Horno de reverberación - Reverberatory furnace
Un horno de reverbero es un metalúrgico o proceso de horno que aísla el ser material procesado del contacto con el combustible , pero no por el contacto con la combustión de gases . El término reverberación se utiliza aquí en un sentido genérico de rebote o reflejo , no en el sentido acústico de eco .
Operación
La química determina la relación óptima entre el combustible y el material, entre otras variables. El horno de reverberación se puede contrastar, por un lado, con el alto horno , en el que el combustible y el material se mezclan en una sola cámara, y, por otro lado, con los hornos de crisol , amortiguación o retorta , en los que se aísla el material en cuestión. del combustible y todos los productos de la combustión, incluidos los gases y las cenizas volantes. Sin embargo, existen muchos diseños de hornos y la terminología de la metalurgia no se ha definido de manera muy consistente, por lo que es difícil contradecir categóricamente otras opiniones.
Aplicaciones y comparación con altos hornos
Las aplicaciones de estos dispositivos se dividen en dos categorías generales, hornos de fusión metalúrgicos y hornos de procesamiento de temperatura más baja que se usan típicamente para minerales metálicos y otros minerales.
Un horno de reverberación está en desventaja desde el punto de vista de la eficiencia en comparación con un alto horno debido a la separación espacial del combustible en combustión y el material en cuestión, y es necesario utilizar eficazmente tanto el calor radiante reflejado como el contacto directo con los gases de escape ( convección ) para maximizar la transferencia de calor . Históricamente, estos hornos han utilizado combustible sólido y el carbón bituminoso ha demostrado ser la mejor opción. Las llamas brillantemente visibles (debido al componente volátil sustancial) dan una transferencia de calor más radiante que el carbón de antracita o el carbón vegetal . El contacto con los productos de la combustión, que pueden agregar elementos indeseables al material en cuestión, se usa con ventaja en algunos procesos. El control del balance de combustible / aire puede alterar la química del gas de escape hacia una mezcla oxidante o reductora y, por lo tanto, alterar la química del material que se procesa. Por ejemplo, el hierro fundido se puede encharcar en una atmósfera oxidante para convertirlo en acero dulce o hierro en barra con bajo contenido de carbono . El horno Siemens-Martin en la acería de hogar abierto es también un horno de reverberación.
Los hornos de reverberación (en este contexto, generalmente llamados hornos de aire ) también se usaban anteriormente para fundir latón, bronce y arrabio para trabajos de fundición . También fueron, durante los primeros 75 años del siglo XX, el horno de fundición dominante utilizado en la producción de cobre, ya sea para tratar calcina tostada o concentrado de sulfuro de cobre crudo. Si bien han sido suplantados en este papel, primero por los hornos flash y más recientemente también por los hornos Ausmelt e ISASMELT , ya que son muy eficaces para producir escorias con bajas pérdidas de cobre.
Historia
Los primeros hornos de reverberación fueron quizás en la época medieval y se utilizaron para fundir bronce para fundir campanas. Se aplicaron por primera vez a la fundición de metales a finales del siglo XVII. Sir Clement Clerke y su hijo Talbot construyeron cúpulas u hornos de reverberación en el desfiladero de Avon , debajo de Bristol, aproximadamente en 1678. En 1687, mientras estaban obstruidos por la fundición de plomo (por litigio), pasaron al cobre. En las décadas siguientes, los hornos de reverberación fueron ampliamente adoptados para fundir estos metales y también el estaño. Tenían la ventaja sobre los métodos más antiguos de que el combustible era carbón mineral, no carbón vegetal o "carbón blanco" (madera seca cortada).
En la década de 1690, ellos (o asociados) aplicaron el horno de reverberación (en este caso conocido como horno de aire) para fundir arrabio con fines de fundición . Se usó en Coalbrookdale y en varios otros lugares, pero quedó obsoleto a fines del siglo XVIII con la introducción de la cúpula de fundición , que era una especie de pequeño alto horno, y una especie bastante diferente del horno de reverberación.
El horno de formación de charcos , introducido por Henry Cort en la década de 1780 para reemplazar el proceso de adornos más antiguo , también era una variedad de horno reverberatorio.
Fusión de aluminio
Hoy en día, los hornos de reverberación se utilizan ampliamente para fundir chatarra de aluminio secundaria para su uso final en las industrias de fundición a presión.
El horno de reverberación más simple no es más que una caja de acero revestida con ladrillo refractario de alúmina con un conducto de humos en un extremo y una puerta de elevación vertical en el otro. Los quemadores convencionales de petróleo o gas se colocan generalmente a ambos lados del horno para calentar el ladrillo y el eventual baño de metal fundido se vierte luego en una máquina de fundición para producir lingotes .
Ver también
Referencias
Bibliografía
- Encyclopædia Britannica , 14ª ed.
- J. Day & RF Tylecote (eds.), La revolución industrial en los metales (1991)
- PW King, "The Cupola at Bristol", Somerset Araeology and Natural History 140 (para 1997), 37–52.
- PW King, "Sir Clement Clerke y la adopción del carbón en la metalurgia", Transactions of the Newcomen Society 73 (1) (2001-2), 33-53.
enlaces externos
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Medios relacionados con los hornos de reverberación en Wikimedia Commons - . Encyclopædia Britannica . 11 (11ª ed.). 1911. págs. 358–362.
