dimensin tal como lo conocemos actualmente, en 1937 este adelanto tecnolgico es desmantelado para en su lugar contruir una moderna planta de sinter.. Al concluir la 2a Guerra Mundial las reservas minerales de EUA quedaron mermadas, por lo que la busqueda de fuentes alternas de mineral de fierro se dirigieron la Regin del Mesabi (grandes reservas, Baja ley de fierro y magnetico), estudios encaminados a recuperar este tipo de material encontraron que molienda fina era evitable para liberar la magnetitia e iniciar la concentracion magnetica a baja intensidad, dando un producto ultrafino (96 % -M325) que por sus caracterisiticas se presentabla limitaciones para la sinterizacion Reeiniciadas las investigaciones en el ao de 1944, se concuyeron el el ao de 1955 con la instlacion de 2 gigantescas planta peletizadoras por las Compaias Reserves Mining Co. y Erie Mining Co. 2.- DESCRIPCION DEL PROCESO. Dado que los minerales de fierro en su estado natural no pueden ser peletizados directamente, la mayora requieren de molienda para ser beneficiados mediante procesos de ; Flotacin, concentracin magntica (Baja/Alta Intensidad), medio denso, etc.. estos procesos se realizan bien sea para mejorar la ley de fierro o eliminacin de constituyente indeseables. La molienda fina (-M325) permite la formacin de esferas de fierro, siguiendo el principio de la bola de nieve, que a medida que rueda en un plano inclinado atrapa partculas finas. Estas esferas de fierro aglutinadas por la cohesin del agua y aditivos, son alimentadas a hornos de cocimiento, donde se les da un tratamiento trmico apropiado para endurecerlo y proporcionar la propiedades fisicoqumicas para el manejo y consumo en el alto horno. 3.- PROCESOS Y EQUIPOS PARA COCIMIENTO DEL PELLET: Horno de cuba Es el primer equipo que se us para cocimiento de pelet fue en un horno cilndrico vertical esttico recubierto de refractario, donde el pelet se carga por la parte de superior y se descarga por la parte inferior, cuenta con quemadores en la parte lateral del horno y se introducen los gases al nivel de la zona de quemado, por la parte de abajo entra el aire fro, enfriando los pelets quemados y asciende calor a las partes altas; este aire quema los gases de combustin de los quemadores elevando la temperatura alrededor de 1300 C en la zona de quemado; la operacin de estos hornos es limitada ya que se dificulta el control de temperatura y sobre todo la homogeneizacin de la misma, los hornos de cuba ms grandes que se construyeron son de 1000 ton/da y existen restricciones para cocer pelet de material magnettico, es por eso que la aparicin del horno de parrilla recta hicieron que este tipo de horno ya no sean diseados Horno de parrilla recta Este tipo de horno fue inspirado en el proceso de sinter, ya que utiliza el mismo principio de cadena sin fin, con la diferencia de que esta cubierto en la parte de arriba en toda su extensin formando un tnel de material refractario dividido en varias etapas o zonas, que van desde el secado hasta las de alta temperatura donde se cuenta con quemadores laterales horizontales en las paredes. Los gases calientes pasan de arriba a abajo en la cama de pelet; excepto en la primera zona de secado que es de abajo hacia arriba. Durante el enfriamiento el entra aire de la atmosfera y se caliente para ser transportada mediante ductos para la dems zonas, este aire caliente tambin se utiliza como aire precalentado para los quemadores, aumentando la eficiencia de estos y recuperando un 30 % de energa de gases. El ancho de parrilla varia de 2 a 4 metros. Y en los hornos ms grandes la produccin es hasta de 20,000 t/da. El consumo especifico de combustible depende de del tipo de mineral a peletizar y de combustible slido adicionado as como de tipo de pelet a fabricar. Sistema parrilla recta/horno rotatorio: Este proceso cuenta con 2 etapas de cocimiento ; en la primera parte del proceso se cuenta con equipo similar al de una parrilla recta horizontal la cual abarca hasta la etapa de precalentamiento, de ah el pelet es descargado a un horno de forma cilndrica en posicin horizontal con movimiento e inclinado. Calentado por un gran quemador en el extremo al de alimentacin del pelet , al rodar los pelet por el giro del horno, el calentamiento se realiza uniforme; por lo que la calidad de quemado de estos pelets es mejor que los otros sistemas, sin embargo la operacion y mantenimiento del equipo es costosa; sobre todo en el horno rotario y enfriador anular . 4.- ETAPAS DE FABRICACION DEL PELET. La peletizacin comprende dos etapas principales; la formacin de pelet verde y su endurecimiento. 4.1.- FORMACION DEL PELET "VERDE". El proceso se inicia con la preparacin de la materia prima procedente de la mina el cual debe ser homogeneizado para tener un buen comportamiento de calidad en los pasos sucesivos. Molienda: Una vez el material homogeneizado pasa a la etapa de molienda, que se puede realizar mediante molinos de bolas o autgenos/semiautognos, la descarga de los molinos se enlaza a un sistema de clasificacin generalmente por ciclones para separar el tamao mayor del requerimiento y recircularlo al molino y a su vez se separan los ultrafinos o lamas, de esta manera se obtiene la granulometra dentro de la especificacin que es en el orden de 80% abajo de menos 325 mallas. La molienda se realiza ya sea en hmedo o en seco ; si se efecta en hmedo, (proceso ms comn) la etapa siguiente lgica es efectuar un "deshumidificado" o "secado" parcial llamado filtracin. Si se realiza en seco el paso subsecuente es una humectacin del material para permitir su boleo. Secado o filtracin: Para la fabricacin de esferas o pelets es indispensable una humedad del orden de 8 a 10% para efectuar la aglomeracin. El secado o filtrado se realiza mediante filtros de disco o tambor y en algunos casos se utilizan en hornos secadoras adicionales. La operacin de filtrado es importante y deber ser homognea debido a que la fabricacin del pelet hmedo (pelet verde)es una operacin muy sensible a los cambios de humedad. Mezclado: En este proceso se efecta la incorporacin de aditivos que permitan ayudar no solo al proceso de aglomeracin, como lo son ; la bentonita o compuestos orgnicos, sino aditivos para el control de ndice de basicidad del producto como son el uso de : calhidra, dolomita y caliza o la incorporacin de MgO al pelet, (para mejorar las propiedades del pelet cocido) de igual manera tambin la adicin de coque fino es un aditivo que tiene como objetivo reducir el consumo de energa durante el cocimiento y aumentar la porosidad del pelet cocido. Para la incorporacin de estos se utilizan 2 tipos de equipos: - Aspas sobre bandas o descargas discos Consistente de aspas colocadas sobre la banda o en la descarga a discos que mezclan los aditivos ya pesados, este mtodo no es recomendable ya que en la banda o descarga no es posible un mezclado eficiente y completo. - Mezcladores de tambor. Consistentes en un tambor fijo con dos flechas internas provistas de aspas en forma de "arados", las cuales mezclan el material al pasar el material y aditivos. Este sistema es eficiente y comunmente utilizado por las modernas plantas peletizadoras. Proceso de Boleo: En este proceso el objetivo es dar la forma esfrica al pelet y las propiedades de resistencia en verde durante el manejo hasta su endurecimiento en la etapa de cocimiento, lo mtodos mas comunes son los siguientes: Boleo por Tambor Es el proceso ms antiguo y consiste esencialmente en un tambor horizontal con un pequeo ngulo de inclinacin, el material es cargado con la granulometra y humedad requerida entra por un extremo y la cual al girar el tambor y debido a la inclinacin sale por el extremo contrajo, el material rueda en el interior del tambor siguiendo el principio de la bola de nieve y mediante este movimiento se producen las esferas de mineral de fierro. En este tipo de equipos el pelet no es formado en un solo transferencia o pasada por el tambor, ya que no alcanza el tamao requerido, sin embargo en la descarga existe un cribado para separar el tamao pequeo y ser recirculado nuevamente al tambor, esta recirculacin normalmente se eleva hasta un recirculacin de 200% de la alimentacin inicial. Boleo por disco Consiste en un disco o "plato" inclinado con un ngulo que varia entre 45 y 50 el plato cuenta con una ceja en el extremo de aproximadamente una relacin de 0.2 del dimetro disco , los dimetros de los discos a nivel industrial alcanzan hasta 9 metros, sin embargo los mas comunes son entre 6.5 y 7.0 metros, giran a una velocidad de 4 a 7 revoluciones por minuto (rpm), es el proceso ms comn para la fabricacin de "pelet verde" y los principales parmetros de operacin son : Humedad del mineral. Granulometra o finura de mineral(B blaine). Inclinacin del Disco. Velocidad del disco. Zona de alimentacin al disco. Posicin de raspadores en el Disco La principal ventaja que tiene sobre el tambor es que el material alimentado realiza una sola "pasada "para obtener el tamao de pelet deseado; la recirculacin del material fuera de especificacin es muy baja (10 - 20%) y adicionalmente el disco acta como eficiente mezclador. Calidad del "pelet verde". El pelet con humedad y aun sin cocer ya bien fabricado en discos o tambores se le llama "pelet verde", debe de reunir ciertas caractersticas fsicas para ser transportado hasta el horno de endurecimiento como la mnima degradacin y el tamao adecuado para su futuro consumo en los altos hornos, las propiedades que son medidas para su control de calidad y del proceso de fabricacin de la esfera son : : Tamao = +3/8" a 5/8" (9.5 mm a 15.8mm) Resistencia compresin en hmedo = mayor de 1 Kg/pelet Resistencia cadas = mayor a 3 cadas de 12" (20.48 cm) Humedad = 8 % a 10 % Resistencia compresin en seco = mayor de 2.0 Kg/pelet. El tamao del pelet. La dimensin de un pelet mayor a 3/8" y menor a 5/8" es el tamao ptimo que se ha encontrado de acuerdo a ensayos realizados en los altos hornos, tomando en cuenta factores como la permeabilidad del lecho del horno y sobre todo el efecto de tiempo de reduccin qumica del pelet en el interior del alto horno. Resistencia a la compresin (hmedo y seco). Durante la descarga y acomodo de los pelet hmedos en la parrilla para formar la cama de pelet y efectuar el secado y posterior cocimiento el aplastamiento de un pelet con otro y adicionalmente el peso de la columna de pelets superiores hace que estos sufran una degradacin por aplastamiento por lo que se requiere que los pelets cuenten con una resistencia a la compresin de un mnimo de 1 Kg/pelet. Despus que los pelet han perdido el agua durante la etapa de secado pierden cohesin por lo que es necesario que mantengan su resistencia en seco para lo cual se mide y controla la propiedad de resistencia a la compresin en seco. En el trayecto de manejo el pelet de los discos hasta la parrilla es sometido a varias cadas por banda por esto se requiere que tenga cierta resistencia a un numero mnimo de cadas las cadas, las cuales son medidas mediante el lanzamiento de pelets a diferentes alturas hasta que son quebrados.. 4.2- PROCESO DE ENDURECIDO O COCIMIENTO. El pelet verde es endurecido mediante la aplicacin de temperatura en un horno donde se alcanzan temperaturas cercanas al punto de fusin de sus componentes. ( 1280 - 1300 grados centgrados ) El proceso de quemado mas comn para realizar el peletizado en el mundo es el proceso llamado de parrilla recta la cual consta de una banda sinfn recubierta con varias zonas donde se realiza la piroconsolidacin proceso el consta de varias etapas: Etapa de Secado : Con el propsito de eliminar el agua contenida en el " Pelet verde " la primer etapa y quizs la mas critica del proceso es el secado del pelet para tal efecto es utilizado aire caliente entre 200 y 400 grados centgrados proveniente de la zona de enfriamiento y el que se hace pasar a travs de la cama de pelet verde. Normalmente el secado se realiza en 2 etapas : la primera se realiza por un secado ascendente (de la parte inferior hacia la superior), y la segunda por un secado descendente (de la parte superior a la inferior) esta ltima con el fin de secar los pelet de las capas superiores que no se alcanzan a secar en el ascendente. La temperatura es controlada en los rangos mencionados dependiendo de la capacidad de pelet verde para eliminar o desalojar el contenido de humedad en el menor tiempo posible sin que se destruyan por "explosin". Etapa de Precalentamiento: Una vez seco el pelet entra a una zona del horno de adecuacin trmico de media temperatura en la es preparado para el quemado o piroconsolidacin propiamente dicho, el rango de temperatura de esta zona varia dependiendo del tipo de material que es peletizado sin embargo esta va de 900 a 1000 grados centgrados. Si la materia prima con la que fue fabricado el pelet es magnetita, es esta zona ocurre principalmente la reaccin de oxidacin de magnetita a hematta y debido a que la atmsfera durante el proceso de peletizacin es oxidante, esta reaccin es marcadamente exotrmica (aportadora de calor al proceso) de tal manera que la cantidad de caloras para cocer un pelet de magnetita es aproximadamente la mitad que para un pelet fabricado con hematta (600,000 Btu/ton de pelet con magnetita y 1,100,000 Btu/ton de pelet con hematta) en un horno de parrilla recta. Etapa de Quemado: En esta zona es donde se tiene la mxima temperatura y donde se realiza el endurecimiento final, la temperatura de cocimiento est muy cercana al punto de fusin de los componentes, por tal motivo se logra la difusin de la escoria y la formacin de fundidos que dan los compuestos de escoria que proporcionan las propiedades del pelet; en esta etapa sucede el crecimiento de los granos de hematta y la formacin de "puentes" de hematta formando una estructura consolidada que le da la resistencia final al pelet. La temperatura de quemado son del orden de 1280 - 1300 grados centgrados. Etapa de Post-quemado: Dado que las temperaturas de la fase anterior ( cocimiento ) son muy elevadas y un enfriamiento brusco ocasionaria una verificacin de las fases formadas, esta se considera como una etapa escaln de adecuacin antes de su enfriamiento. la temperatura es cercana de 1000 grados centgrados. Etapa de Enfriamiento: Se realiza con aire fro de la atmsfera ; el cual es aprovechado para las etapas de secado o aire precalentado para los quemadores sale de sta a alta temperatura y se utiliza en el secado o como aire precalentado en quemadores. 4.3.- CONTROL DE CALIDAD DE PELET : Tamao o Granulometra : Se realiza mediante un anlisis de cribas, para conocer su distribucin granulomtrica, puntualizando contar con el mayor porcentaje entre 3/8" y 5/8" ( 9 mm - 12 mm) y el mejor porcentaje posible menor a 1/4 " ( 6.3mm). Valores mayores al 85 % entre 3/8" y 5/8 " son aceptables as como menores a 3 % en 1/4 ". Resistencia a la compresin en fro (ASTM). Se determina sometiendo al individualmente a los pelets una fuerza creciente de compresin generada por dos placas hasta que el pelet se rompa, en ese momento se mide la fuerza mxima (Kg) en que se destruye, para que la prueba sea representativa lleva acabo toma el promedio de 20 pelets por cada determinacin. Valores promedio por arriba de 200 Kg/pelet son aceptables. Indice de Degradacin Tumbler ASTM. Mide el comportamiento del pelet durante el manejo y la abrasin; la prueba se efecta en un tambor, para el caso de la norma ASTM es de 0.914 m de dimetro por 0.457 m de longitud con dos cejas interiores de 50 mm de altura a 25 RPM se ensayan 11.3 Kg de material muestreado, se somete a 200 revoluciones; se reporta el resultado como la fraccin en porciento mayor a 6.3 mm y la menor de 0.6 mm . Porosidad del Pellet: Determina el porcentaje de huecos que presenta el pelet producto esta prueba se realiza por desplazamiento con agua. Esta propiedad est muy relacionada es determinate para la etapa de reduccin en el alto horno, es por eso que es de gran importancia su medicin y control. Ensayos Tecnolgicos a Pellet con temperatura y Gases reductores. Este Tipo de ensayos tiene como objetivo simular las condiciones a las que se va a someter el pellet en cuanto a temperatura, de gradacin, presin y atmsfera en el Interior del alto horno. Degradacin a baja temperatura DBT a 600 C: Simula las condiciones a las que se ve sometido el pellet en la parte alta de la cuba del alto horno esta prueba se lleva a cabo a 600C con una composicin de gases de 60% de N2, 24% de CO y 16% de CO2. Bajo estas condiciones ocurre el primer paso de reduccin, el cual va acompaado de un cambio en la estructura cristalina (hemetita a magnetita) provocando el debilitamiento del pellet, por lo que es necesario saber que tanto es afectado el contenido de magnetita en esta etapa. La prueba se realiza en un pequeo reactor rotario horizontal de 200mm de dimetro girando a una velocidad 10 rpm calentado dentro de un horno por espacio de 1 hora a las condiciones antes mencionadas. Finalizado el ensayo se criba el producto reportando la fraccin mayor de 6.3 mm y la menor de 0.6 mm . Hinchamiento Norma JIS . a 900C : Este Ensayo se realiza en un tubo o reactor horizontal fijo donde se ensayan de 3 a 5 pellets, para llevar a cabo la prueba JIS se utiliza una mezcla de gases con 30% de CO y 70% de N2. Midiendo la caracterstica de los pelet de su tendencia a aumentar el volumen durante la reduccin; este aumento puede dar niveles tales que interfiera en la permeabilidad del horno o ejerza presiones ms altas que las normales en las paredes o que el mismo hinchamiento destruya al pelet. Se determina el aumento de volumen expresado en porciento con relacin a antes y despus del ensayo. Reducibilidad Norma JIS (900 C) : Se determina la capacidad de un pelet para ceder oxgeno reduccin o sea pasar de hematta (Fe2O3) a fierro metlico, esta propiedad es determinada por la estructura cristalina, el tamao y la porosidad que asegura el paso de gases reductores a todo el interior del pelet. La prueba se efecta en un reactor de acero inoxidable vertical, el cual se le determina su peso constantemente y se le estn pasando gases reductores 30% de CO y 70% de N2; este reactor est dentro de un horno a 900C. Se le determina la prdida de peso a travs del tiempo que se lleva la prueba; esta es medida directa de la prdida de oxgeno. ( Resistencia a la compresin despus de la reduccin: El objetivo de este ensayo es determinar la disminucin de resistencia que sufre el pelet al recibir un tratamiento trmico bajo atmosfera reductora tal como se presenta en el interior del horno. La prueba se realiza con el mismo aparato de compresin en fro para en rangos ms bajos de los normales (0 - 100 Kg/pellet). Reducibilidad bajo carga Burghardt (1050 C) : Simula las condiciones en la parte baja del horno; se lleva a cabo en un reactor cilndrico esttico vertical donde est empacado el material (800 mm 1 X 125 mm d); por medio de un pistn o contrapeso se le aplica una carga constante: En la prueba ISO es de 0.8 Kg/cm2 que simula la columna de carga de un alto horno mediano, se le hacen pasar gases con 40% de CO y 60% de CO y 60% de N2 (83 Lt/min). A 1050C se determina el aplastamiento, la cada de presin de los gases de entrada a la salida y la prdida de peso, con estos datos se tiene una idea de la permeabilidad, la deformacin por calor y la reducibilidad del material en caliente. Especificacin de Pelet. El establecimiento de caracterstica o especificaciones deseadas para el control del pelet, es necesario definirlas conjuntamente entre el fabricante y el usuario, dado que estas dependen de factores como : - Materia prima para la fabricacin del pelet. - Limitaciones de equipo para el peletizado y control de calidad - Economas del proceso. - Tamao del alto horno - Tipo de carga metlica requerida para productividad. Sin embargo existe informacin tcnica por la cual puede ser definida una buena calidad del pelet con el siguiente ejemplo de especificacin: Ejemplo de especificaciones para pelet. Fierro Total 62.0% mnimo Fe ++ 0.85% mximo Fsforo 0.065% mximo Azufre 0.02% mximo Basicidad (CaO/SiO2) 1.1 0.1 Degradacin %-M28 5% mximo Indice Tumbler % -1/4" 92% mnimo Resistencia a la Comp.. 250 Kg/pelet mnimo Granulometra +3/4" 4.0 % mximo -3/4", +1/2" 70.0% mnimo -1/2", +1/4" 25.0% mximo -1/4" 1.0% mximo Degradacin a baja temperatura: % +1/4" 80% mnimo % -M30 5% mnimo Reducibilidad JIS Reducibilidad 70% mnimo Hinchamiento 20% mximo Resistencia despus de Reduccin 60 Kg/Pelet mnimo. Reducibilidad bajo carga: Contraccin de la cama 15% mximo Cada de presin 15% mm H2O mximo Velocidad de reduccin (dr/dt)40 0.90% min. mnimo

PROCESS DESCRIPTIONIron Ore, Grades of iron Ore, Pretreatment of Ores, Pelletizing ProcessIron oreThe appearance of the iron ores varies considerably according to geographical origin. Iron ores mostly take the form of a hard rocky mass. The color varies generally between reddish and brownish shades and a metallic black. The weight is determined by the iron content. The known iron ore deposits are spread over the whole earth. Iron ore deposits are estimated at more than 100 milliard tones, so than in future there will be no shortage.

Grades of iron ores Corresponding to the varying iron compounds we find a great number of different grades of iron ore. They are characterized by the type of iron-oxygen compounds as well as by the tramp elements, gangue and other non-metallic and non ferrous oxides. The most important grades of iron ores are briefly described. Magnetite, magnetic iron ore, Fe3O4 Magnetic is an iron ore which possesses a large share of iron (60 to 70 percent) and which is to a high degree free from undesired tramp elements. The gangue is of a siliceous nature (acid). Iron and oxygen atoms are very closely combined with each other in magnetite, thus making magnetic difficult to reduce. As the name indicates, magnetite is very magnetic. Large deposits are found in Sweden, Norway and in the former USSR. Hematite, red iron ore, Fe3O4 Hematite processes likewise a high Fe content and has mostly low phosphorus and sulphur contents with a siliceous and clay gangue (acid). The typical reddish color is caused by the iron (III) oxide. In the case of red iron ore, the compound of iron and oxygen is not so tight and so the hematite is regarded as easily reducible. Workable deposits are found in all parts of the world. Special forms of the red iron ore are taconites (Canada, USA), itaborites (mainly Brazil) and latrines. Limonite, brown iron ore, Fe2O3 H2O Limonite contains water, which means that the iron oxides have formed a stable compound with water (water of crystallization). Limonite is the most widespread iron ore but mainly contains a low concentration of iron. Exploration is only economically feasible if the deposits are fairly large. Special forms of brown hematites are the illicit or bean ores, lake iron ores and bog iron ores. Important deposits have been the Lorrainese minute and the Salzgitter ores. Both grades of the ore have lost their economic importance. Pretreatment of ores Dressing ores One dressing increases the iron content by removing most of the gangue. A high share of gangue increases not only the transportation costs, but can also have a negative effect on the processing of the ores. Furthermore, excessive gangue has negative effect on the blast furnace or other reduction processes and leads to less hot metal output. The specific physical properties of ore and gangue are used for dressing the ore: specific weight, wettability and magnetic properties. For successful dressing, the ores have to be ground to such an extent that the intermingled components are exposed. The differing specific weights of ore and gangues are used in a process by which varying buoyancy and centrifugal forces segregate the ore and gangue in separating spirals. The differing wettability of ore and gangue is applied in foam flotation. Iron minerals and gangue are separated in a watery solution, in which, with the addition of certain substances, the infiltration of air causes the iron minerals to surface so they can be removed. During magnetic dressing, the magnetic forces cause the ore particles to travel to one of the poles from where they can be removed. Low Fe contents of eg 30 to 35 percent can be increased to 60 to 65 percent by dressing processes. In most cases, dressing leads to fine and ultrafine ores. Agglomeration Fine ores and concentrates (ultrafine ores) developed during dressing and preparation have to be agglomerated for use in the blast furnace. The most important processes are: - sintering and - pelletizing. Decisive in the choice of process is the grain size developed during dressing. Sintering requires a grain size of more than 2 mm, while ores which are ground even finer (