Acerias Paz Del Rio do

PREINFORME CAMPO II “MINAS ACERIAS PAZ DEL RIO”

ÁLVARO BARROS Y KELYS ZULUAGA Minas de mineral de hierro Para las operaciones del alto horno y de la planta de sinterización, se explotan diariamente las siguientes cantidades de minerales de hierro: de la mina denominada el Uvo y en la cual la explotación es subterránea, se extraen 1500 toneladas, y de la mina el Uche, en la cual la explotación se hace en la superficie, se extraen 1200 toneladas. Eventualmente se realizan algunas extracciones de mineral fino para la planta de Sinter, de una mina de superficie denominada “El Banco”. El mineral para el alto horno tiene una granulometría comprendida entre el 9.5 y 50 mm,

mientras que el mineral fino para la planta de Sinter, tiene un tamaño inferior a 9.5 mm. De las características fisicoquímicas que poseen estos minerales se hablara detalladamente, cuando se analicen las recomendaciones que en el pasado han hecho otros consultores y las propias del presente informe Minas de Carbón Para la formación de la mezcla de carbones que se carga a los hornos de la batería de hornos, donde se fabrica el coque metalúrgico indispensable para la operación del alto horno, APDR utiliza tres clases de carbones: un 80% de carbones provenientes de minas aledañas a la población de Paz del Río, los cuales son comprados; un 10% producido en la mina la Chapa, propiedad de la empresa y un 10% proveniente de unas minas que APDR tiene cerca de la población de Samacá a 35 km del Puente de Boyaca. Aproximadamente el 30% de las 1220 ton/día de esta mezcla de carbones que se cargan a los 57 hornos verticales y a los 32 hornos de solera, son lavadas en la denominada “planta lavadora”, con el fin de reducir el teno r de cenizas superior al 13%. Con las mezclas descritas, se obtiene un coque metalúrgico, cuyas características fisicoquímicas son muy cercanas a las que se exigen en el mercado internacional, para coques que van a ser utilizados en los altos hornos. Minas de Caliza Las minas de caliza de APDR están localizadas a mas o m enos 10 km de la planta y se consume esta caliza en la siguiente forma:600 ton/día que se consumen en la planta de Sinter y las cuales tienen un tamaño inferior a 3.3 mm, después de ser molidas en un molino de martillos; una pequeña cantidad que eventualmente se carga al alto horno y que tiene un tamaño comprendido entre 25.4 a 60 mm, y unas 400 ton/día que se alimentan a tres hornos verticales para la calcinación de la caliza y su conversión en cal (oxido de calcio = CaO). Esta cal se utiliza principalmente en los convertidores para la defosforización y desulfuración del acero

Figura 1. Principales operaciones realizadas en las minas de mineral de hierro, carbón y caliza. MINA EL UVO ACERÍAS PAZ DEL RÍO Aspectos geográficos Ubicación La mina El Uvo está localizada en la estribación oriental de la Cordillera Oriental, Oriental, en el norte del departamento de Boyacá, municipio de Paz de Río situada a 4km al NW de dicho municipio por la


ÁLVARO BARROS Y KELYS ZULUAGA vía que conduce a Duitama. La mina se halla comunicada con el municipio de Belén por carretera destapada y éste a su vez con Bogotá por medio de la carretera central del norte, con ramales hacia Sogamoso y Belencito. Clima y cultura En Paz del Río la temperatura media es de 20°C, la cual aumenta hacia el norte siguiendo el cauce del Chicamocha. A lo largo del cañón de dicho río soplan vientos cálidos que producen cambios bruscos de temperatura. En términos generales la zona es seca y las lluvias son limitadas a las zonas más altas. En cuanto a vegetación, la región es predominantemente estéril, debido en parte a las fuertes pendientes y la tala indiscriminada de bosques, por lo que la mayor parte del área se halla cubierta por una vegetación esparcida que consiste en cactus, arbustos pequeños, matorral espinoso. Sólo en algunos lugares, en alrededores de Socha y Paz del río hay cultivos pequeños de trigo cebada y hacia las partes altas sembrados de papa. Ganadería muy poca y limitada a algunas cabezas de ganado ovino y caprino. Aspectos geológicos Formaciones Según Reyes (1984), se hallan en la región de Duitama-Sogamoso-Paz de Río cuatro discordancias principales, las cuales dividen la geología de la zona en cinco conjuntos básicamente como son: 1. El basamento cristalino: Consiste en una serie de rocas ígneas y metamórficas, las cuales están conformadas por esquistos, cuarcitas y filitas plegados, además rocas gnéisicas las cuales subyacen las formaciones sedimentarias más jóvenes. 2. Serie del paleozoico superior: Esta serie tiene su génesis en la transgresión marina que se inició en el devónico medio y se interrumpe con un levantamiento orogénico. Está constituída por las formaciones de floresta y Cuche, que tienen un espesor promedio de 140 0m. 3. Serie Molásica Mesozoica: Compuesta principalmente por areniscas alteradas con arcillolitas, limolitas y conglomerados de color rojo. Alcanza un espesor de hasta 5000m en Santander. Pertenece la formación Girón. 4. Serie Cretáceo- Terciaria: Se puede dividir en dos partes, el Cretáceo medio e inferior, que con 1600m de espesor y origen marino, está conformado por las formaciones de Tibasosa, Belencito y Une y la otra parte qu está conformada por sedimentos marinos con n espesor de 1300m conformado por las formaciones Churuvita, Conejo Ermitaño y Guaduas. 5. Depósitos post-andinos: Consisten en rellenos aluviales, sedimentos lacustres y fluviales, terrenos glaciales y materiales coluviales. Recursos Reservas Apectos mineros Métodos mineros Básicamente se utilizan dos sistemas de explotación. En aquellas zonas entre los niveles en que el buzamiento tiene una pendiente mayor al 8%, el método de explotación es el de tambores paralelos con pilares costilla en los cuales la extracción del arrume se hace por medio de rastrillos hacia una tolva que desemboca a un nivel o a una sobreguía del mismo de donde se procede a transportar el mineral. Los tambores van siempre en el sentido del buzamiento. Los tambores de explotación siempre tienen una sección de 3,5m * 3m aproximadamente, con los mismos esquemas de perforación en cuña con martillo perforador. La perforación se hace siempre siguiendo el piso del banco de mineral de hierro como referencia. En aquellas zonas entre los niveles en que el buzamiento no excede el 8% en pendiente el método de explotación es el de cámaras paralelas y pilares costilla. La extracción del arrume se lleva a cabo mediante transcargadores. Se avanza primero una cámara para trancargador diagonal, entre niveles consecutivos, que divide la zona, luego se hacen las cámaras de explotación, saliendo por


ÁLVARO BARROS Y KELYS ZULUAGA ambos lados de dicha cámara diagonal, preferiblemente en el sentido del rumbo del banco de mineral de hierro. Las cámaras por lo general tienen una sección de 6,5 a 7,5m * 3m aproximadamente con los mismos esquemas de perforación en cuña, ya sea mediante “jumbo perforador” o martillo picador.


ÁLVARO BARROS Y KELYS ZULUAGA ACERIAS PAZ DEL RIO PLANTA SIDERÚRGICA La planta siderúrgica de Acerias Paz del Río S.A. (APDR) está localizada en la población de Belencito en el departamento de Boyacá. Sobre la planicie cundiboyacence, una meseta sobre la cordillera oriental, latitud 5º 46’ norte y longitud 72º 53’ a 2568 m sobre el nivel del mar. Su temperatura

promedio es de 18 grados centígrados a una distancia de 210 km al norte de Bogotá. Ver mapa de localización en la Error! Reference source not found.. El área minera de la empresa esta ubicada en jurisdicción de los municipios de Paz del Río (mineral de hierro y carbón), Samacá, Socha y Tasco (carbón), Nobsa y Duitama (calizas). PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS DE LA PLANTA Acerias Paz del Río S.A. (APDR) es la única siderúrgica integrada que existe en Colombia. Esto significa que la mayor parte del acero que produce, se obtiene mediante el procesamiento de tres materias primas que existen en la corteza terrestre: el mineral de hierro, el carbón y la piedra caliza. Desde el punto de vista puramente operacional, la empresa está dividida en la Gerencia de Minas y la Gerencia de Planta. Esta última se subdivide en los departamentos de coqueria, sinterización, alto horno, aceria, laminación barras y laminación plana (Ver

Figura 2). A continuación se presenta una breve descripción de cada una de las dependencias que se han mencionado.


ÁLVARO BARROS Y KELYS ZULUAGA

Figura 2. Proceso de producción Planta de coque Esta constituida básicamente de dos secciones: a) Por una batería de 57 hornos verticales, cada uno de ellos con capacidad de recibir 15.8 ton de carbón. Esta batería entró en operación en octubre de 1975 y pertenece a la tecnología conocida como “Underjet” (quemadores en el sótano), alcanza una producción diaria de 740 ton de coque

bruto, de las cuales 616 ton van al alto horno y las 124 ton restantes se destinan a la planta de Sinter, después de ser molidas en dos molinos de martillos a un tamaño inferior a 3.31 mm. b) La batería de hornos verticales posee una sección denominada “planta de subproductos”, en la

cual mediante diversos procesos fisicoquímicos, se separan compuestos tales como el alquitrán y el amoniaco, el cual por reacción con el ácido sulfúrico se transforma en la misma planta en sulfato de amonio (se vende como fertilizante), el ácido sulfhídrico (H 2S), el cual en una pequeña planta se transforma en ácido sulfúrico (H2SO4), y la naftalina, la cual se vende a otras empresas como Carboquímica, donde se somete a un proceso de purificación. Después de separar los anteriores compuestos, el gas de hornos de coque (GHC), se utiliza en la propia batería para el calentamiento de los hornos; la calcinación de la piedra caliza para obtener la cal que se utiliza en los convertidores; también se utiliza como uno de los combustibles de la planta de fuerza para generar 20 MVA de electricidad; para el calentamiento del convertidor y secado de cucharas en la acería, y finalmente una pequeña cantidad se consume en el horno de ignición de la planta de sinterización. c) En el año 2001 fue reconstruida una batería de 32 hornos de solera, los cuales producen unas 112 ton/día. De estas, unas 98 ton van al horno y las 14 restantes se destinan a la planta de Sinter.Figura 3. Batería de Coquización de APDR


ÁLVARO BARROS Y KELYS ZULUAGA Planta de Sinterización La planta de sinterización consta básicamente de dos secciones: a) Recibo y manejo de materias primas. b) Máquina de sinterización e instalaciones auxiliares. En la primera existe una tolva subterránea donde se descargan los vagones que traen el mineral fino proveniente de las minas; una serie de transportadores para conducir los finos de mineral hasta un apilador, máquina que se desplaza sobre rieles y que permite formar pilas de hasta 24000 ton de peso y constituidas por capas alternadas de finos de mineral y de caliza. Siempre existe una pila que está en formación y otra en consumo. La segunda consta esencialmente de la máquina sinterizadora, la cual en realidad es un transportador metálico sin fin, formado por la unión de 96 carros. El área de la máquina es de 68 m2 y el espesor de la mezcla que se sinteriza es de 30 cm. Como equipos complementarios de la máquina pueden mencionarse el extractor de gases, las cajas y tuberías para el manejo de estos gases, el horno de ignición para producir el encendido del coquecillo que lleva incorporado la mezcla que se debe sinterizar, cribas en caliente y en frío para la tamización de Sinter, el enfriador del Sinter y los equipos de medición y control. Finalmente es interesante señalar, que esta planta fue construida en el año de 1968 por la empresa alemana Lurgi, que su capacidad de diseño es de 397000 ton/año y que en este momento esta produciendo alrededor de 496000 ton/año gracias a alguna mejoras e innovaciones que le han introducido los ingenieros que laboran en el área de sinterización y alto horno. Alto Horno El alto horno de APDR tiene las características generales y de diseño que se indican a continuación: Acería La acería comprende el siguiente conjunto de equipos: Convertidores Tipo de proceso: Inicialmente Thomas y luego transformado a LWS en 1982 Cantidad: 2 convertidores Fabricante: Delattre et Frouard y Creusot Loire de Francia Comienzo de operación: Octubre de 1954 Capacidad nominal: 945 ton acero/día Capacidad del recipiente: 35 ton de acero en cada colada Volumen del recipiente: 24 m3 Planta de desiliciado       

Tipo de proceso: Lanza para inyectar oxigeno a la superficie del arrabio. Cantidad: 1 Numero de lanzas: Dos , provistas de enfriamiento con agua Año de construcción: 1971 Capacidad nominal: Para procesar hasta 960 ton de arrabio por día Mezclador para arrabio     


ÁLVARO BARROS Y KELYS ZULUAGA Cantidad: 1 Fabricante: Delattre Frouard de Francia Capacidad nominal: 800 ton de arrabio Numero de quemadores: 2 Combustible para el quemador: Gas de hornos de coque Sistema para el desulfurado del arrabio     

Este sistema exhibe las características generales siguientes: Cantidad de equipos: 1 Forma de adición del desulfurante: Cargue desde la parte superior. Capacidad tolva de recepción: 46 m3 Capacidad del silo: 292 m3 Capacidad del sistema: 6 ton de carbonato de sodio/hora Agente desulfurante: Carbonato de sodio (Na2CO3) Sistema para el llenado de las lingoteras      

Cantidad: Dos mesas para el llenado Forma de llenado: En forma directa a la lingotera Tipo de válvula deslizante: Sistema SANAC Longitud de las mesas: Treinta metros Altura de las mesas: 2.35 m Espacio para el carro portalingoteras: 3.5 m Planta de calcinación      

Esta planta está constituida por los siguientes equipos: Hornos de tecnología Maerz: Uno de 110 ton/día de capacidad Hornos de tecnología Priest: Dos de 65 ton/día de capacidad cada uno Horno eléctrico  

Existe un horno eléctrico que se compró a la Empresa Cerromatoso, el cual no ha podido entrar en operación debido a la falta de un transformador con capacidad de 35.6 MVA, de una grúa de 100 ton de capacidad y de otra grúa de 20 ton de capacidad. La empresa ha recibido cotizaciones por estos equipos, pero su adquisición se ha pospuesto debido a falta de recursos.

Acerias Paz Del Rio do

Recommend Documents