Mezclador (metalurgia)
Un mezclador es un recipiente tecnológico para el almacenamiento temporal de hierro líquido con el fin de promediar su composición química y temperatura. También se utiliza para crear condiciones para una operación estable e ininterrumpida de la fabricación de acero para nivelar el cronograma de suministro de metal líquido del taller de alto horno [1] .
En el proceso tecnológico, el arrabio de los altos hornos se vierte primero en un mezclador . Según sea necesario, el hierro fundido del mezclador se vierte en cucharones. En cucharas , el metal se transporta para su posterior procesamiento [2] .
Propuesto por el metalúrgico estadounidense W. Jones (William R. Jones) en 1889 (patente n.° 404.414, fechada el 4 de junio de 1889) como un "método para mezclar lingotes de metal fundido" [3]
Cómo funciona
El alto horno funciona continuamente durante todo el día. Pero el metal de los altos hornos se drena a intervalos significativos. En promedio 4-20 veces al día. En algunos casos, esto hace que el suministro de metal para procesamiento posterior sea extremadamente desigual.
Otra dificultad es la composición desigual del hierro fundido. Cuando se vierte metal de varios altos hornos , se encuentra que la composición del arrabio varía considerablemente en su composición química, especialmente con respecto al silicio y al azufre . Hasta el hecho de que durante la colada directa de hierro fundido procedente directamente del horno, se puede observar una composición diferente incluso en distintas partes de una misma colada (lingote). Anteriormente, esto provocaba grandes molestias y pérdidas, y también imposibilitaba producir aceros del mismo grado de composición homogénea.
La solución fue crear un mezclador, donde se fusiona el metal tomado de diferentes hornos de fusión , o del mismo horno en diferentes períodos de fusión.
Dispositivo
Mezcladores inactivos y activos
Mezclador inactivo _ _En su forma más simple, el mezclador es un recipiente, generalmente cilíndrico o en forma de pera (en forma de barril).
El interior está revestido con ladrillos resistentes al calor u otro tipo de revestimiento refractario , que debe tener un espesor suficiente para retener el calor y mantener el metal en estado fundido. El grosor del revestimiento es de unos 70 cm La durabilidad del revestimiento de la mezcladora es de aproximadamente 1,5 a 2,5 años. En el exterior, el recipiente está revestido con chapa de hierro.
Una batidora inactiva no calienta o calienta mal. Hierro fundido en ella solo defiende.
En el mezclador puede tener lugar una reacción exotérmica : FeS + Mn = MnS + Fe + Q, útil para el proceso de desulfuración. En este caso, el sulfuro de manganeso flota en la escoria de la superficie del hierro fundido, ya que es ligeramente soluble en el metal.
La capacidad de los mezcladores suele ser de unas 100-2500 toneladas. Los mezcladores típicos en la URSS se fabricaron con una capacidad de 600 y 1300 toneladas.
Mezclador activo _ _En una variante más compleja, se puede utilizar un mezclador activo ( por frisher [ término desconocido ] ). El mezclador activo es un horno de hogar abierto oscilante de gran capacidad por diseño, y por tecnología ocupa una posición intermedia entre un mezclador inactivo y un horno de hogar abierto.
En los mezcladores activos, el hierro fundido se calienta mediante quemadores de combustible o calentadores de inducción.
En los mezcladores activos, algunas impurezas pueden eliminarse parcialmente del hierro fundido, principalmente azufre, silicio y manganeso. El contenido de fósforo y carbono prácticamente no cambia.
La capacidad de los mezcladores activos suele ser de 200 a 600 toneladas.
Los mezcladores activos no se usan mucho en regiones metalúrgicas, donde existen condiciones naturales para fundir hierros estándar de composición normal. Por esta razón, no están en los EE. UU. Y la URSS. Los mezcladores activos se utilizaron ampliamente en Inglaterra y en varias fábricas de Alemania.
Mezcladores estacionarios y móviles
Los mezcladores son móviles y fijos.
Los estacionarios se utilizan para acumular grandes masas de hierro fundido y para igualar la temperatura y la composición química.
Los móviles también sirven para entregar arrabio desde los altos hornos a otros talleres para su posterior procesamiento (generalmente en acero o máquinas de fundición).
También hay camiones mezcladores de ferrocarril.
Notas
- ↑ G. V. Korshikov. Mezclador // Diccionario Enciclopédico de Metalurgia. - Lipetsk: Editorial Lipetsk del Comité Estatal de Prensa de la Federación Rusa, 1998. - P. 351. - ISBN 5-06-217-229-244.
- ↑ Por lo general, a un taller de acero o a una máquina de fundición.
- ↑ CARNEGIE STEEL CO. V. CAMBRIA IRON CO., 185 US 403 :: Volumen 185 :: 1902 :: Casos de la Corte Suprema de EE. UU. de Justia & Oyez
Enlaces
- http://myweb.tiscali.co.uk/steelworks/Steelworks Ravenscraig.htm
- https://web.archive.org/web/20160304235420/http://www.mifibu.sk/pdf/PM_RU.pdf Uno de los tipos de mezcladores inactivos con una descripción bastante detallada.
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