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Científicos rusos construyen un horno piloto para fundir arrabio a partir de residuos metalúrgicos (fotos)

© Sputnik / Aleksandr Kondratiuk / Abrir banco de fotosProducción de arrabio (imagen referencial)
Producción de arrabio (imagen referencial) - Sputnik Mundo
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El grupo de investigación de la Universidad Nacional de Ciencia y Tecnología de Rusia MISIS (NUST MISIS) construyó un reactor piloto de columna de burbujas, concebido y desarrollado para transformar la chatarra de metales en arrabio y concentrados de metales no ferrosos, según informó a Sputnik el gabinete de prensa del centro.

El agregado piloto desarrollado por los investigadores de la NUST MISIS es capaz no solo de transformar los residuos industriales en arrabio sino también de producir gases combustibles a partir de residuos carbonosos. El reactor, puesto en marcha por la NUST MISIS y el socio industrial de la Universidad, Vtoraluminprodukt, S.L., en la ciudad de Mtsensk (Rusia), ya llamó la atención de los fabricantes nacionales de energía y metales ferrosos.

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A día de hoy, más del 95% del arrabio mundial se produce en altos hornos, gigantescas instalaciones que fabrican miles de toneladas de metal por día. Sin embargo, los altos hornos convencionales consumen materias primas tratadas y de alta calidad, proceso que desde el punto de vista económico y tecnológico es poco práctico e incluso imposible reciclar residuos en ellos. Entretanto, solo las plantas rusas generan anualmente más de cinco millones de toneladas de materias primas secundarias.

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El horno innovador funciona con el principio de burbujeo basado en el proceso del ascenso a la superficie de las burbujas de gas a través de la masa del metal fundido. El objetivo final del proceso es convertir la composición heterogénea de la masa fundida en la del arrabio puro. Primero se funde en el horno a unas temperaturas entre 1400 y 1500°С el concentrado de mineral de hierro y en la masa fundida se eyecta el monóxido de carbono mezclado con dióxido de carbono y nitrógeno. Las burbujas que se van formando aceleran notablemente los procesos químicos en la masa mezclándola de forma intensa con la escoria (residuos metalúrgicos).

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Según afirman los autores del desarrollo, la nueva tecnología podrá revolucionar el sector.

"Perfeccionamos la tecnología Romelt desarrollada en la NUST MISIS en los años 80 y dividimos el reactor en dos zonas: la de fundición y la de conversión, donde la masa vuelve a convertirse en arrabio. En la superficie del baño de fundido se introducen los materiales ferrosos, carbón térmico y aditivos mejoradores del flujo. El carbón se arrastra con los flujos residuales a las capas inferiores del baño donde se incendia por el flujo del oxígeno emitiendo dióxido de carbono y vapor de agua. Luego la masa fundida fluye a la zona de conversión donde se convierte definitivamente en arrabio", explica el jefe del grupo Guenadi Podgorodetski, director del centro científico-educativo de Tecnologías Siderúrgicas Innovadoras.

Según los desarrolladores, la ventaja más importante de esta nueva tecnología es que ayuda a reducir el consumo específico de energía: entre el 20 y el 30% por debajo de las mejores tecnologías similares en el mundo.

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La aprobación exitosa de la tecnología y su posterior replica en otras instalaciones representaría un gran paso hacia la creación de una metalurgia sin residuos, respetuosa con el medioambiente.

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"Por solicitud del cliente la composición de los residuos podrá modificarse para ser transformada en productos petrúrgicos, lana de roca para el aislamiento térmico o productos intermedios de fabricación de cemento. Gracias al diseño único del agregado, el consumo de energía podrá ser reducido a 500 kilogramos de carbón y 500 nm³ de oxígeno por tonelada de arrabio. De este modo reciclamos los residuos, obtenemos el arrabio, escoria útil y concentrado de metales no ferrosos. Es una tecnología sin desperdicios. El prototipo servirá también para probar la tecnología de gasificación completa de los residuos que contienen carbono, incluidos los desechos sólidos urbanos", señala Guenadi Podgorodetski.

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