Tesis Dr.Cs. Rafael Quintana Puchol-2013.pdf - Universidad Central ...

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Dimensiones del horno: Diámetro interno del crisol de grafito horno, Dc = 0,479 m y altura, Hc=
0,25 m. El diámetro de los tres electrodos de grafito es de 0,12 m (4,72 pulgadas). La distancia
entre los centros de los electrodos es S = 0,209 m. La capacidad total del crisol es de 0,045 m 3 ,
lo que permite una capacidad libre mínima de 0,037m 3 con los tres electrodos introducidos. Los
parámetros eléctricos del horno son los siguientes: Pa= 278865 VA; I= 2013,5 A y V = 46,1 V.
Para suministrar la energía necesaria al horno se propone utilizar tres fuentes de corriente
directa, también pueden usarse rectificadores del tipo LCF 2400. El horno debe quedar
constituido por un crisol de bloques de grafito de aproximadamente 10 cm de espesor, seguido
de una pared de ladrillo refractario aislante de 20 cm y finalmente una coraza de acero de 1 cm.
El espesor del fondo del crisol debe ser un 50 % mayor que el de las paredes. Este horno
presenta un carácter multipropósito y permitirá la obtención de las ferroaleaciones de alto
contenido de carbono, matrices para fundentes aglomerados y de fundentes fundidos.
La cubeta para la granulación de los FeCr, las escorias y fundentes fundidos debe ser 50 veces
superior a la capacidad volumétrica mínima del horno, por lo que la misma debe tener un
volumen de 1,85 m 3 .
Características del proceso carbotérmico para obtener FeCr y escorias útiles
En la planta piloto se producen anualmente 15,7 t de FeCr de alto contenido de carbono y 75 t
de escoria que es previamente diseñada como matriz para el FA, lo que demanda 132,47 t de
MP con un costo total de 30 530,92 $. La mezcla metalúrgica que se toma como base para
producir 1 t de FeCr (17,31 %) y 4,8 t de escoria (82,69 %) demanda 8,471 t de MP, cuyo costo
es de 1 952,36 $ (71,89 % en CUC), pero costo referido a 1 t de FeCr o de escoria producida es
de 366,61$ (véanse Tablas 16 y 17 del Anexo 1). Dos de las 5 MP son de importación, que
representan 16,24 % de la cantidad y 19,55 % del costo de las usadas en la formulación (véase
Tabla 17 de Anexo 2). Los equipos necesarios para este proceso de obtención son: horno de
arco eléctrico, 3 fuentes de arco eléctrico de corriente directa capaz de suministrar 2 000 A para
un diapasón de potencia de 20 a 40 V, piscina de granulación, estufa, tamizadora, mezclador,
molino de mandíbula, molino de martillo, separador magnético, balanza mecánica de hasta 100
kg, polipasto o grúa de 2 t de capacidad de levantamiento y bandejas. El 44,94 % (7,056 t) del
FeCr se utiliza en la conformación de la carga aleante de 112 t de fundente aglomerado aleado
(FA) y el 1,56 % (0,245 t) en la confección de 1,036 t de electrodos tubulares revestidos para el
desgaste abrasivo (ETR-A). Las 75 t de escorias obtenidas se utilizan en el proceso para
fabricar la matriz del fundente aglomerado (FA). En general se utilizan el 46,50 % de las 15,7
toneladas de FeCr de alto contenido de carbono en la elaboración de ambos consumibles de