REDUCCIÓN POR ACTIVACIÓN TÉRMICA DE AGLOMERADOS A BASE DE CONCENTRADOS DE HIERRO, RESIDUOS SIDERÚRGICOS Y MATERIALES CARBONOSOS

Resumen

El aprovechamiento de residuos siderúrgicos, tales como polvos y lodos de alto horno, es factible al combinarlos con mineral de hierro y carbón (CHC), tratarlos térmicamente en atmósfera controlada para la reducción de los óxidos de hierro y simultáneamente la remoción por gasificación de los metales alcalinos contenidos. La metalización del aglomerado en conjunto con la disminución del contenido de álcalis potencian su uso en los procesos de fabricación de hierro de primera fusión. En la síntesis de los CHC se utilizó concentrado de mineral de Fe rico en goethita, polvos y lodos de alto horno, como agente reductor se empleó carbón térmico y finos de coque. Las composiciones porcentuales de las mezclas se determinaron a través de un análisis termodinámico usando el módulo Equilibrium Compositions del software HSC Chemistry For Wndows 5.1. Se determinó la evolución química del sistema en función de la temperatura para mezclas con las relaciones (Fe/C) a saber: 65/35, 70/30 y 77.5/22.5.
El análisis termodinámico indica que la concentración de carbón residual más baja, cercana al 5%, se obtiene a una razón Fe/C =77.5/22.5. En contraste, la relación Fe/C = 65/ 35, genera una mayor cantidad de carbón residual, aproximadamente del 15%. La reducción del mineral de hierro en el CHC para las composiciones porcentuales estudiadas termodinámicamente no mostraron variaciones importantes, lográndose en todas un avance del 95% a temperaturas cercanas a los 1000 °C, adicionalmente los álcalis gasifican dentro de este rango de temperaturas, haciendo factible eliminarlas por la acción de purga de gases.