Obtención de DRI (Hierro de reducción directa) a partir de briquetas autoreductoras de concentrao de mineral de laterita ferruginoso.

Abstract

Este trabajo busca adaptar un proceso industrial, de reducción de óxido de hierro, a una mena proveniente del Estado Zulia, para la obtención de DRI, a partir de un concentrado de mineral de laterita ferruginosa. El proceso elegido produce DRI por medio de una reacción sólido-sólido que se ha demostrado que aplicada correctamente se obtiene un proceso alternativo de fabricación de hierro que es energéticamente eficiente, de bajo impacto ambiental y económico. Se manufactura briquetas autoreductoras, con óxido de hierro concentrado y carbón mineral, ambos de granulametría fina, además de cal y aglomerante (melaza); utilizando una briqueteadora y una prensa hidráulica. Se varía: la cantidad de carbón, granulometría del carbón, cantidad de cal, cantidad de aglomerante, presión de briqueteado, velocidad de calentamiento, tiempo a 1200 ºC y medio de enfriamiento. Se colocan estas briquetas sobre bandeja de grafito y se someten a temperaturas de 1200 ºC, posteriormente se enfrían obteniendo DRI (hierro de reducción directa). Como resultado del trabajo se obtienen briquetas autoreductoras con más de 80% de metalización para una composición 4:1 de óxido de hierro con respecto a carbón mineral, sin utilizar aglomerantes. Se emplea carbón de tamaño entre 150 y 600 micras y una presión entre 80 y 180 MPa. Se concluye que el ciclo de calentamiento se debe realizar a una máxima velocidad de 50 ºC/min entre 25 y 800 ºC y de 20 ºC/min entre 800 y 1200 ºC. El tiempo de reducción a 1200 ºC se establece entre 18 y 22 minutos. La atmósfera de enfriamiento del DRI debe estar libre de oxígeno.