Convertidor metalúrgico
Un convertidor es un reactor químico que transforma el hierro bruto en acero.
El hierro bruto, llamado arrabio, que es el producto del alto horno, contiene hasta un 4% de carbono. Es demasiado duro y quebradizo para un uso significativo. Primero hay que quemar el carbono del hierro para producir acero. Este proceso se llama conversión y el reactor, convertidor.
El primer convertidor fue inventado por Sir Henry Bessemer en 1856. Construyó un gran recipiente en forma de pera con toberas (tuyeres) para el aire en el fondo. En el convertidor se vertía el arrabio fundido de los altos hornos y, a continuación, se bombeaba aire a alta presión por la parte inferior. El resultado era un fuerte ruido y una llama de hasta 20 metros en la boca del convertidor. Al cabo de diez minutos todo el arrabio se había convertido en acero. El convertidor Bessemer fue el primer reactor que logró convertir el arrabio en acero, y comenzó la era del acero. El acero era ahora abundante y barato.
Sin embargo, el acero mejora si sólo se insufla oxígeno. El aire contiene nitrógeno, que es perjudicial para algunos tipos de acero. Un convertidor moderno llamado horno de oxígeno básico utiliza oxígeno puro en lugar de aire. Se inventó en 1949 en Austria.
El convertidor de oxígeno básico moderno es un gran recipiente con forma de calabaza que está hecho de acero y revestido con refractarios como la línea de óxido de calcio y óxido de magnesio para que el recipiente pueda soportar la alta temperatura del metal fundido.
El arrabio fundido y la chatarra se cargan en el convertidor. La chatarra suele estar oxidada y contiene oxígeno, por lo que parte del óxido reacciona con el arrabio, quemando el carbono y creando calor que funde la chatarra. Una vez que toda la chatarra se ha fundido, se baja un tubo especial llamado "lanza de oxígeno" en el arrabio y se introduce un golpe de oxígeno muy rápido y fuerte. El oxígeno quema todo el carbono y mezcla bien el acero líquido. Una vez que se ha quemado todo el carbono, se introduce algo de carbono adicional para elevar el contenido al nivel deseado. El resultado es el acero líquido, que se extrae y se lleva al tren de laminación para producir productos de acero.
Convertidores Bessemer antiguos
Preguntas y respuestas
P: ¿Qué es un convertidor?
R: Un convertidor es un reactor químico que transforma el hierro bruto en acero.
P: ¿Cómo se llama el hierro bruto?
R: El hierro bruto se llama arrabio, que es el producto del alto horno y contiene hasta un 4% de carbono.
P: ¿Quién inventó el primer convertidor de éxito?
R: El primer convertidor de éxito fue inventado por Sir Henry Bessemer en 1856.
P: ¿Cómo funciona un horno de oxígeno básico moderno?
R: Un horno de oxígeno básico moderno utiliza oxígeno puro en lugar de aire y consta de un gran recipiente con forma de calabaza fabricado en acero y revestido con refractarios como óxido de calcio y óxido de magnesio en línea para que el recipiente pueda soportar altas temperaturas. El arrabio fundido y la chatarra se cargan en el convertidor, luego se baja un tubo especial llamado "lanza de oxígeno" en el arrabio y se introduce un golpe muy rápido y fuerte de oxígeno para quemar todo el carbono. Una vez que se ha quemado todo el carbono, se puede introducir algo de carbono adicional para elevar el contenido al nivel deseado, lo que da como resultado un acero líquido que se puede extraer para la producción de laminado.
P: ¿Qué ocurre cuando entra en el proceso aire que contiene nitrógeno?
R: El aire que contiene nitrógeno puede ser perjudicial para algunas calidades de acero, por lo que no debe entrar en este proceso.
P: ¿Qué aportó el invento de Bessemer a la producción de acero? R: El invento de Bessemer permitió una producción abundante y barata de acero, iniciando así una era de mayor disponibilidad de este material.
