Horno Convertidor Bessemer: Proceso de Fabricación de Acero
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**Horno Convertidor Bessemer**
El primer proceso químico que permitió fabricar acero de buena calidad a partir de arrabio.
Características:
- Horno giratorio con forma de retorta, de cuello ancho. Forrado con palastro de acero y revestido interiormente con ladrillos refractarios. Parte superior abierta y parte inferior redonda y móvil en torno a un eje horizontal, con pequeños agujeros para la insuflación de aire.
- Descansa sobre dos soportes, uno con mecanismo hidráulico para girar el recipiente y cargar la fundición sin tapar los agujeros del fondo.
- Cada hornada dura aproximadamente una hora.
- Producción por hornada: unas 300 toneladas de acero de gran calidad.
**Materia Prima:**
- Arrabio líquido
- Fundente (cal): Reacciona con las impurezas y forma la escoria que flota sobre el metal fundido.
- Ferroaleaciones: Mejoran las propiedades del acero.
**Objetivo:**
- Eliminar las impurezas del arrabio líquido y reducir su contenido de carbono.
- Convertir el hierro en acero mediante un proceso de descarburación gracias a la introducción de aire caliente.
**Partes del Horno Bessemer:**
- Recipiente
- Cavidad Interior
- Entrada de Aire
- Caja de Cierre
- Toma de Aire
- Mecanismo Basculante
- Boca
**Proceso Bessemer:**
Tras la fundición, el arrabio fundido a 1250 °C se introduce en el convertidor por la parte superior. Por la parte inferior del horno circula una corriente de aire oxigenada que eleva la temperatura a 1600 °C. El afino consiste en un proceso de oxidación por inyección de aire a presión para reducir por completo el carbono del lingote, añadiendo luego la dosis deseada de carbono. Como elemento adicional se emplea el ferromanganeso o cualquier tipo de aleación que actúa como desoxidante. Al insuflar el aire oxigenado, se aumenta la temperatura hasta los 1600 °C y se reduce el carbono, el manganeso, el silicio y algunas impurezas.
**Proceso de Fabricación:**
El proceso consiste en inyectar aire al hierro fundido para desencadenar un proceso de oxidación que elimina las impurezas. La obtención del acero con este método tiene tres etapas:
Escorificación:
Se limpia y se retiran las cenizas. Se coloca el horno en posición horizontal y se carga de fundición hasta 1/5 de su capacidad. Luego se inyecta aire a presión y se devuelve el convertidor a su posición normal.
Descarburación:
Continuando la acción del soplete, el oxígeno inicia la oxidación del carbono.
Recarburación:
Al quemarse el carbono, el oxígeno podría oxidar totalmente el hierro. En este punto, se añade a la masa líquida una aleación de hierro, carbono y manganeso. Luego se endereza el aparato y se inyecta aire nuevamente por unos minutos. Finalmente, se extraen primero las escorias y luego el acero o el hierro elaborado.
el hierro elaborado.