Planta de sinterización

La materia prima principal de una planta de sinterización es la mezcla base, compuesta por finos de mineral de hierro, finos de coque y finos de fundente (caliza). Además de la mezcla base, se mezclan finos de coque, finos de fundente, finos de sinter, polvo de hierro (recogido del sistema de desempolvado y del precipitador electrostático de la planta ) y residuos de la planta en proporciones (en peso) en un tambor rotatorio, a menudo denominado tambor de mezcla y nodulización. Se utiliza cal calcinada como aglutinante de la mezcla junto con agua (todo en proporciones específicas en peso) para formar sinter de alimentación de aproximadamente 5 a 7  mm de tamaño. Estos glóbulos de sinter se introducen en la máquina de sinterización, donde se queman para producir sinter de alimentación para alto horno.

El material se coloca en una máquina de sinterización en dos capas. La capa inferior puede variar en espesor de 30 a 75 milímetros (1,2 a 3,0 pulgadas) . Se utiliza una fracción de sinterización de 12 a 20 mm, también conocida como capa de hogar. La segunda capa, de recubrimiento, consiste en materiales mezclados, lo que da como resultado una altura total del lecho de 350 a 660 milímetros (14 a 26 pulgadas) . Los materiales mezclados se aplican con alimentadores de tambor y alimentadores de rodillo, que distribuyen los nódulos a cierta profundidad por toda la máquina de sinterización. La capa superior se alisa con una niveladora. El material, también conocido como carga, entra en el horno de ignición en filas de quemadores de ranuras múltiples. En el caso de una planta, la primera zona (ignición) tiene once quemadores. La siguiente zona (recocido/ remojado ) normalmente ofrece 12 quemadores. El aire se aspira desde la parte inferior del lecho de material mezclado a lo largo de toda la máquina de sinterización. El fuego penetra gradualmente en la mezcla hasta alcanzar la capa de cocción. Este punto final de la combustión se denomina punto de penetración (BTP). La capa de cocción, que no es más que sinterizado de menor tamaño, impide que el sinterizado caliente se adhiera a las paletas. El BTP se alcanza en una zona específica de la máquina de sinterización, para optimizar el proceso, mediante varios instrumentos de medición de temperatura distribuidos por toda la máquina. Tras la cocción, la mezcla se convierte en sinterizado, que luego se tritura en partículas más pequeñas mediante un triturador de sinterizado. Después de triturarse, se enfría en un enfriador (lineal o circular) mediante aire forzado. A la salida del enfriador de sinterizado, la temperatura del sinterizado se mantiene baja para que pueda transportarse mediante una cinta transportadora de caucho. Se toman las precauciones necesarias para detectar cualquier posible incendio en la cinta y se procede a la extinción mediante pulverización de agua. A continuación, este producto pasa por una trituradora de mandíbulas, donde el tamaño del sinterizado se reduce aún más (~50 mm). A continuación, la mezcla completa se pasa por dos tamices. Las partículas finas de sinterizado más pequeñas (< 5 mm) se almacenan en depósitos de dosificación y se reutilizan para preparar sinterizado nuevamente mediante un tambor de mezcla y nodulización, que luego se introduce en la máquina de sinterizado para su cocción. Una parte de las partículas más pequeñas (5-20 mm) se utiliza para la capa de base de la máquina de sinterizado, y el resto se lleva al alto horno junto con las partículas de sinterizado de mayor tamaño.      

La temperatura se mantiene normalmente entre 1150 y 1250 °C (2100 y 2280 °F) en la zona de ignición y entre 900 y 1000 °C en la zona de mantenimiento para evitar el enfriamiento brusco de la capa sinterizada. Los 5 mm superiores de las cribas se dirigen a la cinta transportadora que lleva el sinter para el alto horno y, junto con el sinter apto para alto horno, se almacena en tolvas de sinterización o en tolvas del alto horno. El sinter apto para alto horno consta de partículas de 5 a 12 mm, así como de 20 mm o más.