corex

Avances En El Proceso HYL III de Reduccin Directapor Ral Quintero, Presidente HYL, Divisin de Tecnologa, Hylsa, S.A. de C.V.

presentado en el Congreso Latinoamericano de Siderrgia ILAFA-36 Cartagena de Indias, Colombia 17 20 Septiembre, 1995

HYL Technology Division

Hylsa, S.A. de C.V.

Ave. Munich 101

66452 San Nicols de los Garza, N.L. Mxico

Introduccin La tecnologa HYL III se caracteriza por una amplia flexibilidad para adaptarse a necesidades especficas, dependiendo de los agentes reductores disponibles, alternativas de utilizacin de energa y ruta de fabricacin de acero. Durante los ltimos aos, los esfuerzos realizados por HYL en las disciplinas de investigacin y desarrollo e ingeniera se han orientado hacia las siguientes reas prioritarias: Uso de gases de desperdicio en procesos de fabricacin de hierro, procesos de gasificacin de carbn, optimizacin energtica en plantas de reduccin directa, as como a desarrollos tecnolgicos que permitan optimizar la productividad de la ruta reduccin directa (RD)horno elctrico de arco (HEA). Una de las aplicaciones ms recientes en la siderrgia mundial se relaciona con las tecnologas para la produccin directa de hierro (Direct Ironmaking), las cuales permiten producir metal lquido. Estas tecnologas que utilizan en forma directa carbn no coquizable como agente reductor, comprenden en su mayora procesos en etapa de desarrollo, tales como AISI, DIOS, etc. Dentro de esta categora, el proceso COREX opera actualmente a nivel industrial. Debido al bajo nivel de post-combustin que se lleva a cabo en la gasificacin del carbn, una cantidad considerable de gases se desperdicia en el proceso Corex. Esta energa exportable es tan grande que, en caso de no poder ser aprovechada en algn otro tipo de proceso, la factibilidad econmica de la propia planta de produccin de hierro se vera seriamente afectada. Dentro de las opciones para aprovechar sta energa se encuentran la generacin de electricidad, procesos de calentamiento, generacin de gas de sntesis, etc. Sin embargo, la aplicacin que ofrece los mayores beneficios econmicos es la produccin de Hierro de Reduccin Directa (HRD). Al respecto, la tecnologa que mejor se adapta a las necesidades de tratamiento y utilizacin de estos gases, as como a la flexibilidad de cargar directamente HRD caliente a la unidad de fabricacin de acero, es el proceso HYL III de Reduccin Directa (RD). La factibilidad de esquemas de proceso, basados en la utilizacin de gas Corex y productos de gasificacin de carbn, ha sido confirmada mediante pruebas realizadas en la planta HYL de demostracin. Por otro lado, para mejorar la competitividad de la ruta reduccin directahorno elctrico de arco, HYL ha desarrollado mejoras tecnolgicas orientadas a minimizar el consumo global de energa en la planta de reduccin directa, el objetivo se ha alcanzado con la optimizacin energtica mediante el esquema Cero kWh, mientras que en el horno elctrico de arco se han logrado reducciones significativas en el consumo de energa elctrica y mejoras en la productividad, mediante la utilizacin de hierro HYTEMP y HRD de alto carbn. En el Proceso HYL III pueden lograrse niveles de carbn entre 1.2% y >4.0%, tanto para HRD fro como para hierro HYTEMP. Los beneficios del alto carbn se reflejan en mejoras en la productividad del horno elctrico de arco, as como enAvances en el Proceso HYL III de Reduccin Directa (9/95) 2

importantes ahorros en los costos de operacin. El hierro HYTEMP y el HRD de alto carbn juegan un papel importante en la optimizacin energtica del horno elctrico de arco, disminuyendo el consumo de energa elctrica e incrementando la flexibilidad en el uso de oxgeno. El Proceso HYL III de Reduccin Directa Descripcin general de proceso El proceso HYL III est diseado para la reduccin directa de minerales de hierro (en estado slido), mediante la utilizacin de gases reductores ricos en Hidrgeno (H2 ) y Monxido de Carbono (CO). Como se muestra en la Figura 1, existen tres esquemas disponibles : Hierro de Reduccin Directa (HRD): HRD fro que se utiliza normalmente en aceras cercanas a la planta de reduccin directa. Puede tambin ser embarcado y transportado a largas distancias, con las medidas pertinentes para evitar la reoxidacin. Hierro Briqueteado en Caliente (HBC): HRD descargado en caliente y briqueteado a alta temperatura, el cual se produce normalmente para exportacin por transporte martimo. Hierro HYTEMP: HRD descargado en caliente y transportado neumticamente de la planta de reduccin directa a la acera, para ser alimentado en forma directa a Hornos Elctricos de Arco y/o Convertidores al Oxgeno.

Avances en el Proceso HYL III de Reduccin Directa (9/95)

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Figura 1

Diagrama de Proceso HYL IIIGas Nat. Agua H2 O CO2 H2 O Gas Nat. Mineral de Hierro

Gases reductores alternativos: Gasificacin de carbn Gas de coqueras Gasificacin de hidrocarburos Gases de desperdicio Corex Gases parcialmente

Hierro HYTEMPHEA

HRD

HBC

Para la obtencin de cualquiera de estos tres productos, la planta HYL III comprende dos secciones principales de proceso: Seccin de generacin de gas reductor y seccin de reduccin Ambas secciones son independientes desde el punto de vista operativo, caracterstica que ofrece una flexibilidad importante para la utilizacin de distintas fuentes de gases reductores. Tpicamente, la seccin de generacin de gas reductor consiste de un reformador convencional gas natural-vapor, para la obtencin del H 2 y CO que se requieren en el proceso de reduccin. Sin embargo, pueden emplearse fuentes alternativas de gases reductores, tales como: - Gases de procesos de gasificacin de carbn - Gas de coqueras - Gases de procesos de gasificacin de hidrocarburos - Gas de desperdicio Corex - Gases parcialmente agotados, de otros procesos de R.D. La seccin de reduccin consiste del reactor de reduccin, el circuito de gases reductores y el circuito de gases de enfriamiento (produccin de HRD fro). El circuito de gases reductores se forma con la mezcla de gases de repuesto y gases de recirculacin. Los componentes bsicos que forman parte de este circuito son: Reactor de reduccin, donde se llevan a cabo las reacciones deAvances en el Proceso HYL III de Reduccin Directa (9/95) 4

remocin de oxgeno y carburizacin del mineral de hierro, para la produccin del Hierro de Reduccin Directa (HRD); calentador de gas, para incrementar la temperatura de los gases reductores hasta 925C; unidad lavadora de gases, para la eliminacin de H2 O y polvos de la corriente de gases de tope; compresor de recirculacin, para recuperar la caid de presin de los gases en el circuito; unidad de remocin de CO2 , para la separacin selectiva del CO2 de la corriente de gases reductores y alcanzar as un proceso de reduccin ms eficiente. Uso de gas de desperdicio Corex Esquema de Proceso HYL IIIGas Corex Como se presenta en la Figura 2, el gas de desperdicio Corex se mezcla con el gas reductor recirculado. La corriente combinada se pasa a travs del sistema de remocin de CO2 , para ser acondicionada de acuerdo a los requerimientos del proceso de reduccin. La corriente parcialmente descarbonatada se calienta en el calentador de gas y se alimenta a la zona de reduccin del reactor, donde se llevan a cabo las reacciones de eliminacin de oxgeno y carburizacin del producto. El gas de tope se pasa a travs de una unidad lavadora de gases para remover el H2 O y el polvo de la corriente de gas, se comprime, se mezcla con el gas de desperdicio Corex y se alimenta al sistema de remocin de CO2 , completandose as el circuito de gases reductores. En el esquema para producir HRD caliente, existe la flexibilidad de obtener parte de la produccin como HBC para exportacin y el resto como HRD caliente de uso interno que es enviado a la acera mediante el sistema de transporte neumtico (sistema HYTEMP). Los requerimientos especficos de gas de desperdicio Corex, por tonelada de HRD, dependen en gran medida de los volmenes de N2 en el gas, as como del proceso de remocin de CO2 utilizado. Una purga mayor de gases del circuito de reduccin implica un mayor consumo de gas de desperdicio Corex.


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Figura 2

Esquema de Proceso HYL IIIGas CorexAditivos/mineral Gases Corex

Mineral de Hierro H2 O

Horno Reductor Lavador Carbn CO2

Reactor

Fusor GasificadorOxgeno Escoria Metal caliente Sistema HYTEMP Gas de acarreo

HRD caliente

HEA

HBC

La tecnologa ms adecuada para el uso de gases Corex Al comparar el esquema bsico del proceso HYL III con las caractersticas de una tecnologa conveniente para el uso de gases de desperdicio Corex, pueden destacarse los siguientes aspectos: Esquema general de proceso No se requieren cambios mayores en el esquema bsico del proceso HYL III. La seccin de reduccin se mantiene tal como opera en plantas HYL III tpicas. Utilizacin del sistema de remocin de CO2. Los gases de desperdicio Corex deben de ser tratados en un sistema de remocin de CO2 , antes de ser alimentados al reactor de reduccin. El sistema de remocin de CO2 es un componente esencial de las plantas HYL III en operacin. Calentamiento directo de gases reductores. El tipo de calentador de gases requerido para sta aplicacin es tambin parte del esquema bsico de plantas HYL III. El calentamiento directo de este tipo de gases involucra un conocimiento profundo de los fenmenos asociados con las caractersticas del gas, comportamiento de los materiales,6


etc. Utilizacin de hierro HYTEMP. La potencial incorporacin del sistema HYTEMP, para la carga directa de HRD caliente en hornos elctricos de arco o en convertidores al oxgeno, ofrece importantes beneficios econmicos relacionados con mejoras en la relacin HRD/metal caliente, ahorros en los consumos de energa e incrementos en productividad. El hierro HYTEMP presenta una opcin nica, como una ventaja de producto, para el esquema HYL III con gas de desperdicio Corex. Alta presin de operacin. La alta presin a la que opera normalmente el proceso HYL III, del rden de 5 kg/cm2 , es un parmetro importante para sta aplicacin en particular. Dado que la presin parcial del CO2 (fraccin mol de CO2 x presin del gas) es la fuerza motrz para la remocin del CO2 , la eficiencia de separacin del CO2 del gas reductor se mejora significativamente al operar a alta presin.

Mediante una seleccin adecuada del sistema de remocin de CO2 , del equipo de calentamiento de gas, en combinacin con una utilizacin eficiente de la energa, es posible lograrse un esquema ptimo de proceso en trminos de productividad de planta y consumos de energa. Ha sido posible optimizar la utilizacin de gases de desperdicio Corex en el proceso HYL III, debido a los siguientes factores: - No existe un exceso de gas para exportacin de la planta de reduccin directa, para niveles de N2 < 4%. Todo el gas de colas del circuito de reduccin se utiliza como combustible en el calentador de gas. - Los requerimientos de energa del sistema de remocin de CO2 se cubren totalmente, recuperando energa de las corrientes de proceso de la planta (va vapor). - Se logra un esquema energtico totalmente balanceado, al tiempo que se maximiza el aprovechamiento de el gas de desperdicio Corex para la produccin de HRD. Las cifras de productividad y consumos de energa para este esquema de proceso, las cuales se presentan en la Tabla I, se basan en la produccin de hierro HYTEMP con 92% de metalizacin, un contenido de carbn de 0.8% y una temperatura de descarga de 700C.


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Tabla I Cifras de productividad y consumos especficosunidad/ton. HRD Observacin Productividad: 1.2 ton HRD/ton. ML como mnimo Gas de desperdicio Corex: 1250 Nm3 ( ~2.35 gcal) depende de la concentracin de N2 Electricidad: Agua: Vapor: Mano de obra: Costo mantenimiento: 170 kWh 1.4 m3 xxx ton 0.25 h-h $US3.50 depende del sistema de remocin de CO2 depende del sistema de remocin de CO2 depende del sistema de remocin de CO2

Optimizacin energtica en el Proceso HYL III Como se muestra en la Figura 3, la energa sensible de la corriente de gas reformado y de los gases de combustin del reformador se aprovecha en las plantas HYL III para generacin de vapor. Los requerimientos de vapor de la planta se destinan a dos usarios finales: Vapor para el proceso de reformacin y vapor saturado para el sistema de remocin de CO2 . El flujo y la presin del vapor generado han sido especificados para optimizar el balance trmico-mecnico de la planta. En las plantas HYL III el vapor es producido a alta presin (63 kg/cm2 ), aprovechando la energa del vapor para la generacin de electricidad, mediante un turbogenerador de alta eficiencia que descarga el vapor exhausto a las condiciones requeridas en el proceso de reformacin y en el sistema de remocin de CO2 . D e s t a f o r m a , l o s requerimientos de energa elctrica de la planta pueden ser generados internamente, sin depender de suministros externos de electricidad para su operacin. La capacidad del turbogenerador es del rden de 90 kWh/ton HRD para descarga en frio y 105 kWh/ton HRD para plantas con descarga en caliente y briqueteado. Este esquema de auto-suficiencia elctrica, sin la necesidad de equipo adicional o modificaciones mayores en la planta, es exclusivo del proceso HYL III. Ofrece ventajas importantes relacionadas con reducciones en los costos de inversin y costos de operacin, as como con mejoras en la disponibilidad de la planta, sobre todo en regiones donde el suministro de energa elctrica es poco confiable.


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Figura 3

Esquema de Recuperacin de Energa Mineral de hierro Turbogenerador H2 O combustible C O2 Calentador Gas nat. Reformador agua H2 O HRD combustible Gas nat. Reactor

Los consumos de energa para este esquema de proceso son del rden de 2.48 Gcal/ton HRD + 0 kWh/ton HRD 2.56 Gcal/ton HBC + 0 kWh/ton HBC (Tabla II). Los beneficios de este esquema comprenden: - Reducciones en costos operativos del rden de US$8 por tonelada de producto, comparados con las cifras que se obtienen en un esquema de proceso basado en mnimo consumo de energa trmica. - Una operacin confiable de la planta, al no depender de un suministro externo de electricidad. - Disminucin en los costos de inversin, dado que no se requieren instalaciones de suministro elctrico externo, sobre todo en plantas mercantes que se orientan a la produccin de HBC para exportacin.


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Tabla II Consumo esperado de energa en la planta HYL III Esquema de auto-suficiencia elctrica HRD 1. Energa trmica (Gcal/ton) Gas natural - Reformacin - Inyeccin al reactor Gas natural total Combustible Energa trmica total 2. Energa elctrica (kWh/ton) 1.02 0.33 1.35 1.13 2.48 0 HBC 1.17 0.33 1.50 1.06 2.56 0

El esquema energtico descrito previamente se encuentra operando en la planta HYL III de Vikram IspatGrasim, en Maharashtra, India. Este diseo permite que la planta de reduccin directa sea auto-suficiente en sus necesidades de energa elctrica, adems de exportar electricidad a otras reas del complejo industrial. Puede deducirse de los datos de la Tabla II que, debido al uso ptimo de los reductores en la corriente de gas de recirculacin, nicamente el 55%-60% de la energa trmica total requerida debe provenir del gas natural, para ser usada en el proceso de reformacin e inyeccin al reactor; El balance puede obtenerse de cualquier otro combustible disponible.

Hierro HYTEMP y HRD de alto carbn Descripcin del Sistema HYTEMP Como se muestra en la Figura 4, la planta de reduccin directa se disea para descarga en caliente del HRD. De acuerdo a las necesidades especficas de cada acera, parte de la produccin puede ser briqueteada para exportacin utilizarse ntegramente para consumo interno. El hierro HYTEMP (HRD caliente), descargado a temperaturas entre 650C y 700C, con metalizacin de hasta 95% y niveles de carbn controlados entre 1.2% y >4.0%, se alimenta al sistema de transporte neumtico para envo directo a las tolvas de distribucin de producto en la acera. De esta forma, la energa sensible del HRD caliente se capitaliza en el horno elctrico de arco. El HRD caliente se descarga del fondo del reactor, mediante la vlvula rotatoria, hacia el circuito de transporte neumtico. La velocidad del transporte del slido se sincroniza con el rgimen de produccin del reactor, utilizando gas reductor gas inerte como fludo de transporte, a condiciones de presin y temperatura similares a las condiciones de descarga del reactor de reduccin. Descripcin del proceso para la produccin de HRD de alto carbnAvances en el Proceso HYL III de Reduccin Directa (9/95) 10

Las cmaras de combustin, a la entrada de los reactores de lecho fijo (HYL I), se han utilizado histricamente para incrementar la temperatura de gases reductores precalentados en calentadores de gas de baja temperatura. Este proceso de combustin parcial hizo posible superar las limitaciones operativas en los antiguos calentadores de gas, permitiendo alcanzar niveles de temperatura adecuados para el proceso de reduccin directa (T >900C). Este concepto ha sido recientemente incorporado en el proceso HYL III, para incrementar la flexibilidad de producir HRD de alto carbn, el cual normalmente poda ser controlado en un rango de 1.2% a 2.4%. Con este esquema, el cual se muestra en la Figura 4, el contenido de carbn en el HRD puede incrementarse a niveles mayores al 4%.Figura 4

Esquema de Proceso para Hierro HYTEMP y HRD de Alto CarbnMineral de hierro H2 O CO2 Cmara de combustin

Gas nat.

Gas nat. O2

Hierro HYTEMPHEA

HRD

HBC

El carbn en el HRD, depositado principalmente en la forma de carburo de hierro (Fe3C), se obtiene del CH4 y CO del gas. Las reacciones potenciales de carburizacin pueden resumirse como sigue: 3Fe + CH4 3Fe + 2CO 3Fe + CO + H2 ---> ---> ---> Fe3 C + 2H2 Fe3 C + CO 2 Fe3 C + H2 O Endotrmica Exotrmica Exotrmica

La ruta dominante de stas reacciones depende de las condiciones de temperatura, presin y concentracin de los distintos componentes del gasAvances en el Proceso HYL III de Reduccin Directa (9/95) 11

reductor (H 2 , C O , C O 2 ,H2 O , C H 4 ) . P a r a p r o m o v e r u n m a y o r g r a d o d e carburizacin, se requiere inyectar una mayor cantidad de gas natural (CH4 ) al reactor de reduccin. Sin embargo, debido a la naturaleza endotrmica de las reacciones de carburizacin con CH 4 , el alimentar una mayor cantidad de gas natural al reactor implica una disminucin en la temperatura de los gases en la zona de reduccin, lo que afecta de manera adversa la metalizacin del producto y la productividad del reactor. La combustin parcial dei gas natural proporciona la energa requerida para alcanzar la temperatura de reduccin y mejora el potencial carburizante de los gases, optimizando los procesos de reduccin y carburizacin del hierro metlico. Es conveniente la utilizacin de oxgeno puro en el proceso de combustin, para mantener un bajo nivel de componentes inertes en la corriente de gas reductor. La oxidacin parcial del gas natural proporciona adems un incremento en la cantidad de gases reductores, a travs de las reacciones de reformacin que ocurren dentro del reactor. Dado que se inyecta una cantidad significativa de gas natural al reactor, el repuesto de gas reformado es sensiblemente ms bajo en este caso, comparado con el esquema tpico de proceso. Esta alternativa de proceso puede ser implementada en plantas que producen HRD frio HRD caliente. Los anlisis del HRD tpico y del HRD de alto carbn, obtenidos a partir de minerales de alta calidad, se presentan en la Tabla III. Tabla III Caracteristicas tpicas del HRD Concepto Metalizacin Hierro total Hierro metlico FeO Carbn Ganga Fe3C HRD tpico (% peso) 94.00 93.14 87.56 7.18 1.80 3.46 25.59 HRD de alto carbn (% peso) 94.00 91.05 85.59 7.03 4.00 3.38 55.66

El HRD de alto carbn es lo suficientemente estable para ser transportado en forma segura por tierra, pudiendo ser producido en plantas mercantes que distribuyan el material a diversos fabricantes de acero del tipo mini-mill. Asimismo, este producto puede ser utilizado para exportacin de carcter regional, disminuyendo sensiblemente el costo operativo de plantas de reduccin directa mercantes, al tiempo que se dispone de un carga metlica con un mayor valor para producir acero en hornos elctricos de arco.


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Proyectos en etapa de ejecucin El departamento de investigacin y desarrollo HYL ha realizado un trabajo intenso a nivel planta piloto (reactor de 24 ton HRD/da), estudiando la combustin parcial de gas natural a la entrada del reactor de reduccin para la produccin de HRD de alto carbn. Los resultados experimentales han sido escalados a nivel industrial, para ofrecer la flexibilidad de ampliar el rango de depositacin de carbn en el HRD. Dado que este esquema de proceso demanda un menor consumo especfico de gas reformado, existen ventajas adicionales para incrementar la capacidad de produccin de plantas existentes. Las plantas que operan actualmente con este esquema son las siguientes: Hylsa 2M5 y 3M5 en Monterrey, Mxico. Las cmaras de combustin han sido incorporadas para lograr un incremento de 6-8% en la produccin de HRD, con un contenido de carbn >3%. Este esquema de proceso inici operaciones a fines de Febrero de 1995. Los ahorros netos que se obtuvieron en la acera al utilizar este HRD con niveles medios de carbn han sido de US$1.9 por tonelada de acero lquido. La incorporacin futura del sistema HYTEMP en la planta 3M5, permitir entregar HRD caliente de alto carbn directamente al horno elctrico de arco, lo que redundar en mayores beneficios en los costos operativos de la acera. Usiba en Salvador Baha, Brazil. La planta fue convertida del proceso HYL I al proceso HYL III con cmara de combustin en el reactor de reduccin. La capacidad de la planta se increment de 240,000 ton/ao a 320,000 ton/ao, con niveles de carbn del rden de 2.5% en el producto. Con este esquema, los calentadores de gas de baja temperatura se mantienen en operacin, lo que ha permitido un esquema de mnima inversin para la conversin de la planta. La planta inici operaciones en Diciembre, 1994 y la prueba de garanta se llev a cabo exitosamente en Febrero, 1995.

Beneficios globales en el HEA del HRD de alto carbn y del hierro HYTEMP El efecto combinado de la alta temperatura y del alto contenido de carbn tiene una influencia muy favorable en la productividad del horno elctrico de arco, obteniendose beneficios importantes en los consumos de energa elctrica durante los procesos de fusin. El calor sensible del HRD origina un ahorro directo de electricidad en el horno, incrementa la productividad y reduce los consumos de electrodos, refractarios y fundentes. Adems, el alto carbn (en su mayora como carburo de hierro) juega un papel importante al proporcionar energa al sistema de una forma limpia y eficiente, sin la adicin de grafito al bao. Esto permite la utilizacin de mayores cantidades de oxgeno, con un efecto positivo en la productividad del horno. La cantidad de oxgeno consumido en el horno, utilizando diferentes cargas de HRD con varios niveles de carbn, se presenta en la Figura 5. Esta informacin sirve como baseAvances en el Proceso HYL III de Reduccin Directa (9/95) 13

para la estimacin del consumo de electricidad y de la productividad en el horno elctrico de arco. Los resultados experimentales se han extrapolado para un horno elctrico de arco de 100 ton/colada. En la Figura 6 se muestra la disminucin de la cantidad de energa elctrica requerida para el proceso de fusin, de acuerdo a los niveles de carbn en el HRD: A 15% y 60% de HRD como carga metlica; para dos niveles de temperatura. Las cifras se calculan para HRD de 92% de metalizacin y el uso de 3.7 kg de grafito. La Figura 7 muestra el incremento en la productividad del horno elctrico de arco, en trminos del tiempo requerido para los procesos de fusin y refinacin, dependiendo de la temperatura del HRD, el nivel de carbn en el HRD y la composicin de la carga metlica.

Figura 5

Consumo de Oxgeno en el HEA Utilizando Diferentes Cargas de HRD con Diferentes Niveles de Carbn60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 15% HRD 30% HRD 45% HRD 60% HRD

% Carbn en HRD


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Figura 6

Efecto de la Temperatura y Contenido de Carbn del HRD Sobre el Consumo de Energa Elctrica600 Consumo de Oxgeno m3 N O2 /tal 15% HRD 2.2% C 500 15% HRD 4.0% C 60% HRD 2.2% C 60% HRD 4.0% C 13 13/17 21 37

550

450

400

350

0

100

200

300

400

500

600

700

Temperatura del HRD (C)

Figura 7

Efecto de Temperatura y Carbn Sobre el Tiempo de Fusin y Refinacin90 85 80 75 70 65 60 55 50 0 100 200 300 400 500 600 700 15% HRD 2.2% C 15% HRD 4.0% C 60% HRD 2.2% C 60% HRD 4.0% C

Temperatura (C)


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Conclusiones Al combinarse con la utilizacin de gas de desperdicio Corex, como una fuente de suministro de gases reductores, la tecnologa HYL III ofrece alta productividad utilizando un gas disponible parcialmente exhausto; con beneficios adicionales en la produccin de acero al utilizar hierro HYTEMP junto con metal liquido, en aceras de hornos elctricos de arco y/o convertidores al oxgeno. Las plantas HYL III pueden disearse para ser auto-suficientes en consumo elctrico (esquema cero kW), con un consumo total de energa trmica de 2.5 Gcal/ton HRD. Esto se logra mediante una utilizacin eficiente del vapor a los usuarios finales, con una especificacin adecuada de la trayectoria termodinmica del vapor. Este esquema presenta diversas ventajas en trminos de inversin y costos operativos, ofreciendo adems una opcin nica para las plantas de reduccin directa distantes de centros de distribucin de energa elctrica. En el proceso HYL III pueden lograrse niveles de carbn entre 1.2% y >4.0%, tanto para HRD frio como para HRD caliente (hierro HYTEMP). Los beneficios del alto carbn se reflejan en mejoras en la productividad del horno elctrico de arco, as como en importantes ahorros en los costos de operacin. El hierro HYTEMP y el HRD de alto carbn juegan un papel importante en la optimizacin energtica del horno elctrico de arco, disminuyendo el consumo de energa elctrica e incrementando la flexibilidad en el uso de oxgeno.


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