El fundente es el proceso de mezclar material con fundentes para mejorar las propiedades del producto final. Como regla general, los minerales y los concentrados metalúrgicos se someten a fundente para obtener una carga fundente para su posterior aglomeración o fundición [1] [2] . La principal característica del proceso es el grado de fundente o basicidad de la mezcla resultante.
El proceso de fundente de minerales se desarrolló por primera vez en la URSS y se aplicó en la planta de sinterización de Magnitogorsk en 1950 [1]
El fundente de minerales aumenta la productividad de las fábricas de aglomeración (hasta un 12 y un 60 %, respectivamente, cuando se utiliza piedra caliza y cal quemada ), aumenta la productividad de los altos hornos y reduce el consumo de coque para la producción de arrabio [3] . Por ejemplo, en Magnitogorsk Iron and Steel Works en la conversión de alto horno de sinter de autofusión , el consumo específico de coque disminuyó en un 8% y la productividad del horno aumentó en un 10%; en Krivoy Rog Iron and Steel Works , estos indicadores mejoraron un 18,6% y un 22,6%, respectivamente.
Al fundir minerales, se obtienen tres tipos de productos aglomerados, caracterizados por el grado de basicidad :
Cuando el contenido en el producto aglomerado es hasta el 2% o más de magnesia , se denomina dolomítica . El uso de dolomita en la fundición en alto horno permite aumentar la movilidad de las escorias y la estabilidad de sus propiedades físicas y químicas con los cambios de temperatura y composición. El fluxing de los minerales reduce el contenido de fayalita , formada como resultado de la interacción del óxido ferroso con la sílice , que se restaura pobremente durante el procesamiento metalúrgico [4] . Además de mejorar la recuperabilidad de la carga, el fundente de minerales intensifica el proceso de aglomeración . Este proceso ocurre de manera más efectiva cuando se agrega piedra caliza quemada a la carga, que puede interactuar con el óxido ferroso , el óxido de silicio y la alúmina y, por lo tanto, previene la formación de silicatos de hierro difíciles de recuperar. Junto con esto, la resistencia del producto aglomerado disminuye a medida que aumenta la basicidad a 1,8, y aumenta bruscamente con un aumento en el grado de basicidad de más de 1,9. Con una basicidad de 4–6, la resistencia del producto fundente aumenta en un factor de 2–3 debido a la sustitución del aglutinante de ortosilicato y silicato de hierro-calcio por un aglutinante de ferrita-calcio fácilmente recuperable. Tales propiedades predeterminaron la tendencia hacia el uso de fundente de hierro en una mezcla con un producto de bajo fundente. Esto logra una alta resistencia de las materias primas del mineral y la basicidad requerida [5] .