¿Cuál es la materia prima del acero?

El mineral de hierro es la materia prima principal para la fabricación de acero en siderurgias integrales . 98% del mineral de hierro extraído se utiliza para fabricar acero. Podemos definir el mineral de hierro como las rocas y minerales de los cuales se puede extraer hierro de forma rentable económicamente.

Los metales se obtienen a partir de minerales que forman parte de las rocas. Minas a cielo abierto, utilizan las máquinas más grandes del mundo para extraer cantidades inmensas de roca.

Debido a su avidez por el oxígeno, el hierro se encuentra en la naturaleza en forma de minerales, compuestos principalmente por los óxidos. De estos minerales, los más usados por la industrial para la extracción de este metal son: hematita, limonita, magnetita y siderita.

El acero se puede obtener a partir de dos materias primas fundamentales: el arrabio, obtenido a partir de mineral en instalaciones dotadas de alto horno (proceso integral); las chatarras tanto férricas como inoxidables, El tipo de materia prima condiciona el proceso de fabricación.

La primera forma de acero acrisolado fue el wootz elaborado en la India en algún período cercano al 300 a.C. Durante su producción el hierro se mezclaba con cristal o hematita y se calentaba lentamente, posteriormente se dejaba enfriar.

Existen cuatros tipos principalmente de materias primas:

Llamamos materias primas a aquellos recursos naturales a partir de los cuales obtenemos los materiales que empleamos en la actividad técnica. Las principales son: El aire. A partir del aire se obtiene nitrógeno, que se emplea para fabricar amoníaco, ácido nítrico, fertilizantes, etc.

Métodos de obtención:

Cuando el mineral de hierro se procesa con coque en un alto horno, se obtiene arrabio. Cuando el arrabio se procesa adicionalmente para reducir el porcentaje de carbono, en varios hornos, se obtiene el acero.

El vidrio se obtiene de una mezcla de arena silícea o arcilla con óxidos metálicos secos pulverizados que se introducen en un reactor de fusión a temperaturas que superan los 1000ºC.

Los minerales de hierro son rocas y minerales de los que se puede extraer hierro metálico. Existen cuatro clases principales de yacimientos de mineral de hierro: la hematita masiva, que es la que se extrae más comúnmente, la magnetita, la titanomagnetita y la roca de hierro pisolítica.

Tipos de acero

El acero es un metal que se obtiene mediante la aleación (mezcla de uno o más elementos) de hierro (Fe) y carbono (C) siempre que el porcentaje de carbono varié entre el 0.035 y 2.14%.

Una aleación es un material que contiene una mezcla de dos o más metales o elementos no metálicos y posee propiedades diferentes de sus metales base como, por ejemplo, mayor resistencia o ligereza.

El inventor del acero es un hombre británico llamado, Henry Bessemer, a este inventor se le atribuye la invención de la primera técnica para producir acero en masa a mediados de la década de 1850.

El acero inoxidable austenítico y el ferrítico son los más utilizados (constituyen un 95% de las aplicaciones de acero inoxidable), y por eso les dedicamos el grueso de este post.

Siderurgias integrales y acerías

Se denomina siderurgia o siderurgia integral a una planta industrial mientras que se denomina acería a industrial dedicada exclusivamente a la producción y elaboración de acero partiendo de otro acero o de hierro.

Las materias primas son los recursos que proceden de la naturaleza, a partir de los cuales se obtienen productos elaborados o semielaborados. Son fundamentales para el desarrollo industrial. Pueden clasificarse en dos tipos, las de origen mineral y las de origen orgánico.

Los MATERIALES se obtienen a partir de las materias primas mediante procesos industriales y sirven para fabricar productos.

Las materias primas son aquellos elementos a partir los cuales se elaboran productos de consumo, incorporándoles valor. Las materias primas son un factor fundamental para el desarrollo de la economía y forman parte de la cadena de valor agregado. Por ejemplo: petróleo, acero, lana, azúcar.

Agua : El agua es una de las materias primas más usadas ya que se utiliza para uso domésticos. El agua se emplea para los cultivos y su riega también se utiliza para generar energía.

Materia prima directa y materia prima indirecta

Para saber cuál es la materia prima directa basta con preguntarse ¿cuál es el material principal del que está hecho el producto? y todo el material adicional necesario, pero no principal, es la materia prima indirecta.

Podemos clasificar las materias primas según su origen o según su disponibilidad. Según su origen, las materias primas pueden ser de origen animal, vegetal, mineral y artificial.

La primera diferencia y la más importante a tener en cuenta es que poseen distintas concentraciones de carbono. Podemos decir que un material con contenido de carbono por encima de 1.76% corresponde a hierro; mientras que por debajo de este porcentaje, se consideraría acero.

En definitiva, el hierro es un metal realmente duro y dúctil, mientras que el acero es el resultado de la mezcla de esa materia prima con carbono, que es un no metal, un elemento químico con escasa conducción eléctrica y térmica y que no puede estirarse ni convertirse en una lámina.

Como comentamos anteriormente, el acero es más duro que el hierro por tener bondades complementarias de otros elementos, así que además de poseer propiedades de elasticidad, tiene una gran ductilidad, por lo que se puede deformar pero no necesariamente romper.

La mayoría de los cristales se forman a partir de la cristalización de gases a presión en la pared interior de cavidades rocosas, en cambio, aquello que se fabrica fundiendo principalmente arena de sílice, es vidrio.

Mientras el cristal es un sólido perfecto, con una estructura atómica regular, el vidrio presenta una estructura irregular. En muchos casos el vidrio es considerado como un cristal falto de terminación, puesto que las mismas materias primas con distinto proceso de enfriamiento da lugar a uno y otro material.