Aluminio 67

1.a.- Energía para fundir el Aluminio desde T ambiente (30 °C) hasta 760 °C
= Capacidad Calorífica (Al sólido) [Kcal/Kg°C] x ΔT (T fusión - T sólido) [°C] + Calor Latente de Fusión
(Al) [Kcal/Kg] + Capacidad Calorífica (Al líquido) [Kcal/Kg°C] x ΔT (T final líquido-T fusión) [°C] =
43,5 Kcal/Kg
Pero tenemos pérdidas energéticas, a saber:
1.b.- Humos de combustión
Generalmente los humos de combustión salen entre 850 a 1200 °C, que representan entre un 50
a un 70% de la energía consumida, promedio 160 Kcal/Kg
1.c.- Pérdida por radiación de pared aislante
Del orden de 23 Kcal/Kg
1.d.- Pérdidas generales
Del orden de 8 Kcal/Kg
De estas consideraciones se desprende que la cantidad mayor de pérdida de energía se va con los
humos de combustión del combustible utilizado. La energía total de la combustión se incrementa
aproximadamente a 234,5 Kcal/Kg.
1.e.- Alternativas de mejoras
La tecnología actual permite varias alternativas para el aprovechamiento de la energía de los humos
de combustión, a saber:
1.e.1.- Torre Fusora
La carga del material sólido se realiza por la chimenea. Es un horno dedicado a fundir lingotes o
piezas de chatarra de tamaño medio de aluminio y sus aleaciones. Es de aplicación tanto en fundiciones
como en plantas de recuperación de aluminio secundario. Proporciona una óptima utilización
del calor contenido en los humos y un descenso uniforme de las cargas hacia la zona de alta temperatura
y secado de la misma evitando el problema de explosiones por carga de metal con humedad.
En Argentina se encuentran instalados varios hornos de este diseñ
1.e-2.- Intercambiador de calor colocado en la chimenea del horno
Intercambiador por radiación
Intercambiador carcaza/tubo
a contracorriente
Intercambiador de
flujo perpendicular
El flujo de los humos perpendicular a los tubos y aire de precalentamiento pasa por los tubos
El costo del sistema de intercambiador es del orden de 1,5:1 del costo del cuadro de gas normal,
el factor limitante es la temperatura de salida de los humos, el ideal es que no supere los 850 °C.
Los problemas que tiene es la corrosión inter-cristalina de los tubos cuando la temperatura de los
humos supera los 850 °C. Deben ser de por lo menos de SAE 310, a temperaturas mayores se utilizan
aleaciones más complejas como
Alloy HD (Cr: 25-30% / Ni: 4-7%)
Alloy HE (Cr: 25-30% / Ni: 8-11%)
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