Se denomina siderurgia a la técnica del tratamiento del
mineral de hierro para obtener diferentes tipos de éste o de sus aleaciones. El
proceso de transformación del mineral de hierro comienza desde su extracción en
las minas. El hierro se encuentra presente en la naturaleza en forma de óxidos,
hidróxidos, carbonatos, silicatos y sulfuros. Los más utilizados por la
siderurgia son los óxidos, hidróxidos y carbonatos. Los procesos básicos de
transformación son los siguientes:
Óxidos -> hematita (Fe2O3) y la magnetita (Fe304)
Hidróxidos -> Limonita
Carbonatos -> Siderita o carbonato de hierro (FeCO3)
Estos minerales se encuentran combinados en rocas, las cuales contienen elementos indeseados denominados gangas. Parte de la ganga puede ser separada del mineral de hierro antes de su envío a la siderurgia, existiendo principalmente dos métodos de separación:
• Imantación: 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. El inconveniente de este proceso reside en que la mayoría de las reservas de minerales de hierro se encuentran en forma de hematita, la cual no es magnética.
• Separación por densidad: se sumergen todas las rocas en agua, la cual tiene una densidad intermedia entre la ganga y el mineral de hierro. El inconveniente de este método es que el mineral se humedece siendo esto perjudicial en el proceso siderúrgico.
Una vez realizada la separación, el mineral de hierro es llevado a la planta siderúrgica donde será procesado para convertirlo primeramente en arrabio y posteriormente en acero.
Óxidos -> hematita (Fe2O3) y la magnetita (Fe304)
Hidróxidos -> Limonita
Carbonatos -> Siderita o carbonato de hierro (FeCO3)
Estos minerales se encuentran combinados en rocas, las cuales contienen elementos indeseados denominados gangas. Parte de la ganga puede ser separada del mineral de hierro antes de su envío a la siderurgia, existiendo principalmente dos métodos de separación:
• Imantación: 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. El inconveniente de este proceso reside en que la mayoría de las reservas de minerales de hierro se encuentran en forma de hematita, la cual no es magnética.
• Separación por densidad: se sumergen todas las rocas en agua, la cual tiene una densidad intermedia entre la ganga y el mineral de hierro. El inconveniente de este método es que el mineral se humedece siendo esto perjudicial en el proceso siderúrgico.
Una vez realizada la separación, el mineral de hierro es llevado a la planta siderúrgica donde será procesado para convertirlo primeramente en arrabio y posteriormente en acero.
Mineral de
hierro:
El principal mineral de
hierro es el hematitis, el cual cuando es puro contiene 70% hierro. Cuando este
oxido de hierro contiene agua se denomina limonita, y contiene 60% de hierro
cuando es puro. La magnetita se halla con menos abundancia. La siderita se a
empleado como mineral, pero debido a su pequeño contenido en hierro no se
emplea con frecuencia en la actualidad.
Las impurezas mas corriente
del mineral de hierro son con sílice, titanio y fósforo. Los minerales que
contienen las cantidades más pequeñas de estas impurezas son los que tienen mas
valor. Una gran cantidad de sílice y titanio resulta perjudicial porque
requiere cantidades extras de fundentes para escorificarlos en el horno alto,
mientras que el fósforo y el azufre son perjudiciales debido a su efecto nocivo
sobre el hierro y acero. Los minerales de hierro suecos están casi enteramente
extensos de fósforos y azufre, lo cual explica la fama de los aceros y hierro
suecos por su gran pureza. Casi las tres cuartas partes del mineral de hierro
empleado en los Estados Unidos vienen del distrito del Lago Superior. El
mineral de estos depósitos naturales es hematites y contiene un 68% de hierro.
La mayor parte del mineral de este distrito se presenta tan cerca de la
superficie que puede extraer económicamente a cielo abierto.
USOS: fue de gran
importancia pues una gran parte de la conocida revolución industrial fue
posible gracias a la invención de máquinas hechas a base de hierro
(ferrocarriles, etc.). Actualmente sigue siendo muy útil, aunque la mayor parte
se procesa para obtener hierro forjado, hierro fundido o acero, que es como se
usa.
ANDREA GARCÍA ROA
TAMARA HERNÁNDEZ BERMUDEZ
KARINA IBARRA MARTÍNEZ
NADXELLY URIBE ORTEGA
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