carga

La carga es la carga sólida introducida en un alto horno, que consiste en mineral de hierro, coque y caliza u otros materiales fundentes. Se asienta sobre los gases calientes que ascienden desde abajo, descendiendo gradualmente a medida que la combustión consume el coque y reduce el mineral. La carga determina cuánto hierro se puede producir por turno y con qué eficiencia funciona el horno.

Una composición de carga típica en peso es aproximadamente del 50 al 65 por ciento de mineral de hierro, del 25 al 35 por ciento de coque y del 10 al 15 por ciento de fundente de caliza. Estas proporciones no son fijas; varían con el grado del mineral, la calidad del coque, los minerales de óxido de hierro presentes y la química deseada del arrabio. Un operador de horno ajusta la mezcla de carga para compensar los cambios en la calidad de la materia prima y para alcanzar los niveles objetivo de silicio, manganeso y fósforo en el arrabio o metal caliente.

El término carga también se refiere a la masa de material cargado por unidad de área del hogar, medida en toneladas por metro cuadrado por día. Una alta tasa de carga significa empujar el material a través del horno rápidamente; una baja tasa de carga significa un tiempo de residencia más largo y una reducción más completa, pero un menor rendimiento. Empujar demasiado fuerte conlleva el riesgo de colapso de la carga, donde la carga se puentea y se cuelga en el eje, privando al horno del flujo de gas y forzando una parada.

Por qué el nombre es importante

La palabra "carga" proviene de su sentido literal: el peso que presiona y debe ser soportado. En textos antiguos, a veces se le llama "carga", especialmente cuando se discute lo que entra; "carga" nombra específicamente la columna continua de sólidos descendentes. El concepto es antiguo, rastreable a las fraguas de carbón vegetal, pero el término se cristalizó una vez que los altos hornos crecieron lo suficiente como para funcionar continuamente y requerir un proporcionamiento preciso.

La calidad de la carga depende del tamaño. El mineral y el coque deben cribarse para obtener terrones consistentes, típicamente de 10 a 50 mm, para que el gas pueda fluir uniformemente a través de la columna descendente. Los finos, o material de menos de 10 mm, crean resistencia, provocan colgamientos y desperdician combustible. Por eso, la preparación de la carga, incluido el triturado y el cribado, es un factor importante de costo y calidad antes de que el material llegue a la boca del horno.