Proceso y Tipos de Reciclaje de Chatarra Férrica y Acero
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Reciclaje de Chatarra Férrica y Acero
Este documento aborda el reciclaje de acero o chatarra férrica, que a nivel mundial representa un significativo 40% del total reciclado, superando al plástico y al papel.
Tipos de Chatarra según su Origen
La chatarra se clasifica en tres tipos principales según su procedencia:
- Chatarra siderúrgica: Es el acero de desecho generado dentro de la propia planta siderúrgica, como resultado del recorte de bordes y el rechazo de piezas. Este material se reintroduce directamente en el horno.
- Chatarra industrial: Corresponde al excedente de acero recortado durante procesos industriales y proviene también de desguaces de automóviles, barcos, trenes y otras maquinarias.
- Chatarra urbana: Se trata de la basura metálica con contenido de hierro procedente de vertederos y de los residuos domésticos recogidos selectivamente. Debido a su mayor nivel de impureza, suele destinarse a las miniacerías.
Proceso Básico de Reciclaje
El ciclo fundamental del reciclaje de chatarra consta de tres etapas esenciales:
- Recolección y transporte de la chatarra.
- Selección y procesamiento para eliminar elementos contaminantes o peligrosos, realizado en plantas de tratamiento especializadas.
- Fabricación de acero nuevo, que tiene lugar en los hornos.
Hornos Utilizados en el Reciclaje de Acero
Antiguamente, los hornos más comunes para la recuperación de chatarra eran los hornos Siemens-Martin. Sin embargo, han caído en desuso debido a su lentitud y alto consumo energético. En la actualidad, la mayor parte del acero reciclado se produce en los hornos de soplado de oxígeno o convertidores LD. Estos permiten obtener aceros de gran pureza con un bajo consumo energético.
Hornos Eléctricos
Los hornos eléctricos también se emplean en la recuperación de chatarra, aunque el coste energético asociado encarece el proceso. Su uso se reserva principalmente para procesos de afino y para la obtención de aceros especiales. Existen dos tipos principales:
Horno Eléctrico de Arco
El horno eléctrico de arco consiste en un recipiente cilíndrico de acero, revestido interiormente con ladrillo refractario y equipado con un circuito de refrigeración. Tiene capacidad para albergar hasta 130 toneladas de material. Una vez cargado con el acero para afinar, se cierra y se generan potentes arcos voltaicos entre los electrodos y el material. Se alcanzan temperaturas de hasta 3800º C, lo que permite fundir metales con altas temperaturas de fusión como el molibdeno, volframio, níquel, cromo, vanadio, manganeso y titanio.
Horno de Inducción
El horno de inducción, similar al anterior, es un recipiente cilíndrico de acero (puede superar los 4 m de altura y 7 m de diámetro) con una bobina eléctrica de inducción en su exterior. El interior también está protegido con material refractario. Tras cargar el material, se hace circular una corriente eléctrica de alta frecuencia por la bobina. Esta corriente induce en el interior del material unas corrientes eléctricas, conocidas como corrientes de Foucault, que generan un enorme aumento de temperatura capaz de fundirlo. Este tipo de horno, denominado horno UHP (Ultra High Power), permite obtener hasta 105 toneladas de acero en un tiempo relativamente corto. Las acerías más modernas lo incorporan en sus instalaciones actualmente.