Hierro y Acero Edicion 73 | Page 24

Desarrollo

Se realizaron las primeras pruebas con Ferro-Calcio de alta compactación en el Horno Olla 3 de AHMSA en una secuencia de 11 coladas de acero calmados al aluminio con silicio restringido . Este alambre de Ferro-Calcio altamente compactado ( 100 %) tiene un diámetro de 14 mm y el espesor de la lámina es de 1.0 mm . El llenado del alambre es de 280 gr / m de polvo de Ferro-Calcio con una pureza de Ca de 30 % y 70 % de Fe . El objetivo recuperación de Ca en el Horno Olla fue de 16 ppm , por lo que se determinó inyectar una longitud constante de alambre de 90 metros por colada a una velocidad de 130 m / min . Con esta longitud de alambre el consumo de Calcio por tonelada fue 0.050 kg . A medida que las pruebas avanzaron se realizó un ajuste en la velocidad de inyección a 120 m / min con el objetivo de optimizar el rendimiento del alambre .

Resultados y Discusión

Rendimiento vs Velocidad de inyección La Figura 2 muestra la evolución del rendimiento del alambre de Ferro-Calcio altamente compactado con la velocidad de inyección . Podemos notar que en la mayoría de las coladas tratadas el rendimiento osciló entre 28 y 36 % independientemente de la velocidad de inyección y hubo dos coladas que tuvieron rendimiento de 23 %.

Figura 2

La Tabla I muestra los resultados de las pruebas realizadas en estos grados de acero bajo C calmados al aluminio . El rendimiento promedio del alambre de Ferro-Calcio altamente compactado fue 31.9 % con una desviación estándar de 5.8 . El contenido de calcio promedio al final del tratamiento en el LF3 fue 16 ppm Ca y el consumo específico de Calcio por tonelada fue 0.050 kg Ca / ton , es decir , 25.2 kg polvo de Ferro-Calcio por colada ( 7.5 kg Ca por colada ).

Tabla I coladas tratadas metros inyectados / colada

Velocidad de inyección ( m / min )

Resultados Generales

Kg FeCa / colada

Kg Ca / colada

Kg Ca / ton

TOTAL 11 90 120 25.2 7.5 0.050 16 3.1 31.9 5.8

Desvest

ENE-MAR 2018 ASOCIACIÓN TECNOLÓGICA DEL HIERRO Y ACERO AISTMEXICO . ORG . MX

En las dos coladas que tuvieron rendimiento de 23 % se revisaron las condiciones de proceso y se encontró que antes de la inyección del Ferro-Calcio altamente compactado , el contenido de aluminio en el acero era menor a 0.025 % Al , es decir que el acero aún no estaba suficientemente desulfurado ( 0.0081 % S en la colada 1411329 ) por lo que el Ca trabajó como desulfurante . Además se inyectó Aluminio en alambre ( 50 kg ) para ajustar el análisis químico por encima 0.035 % de Al , y dicha inyección se realizó menos de 5 minutos antes de la inyección de Ferro-Calcio , razón por la cual , el Aluminio seguía desoxidando ( formando Alúmina ) y no hubo tiempo suficiente para que el vapor de Ca reaccionara con estas partículas resultando en una recuperación baja de ppm Ca ( 11 ppm ). En el resto de las coladas el contenido de Al en el acero ya se encontraba ajustado arriba de 0.030 % y en aquellas en las que se inyectó alambre , solo fueron 13 kg de Aluminio por colada y se realizó con suficiente tiempo para desoxidar y desulfurar el acero ( más de 5 minutos antes de la inyección de alambre ).

La Figura 3 muestra los contenidos de Al y S en el acero antes de la inyección del Ferro-Calcio . En general se observa que las coladas que tuvieron rendimiento mayor a 30 %, fueron aquellas en las cuales dichos elementos tuvieron niveles propicios para la formación de aluminatos de Calcio líquidos ( símbolos verdes debajo de curva azul ) y en aquellas coladas con rendimiento menor a 30 %, sus niveles de azufre S estaban por encima de esa curva ( símbolos rojos ), es decir , tuvieron condiciones propicias para formar aluminatos de Ca sólidos y CaS .