Title: Diapositiva 1
1TECNOLOGÍA DE MATERIALES EXTRACCIÓN Y REFINACIÓN
DEL HIERRO
EQUIPO NO. 1 CASTRO MENESES JULIO CESAR MARTÍNEZ
ANAYA JESSICA OTERO SALAZAR MARCOS IRVING
2Aire
Extracción del mineral del hierro
Escoria
Explotación del coque
Alto horno
Transporte
Preparación del mineral
Arrabio
Explotación de la piedra caliza
3HISTORIA DEL USO DEL HIERRO
En el segundo y tercer milenio antes de Cristo,
comienzan a apareces objetos de hierro con mayor
frecuencia
La edad de hierro es el estudio de la etapa en el
desarrollo de una civilización, en la que se
descubre y populariza el uso el hierro como
material para fabricar armas y herramientas.
La Siderurgia (del griego síderos, "hierro") es
la técnica del tratamiento del mineral de hierro p
ara obtener diferentes tipos de éste o de sus
aleaciones.
4El hierro se encuentra presente en la naturaleza
en diferentes formas
Óxidos
Hidróxidos
Carbonatos
Hematita
Magnetita
Limonita
Siderita
Estos minerales se encuentran combinados en
rocas, las cuales contienen elementos indeseados
denominados gangas.
5(No Transcript)
6Imantación
Separación por densidad
Consiste en hacer pasar las rocas por un cilindro
imantado de modo que aquellas que contengan
mineral de hierro se adhieran al cilindro y
caigan separadas de las otras rocas, que
precipitan en un sector aparte.
Se sumergen todas las rocas en agua, la cual
tiene una densidad intermedia entre la ganga y el
mineral de hierro.
7MINAS DE EXTRACCION HIERRO
8 BRAZIL
Las reservas de Brasil arrojan un 53 en
porcentaje promedio de hierro. A pesar de esto
las minas producen mineral con más de un 65 de
pureza. Está constituido el mineral prácticamente
de hematita, principalmente en Carajás, con un
porcentaje que varía entre 60 y 68 de hierro
hematítico, en Minas Gerais con porcentajes de
variación entre 50 y 60 de hierro. Las
principales reservas son estimadas en 50 billones
de toneladas y se encuentran específicamente en
este estado y en el de Pará
9BOLIVIA
Pequeño productor de mineral de hierro a pesar de
contar con grandes recursos. Los principales
depósitos se ubican en el Cerro El Mutún al
sudeste de este país. Importante cantidad de éste
se exporta a Argentina. El mineral en forma de
finos de sínter posee entre un 63 y 66 de Ley de
Fe y es enviado a Paraguay pasando antes por
puertos de Brasil. Este mineral consiste en
hematita.
10CHILE
En Chile se encuentra la "Franja Ferrífera" que
se ubica entre la 2da. y 4ta. Región donde CMP
(empresa CAP) tiene sus principales instalaciones
de extracción de Mineral de Hierro entre las
cuales destacan Minas El Romeral, Los Colorados y
la Mina El Algarrobo, en la cual la extracción
está en sus últimas etapas. El Mineral de Hierro
existe en casi todo el mundo y muchos países son
grandes productores. Las reservas mundiales de
este mineral muestran a Rusia, Brasil e India
como los países con importantes reservas.
11MINA LOS COLORADOS
- Esta mina está ubicada al interior del Valle del
Huasco en la III Región y reemplazó a la Mina EL
Algarrobo, que está próxima a cerrar por
agotamiento del mineral. - Los Colorados tiene reservas por 245 millones de
toneladas métricas, con una ley media de 48 de
fierro. - La propiedad de este yacimiento se comparte en un
50 con Mitsubishi Corporation.
12MINA EL ROMERAL
- Ubicada en la IV Región, produce finos, granzas y
pellets feed, tanto para el mercado nacional como
para la exportación. - Sus reservas medidas alcanzan a 38,9 millones de
toneladas con una ley media de 48 de fierro y
una ley de corte de 30 de fierro.
13MINA EL ALGARROBO
- Ubicada en la III Región, abastece de
preconcentrados de hierro a la Planta de Pellets
de Huasco. Esta mina está en sus últimos años de
operación, debido al agotamiento del mineral. - Sus reservas medidas alcanzan a 2,6 millones de
toneladas, con una ley media de 47,6 de fierro y
una ley de corte de 26,0 de fierro magnético.
14COLOMBIA
Los principales yacimientos se encuentran cerca
de Paz del Río en Boyacá a 220 km al noroeste de
Bogotá. El mineral es del tipo de mina asociado
con sedimentos con un porcentaje promedio de 44
de Fe, 11 de Sílice y 1 de fósforo. Sus
reservas fueron estimadas en 73 Mt el año 1990.
Su producción bordea las 600.000 toneladas.
15MÉXICO
La producción de mineral de hierro, pélets y
granzas de México es para consumo doméstico
exclusivamente. La producción de pélets se da en
Monclava de propiedad de AHMSA, Peña Colorada,
Alzada y Lázaro Cárdenas de Villacero,. La
empresa minera más grande de México es GAN (Grupo
Acerero del Norte), que adquirió los derechos de
AHMSA para la explotación de sus operaciones en
1991. Estos incluyen las minas de La Perla y
Hércules, ambas conectadas a través de tuberías
que llegan a las plantas de sínter y de pélets de
AHMSA en Monclava.
16PERU
El hierro es una sustancia relativamente
abundante en este país sin embargo, sus
depósitos no fueron explotados en la época
incaica, ni durante la Colonia. La explotación de
hierro en el Perú se inicia en 1953 con los
trabajos emprendidos en el depósito Marcona. A la
fecha es la única mina de hierro en producción,
con un promedio anual, en el período 1968 - 1972,
del orden de 10 millones de toneladas métricas.
17VENEZUELA
En Venezuela el mineral de hierro es extraído de
las minas y comercializado exclusivamente por la
Corporación Venezolana de Guayana (CVG) y
Ferrominera del Orinoco (FMO), las minas se
encuentran en la región de Guayana. Las reservas
de mineral de hierro que poseen CVG y FMO están
estimadas en alrededor de 1,7 billones de
toneladas de reservas comprobadas y 13 billones
de reservas totales que incluyen los estimados de
los depósitos probables y posibles. Venezuela
puede suplir la demanda futura de metálicos por
más de un siglo, basándose en la demanda actual y
en las reservas comprobadas.
18DEPOSITOS DEL LAGO SUPERIOR DE AMERICA
- ESTAN FORMADOS DE HEMATITA DE ALTO GRADO Y QUE
CONTIENE DEL 30 AL 65 DE HIERRO.
19DEPOSITOS DE LA COSTA ORIENTAL DE GRAN BRETAÑA
DEPOSITOS DE LA U.R.S.S.
OTRAS MINAS
DEPOSITOS LORONESES
DEPOSITOS DE TIERRA DE SOL DE MEDIA NOCHE
LOS DEPOSITOS EN LA CUENCA DEL AMAZONAS
20 Para la producción de hierro son
necesarios cuatro elementos fundamentales
Mineral de hierro
Coque
Piedra caliza
Aire
21Trituración Clasificación Calcinación Lavado S
eparación electromagnética Tostación Intemperiza
ción Sinterización
PREPARACIÓN Y ENRIQUECIMIENTO DEL MINERAL
22COMBUSTIBLE
COMBUSTIBLE VEGETAL
COQUE
-Poder calorífico 6500 a 8000 Kcal/kg -Ausencia
de azufre -Bajo porcentaje de ceniza -Alto
costo -Baja resistencia
-Alto poder calorífico 7000 a 8000
Kcal/kg -Porosidad -Resistencia -Bajo
costo -Considerable desgaste
233Fe2O3 CO 2Fe3O4 CO2 8870 cal. 2Fe3O4 2CO
6FeO 2CO2- 9980 cal 6FeO 6CO 6Fe 6CO2
19500 cal. FeO C Fe CO -34 460 cal.
ALTO HORNO
CO2 C 2CO 37 710 cal.
C 02 CO2 97 650 cal.
3Fe 2CO Fe3C C02
24DISTRIBUCIÓN GENERAL DE UN ALTO HORNO Y PLANTA
AUXILIAR
25Aumenta cantidad de grafito Aumenta el silicio
y manganeso Aumenta la tenacidad
Aumenta el azufre Aumenta la cantidad Aumenta
la fragilidad
Hierro gris, cristal grande Hierro gris, cristal
medio Hierro gris fino Hierro blanco
Hierro 10 3-4 Carbón
Carbono Silicio Magnesio Fosforo Azufre
Composición final de arrabio
26PRODUCTOS DE ALTO HORNO
Escoria
Gas
Fundición gris
Fundición especial
Arrabio
Se utilizan en producción de ladrillos, bloques y
hormigón material de asilamiento térmico,
balasto para vías de ferrocarril o se reviste de
asfalto para carreteras
Se utilizan para moldear objetos y piezas en los
talleres de fundición 1.25-4.25Mn 0.5-1.3
P 0.3 S
Se utiliza como combustible en los recuperadores,
calderas de vapor y otras instalaciones de
producción.
Obtención del acero.
Ferroaleaciones hierros fundidos con alto
contenido de silicio ó manganeso. Se utilizan
como adiciones especiales para producir acero y
piezas de hierro fundido
27BIBLIOGRAFÍA
Malishev, Nikolaiev, Shuvalov Tecnología de
Materiales Editorial Limusa NoriegaEditores
Tecnología de los oficios metalúrgicos Editorial
Reverte S.A Raymond A. Higgins S. Sc. (Birm)
F.I.M Ingeniería metalúrgica Tomo 1 Metalúrgica
física Aplicada