Sustitución de compuestos fluorados por circona reciclada en escorias siderúrgicas

Abstract

En el proceso de fabricación del acero, durante la colada continua, es importante controlar la extracción de calor durante su solidificación y la lubricación entre la piel de acero y la pared del molde para garantizar la estabilidad del proceso y la calidad superficial requerida del producto. Por este motivo, se adicionan polvos coladores en la parte superior del molde de la colada continua que cubren la superficie del acero líquido, evitando el enfriamiento brusco del metal, la reoxidación y captando las inclusiones. Gran parte de los polvos coladores comerciales contienen flúor en su composición química, lo que produce emisiones de gases fluorados, nocivos para las personas y que pueden causar problemas de corrosión en planta por la acidificación del agua de los circuitos de refrigeración. Debido a esto, la disminución del flúor mediante el agregado de compuestos alternativos resulta de interés tecnológico. En este trabajo se formulan dos composiciones de escorias sintéticas a partir de un material comercial utilizado para el colado de aceros adicionando 1 y 2 % en peso de circona obtenida a partir del reciclado de piezas refractarias del proceso siderúrgico con el objetivo de disminuir el contenido de F presente y evaluar sus propiedades físicas a las temperaturas de proceso (1300°C). Los ensayos de caracterización de propiedades físicas a alta temperatura contemplan la aplicación de la técnica del plano inclinado para determinar la fluidez y de modelos teóricos: Riboud, Iida y Mills para estimar valores de viscosidad. El comportamiento de fusión se evalúa mediante microscopía de alta temperatura (HSM) y ensayos de análisis térmico diferencial DTA-TG. Los resultados obtenidos permiten concluir que el polvo colador con 1 % en peso de ZrO2 reciclada, ha resultado el más favorable con respecto al comportamiento del fundido en las condiciones de proceso.