Reducción Directo Fior

1226 palabras 5 páginas
1. Reducción Directa en fase gaseosa. 2.1 Fior ( Fluid Iron Ore reduction)..
El proceso FIOR ( Fluidized Iron Ore Reduction) emplea hornos de lecho fluidizado para reducir partículas de mineral de hierro sin aglomerar. El gas reductor se produce por reformación catalítica del gas natural y este compuesto, en su mayor parte, de hidrogeno. La temperatura de reducción es inferior que la de los procesos descritos previamente, del orden de 800°C. Esta temperatura es posible debido a una mayor área interfacial solido – gas con el empleo de finos de mineral y altas presiones.
El proceso FIOR ( Fluidized Iron Ore Reduction) fue desarrollado por la Exxon Research and Engineering a partir de 1960. En 1976 comenzó la operación de planta
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El mineral reducido que sale del ultimo reactor se envía ala maquina de briquetado, proceso este que se realiza en caliente.

Figura 1. Diagrama de flujo del proceso FIOR.

Características del proceso:
Tabla 1. Característica del proceso FIOR FIOR | Inicio | 1971 | Desarrollado por | ESSO (EXXON), EEUU. | Tipo de horno | Lecho fluidizado | Reductor | Gas ( CO + H29 | Presion | 10 atm | Reformado | Gas natural | Oxido de hierro | Finos de hierro(-12 m) | Energía | 16.7 GJ/t |
Fuente: Revisión y evaluación de procesos alternativos al alto horno.

El producto final contiene 92-94% de hierro metalizado sobre un 92% de hierro total. El consumo de gas natural es de 17 GJ/t de hierro reducido, el de electricidad de 180 KWwh/t de hiero reducido y el de agua 5.5 m3/t de hierro reducido.
Reducción del mineral de hierro con CO, a temperaturas superiores 570ᴼC, se produce en tres etapas, descritas por las tres reacciones siguientes(Apraiz Barreiro, 1978):
3Fe2O3+ CO → 2Fe3O4 + CO2 (1)
Fe3O4+ CO → 3 FeO + CO2 (2)
FeO + CO → Fe + CO2 (3)
Como oxido ferroso es metaestable a temperaturas inferiores a 570 ᴼC, puede ocurrir una reducción en dos etapas por debajo de esta temperatura. La magnetita producida en la primera etapa se reduce directamente a hierro según la reacción siguiente:
1/4Fe3O4 + CO → 3/4

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