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Cromita, cromo, ferrocromo, ...

El cromo es un elemento de gran importancia como agente aleante en la industria metalúrgica. Este material y el Tungsteno se aleaban con el hierro para fabricar acero para herramientas. También se utilizaba en la fabricación de placas de blindaje endurecidas. Con el empleo de la cromita en la fabricación de material refractario en los hornos de producción de acero, estos usos hicieron estratégicos a los materiales con cromo en la Primera Guerra Mundial.

Origen del acero inoxidable

El acero inoxidable comenzó a fabricarse en la década 1910-1920 en Francia, Alemania, UK y Estados Unidos. Rápidamente se convirtió en parte fundamental de la industria del acero, siendo fundamentales en su fabricación el cromo, el níquel y otros agentes aleantes. Estos elementos también son fundamentales en las superaleaciones, utilizadas en motores de aviones, turbinas de plantas de generación eléctrica…

Nomenclatura del mineral

Usaremos el termino cromo mineral para describir al propio mineral; mineral de cromo, lo utilizaremos para describir la roca en la tierra que es económicamente viable su explotación y cromita para hablar de los productos obtenidos del mineral de cromo y suministrados al mercado.

La peridotita, parte del cromo mineral

La Peridotita es una roca ultra mórfica donde es predominante el olivino; es el mineral más común allá donde se encuentran los depósitos más económicos del cromo mineral. También se encuentra en el basalto, pero en menores cantidades.


Bushveld, mayor nicho del mineral de cromo

El 95% de los recursos mundiales del mineral de cromo se encuentran en la Bushveld Igneous Complex de Suráfrica y en el Gran Dique en Zinbabwe. El Complejo Bushveld es una de las mayores explotaciones legales del mundo, con sus 64.340 km2. Se creó debido a que una gran cantidad de magma se adentro en esos núcleos y se enfrío muy lentamente. Como resultado, cristalizaron diferentes minerales a partir del magma líquido en diferentes momentos, creando estratos con diferente mineralogía.

 

La Arena de Cromita

La obtención de cromita a partir de mineral de cromita abarca tanto la minería superficial como subterránea. Mediante procesos físicos se separa la cromita, el producto comercializable directo de cromo mineral; por  medio de procesos que incluyen desde la clasificación gravimétrica hasta métodos de separación electromagnética. Los procesos de obtención de cromita para fines refractarios, químicos y metalúrgicos a partir de mineral de cromo, implican la trituración y molienda, y criba neumática e hidráulica. En una segunda fase y cuando se requiere una cromita para refractarios o uso metalúrgico, se requiere un secado en estufa.

Si ya se requiere obtener un mineral de cromo de mayor contenido en cromo o la fabricación de aleaciones Fe-Cr, se debe proceder a una reducción en hornos de arco eléctrico.

Producción de Ferrocromo

La naturaleza del depósito marca el proceso de explotación. Las características que hay que tener en cuenta son si es estratiforme o podiforme, alto o bajo grado, superficial o no superficial, masiva o diseminado.

La reducción depende de las características del depósito de mineral de cromo y de los usos de extracción utilizados. La reducción es necesaria cuando el mineral de cromo se encuentra mezclado con otros minerales debido a las condiciones geológicas o cuando los métodos de extracción no son selectivos. También dependen del uso final y del contenido final deseado de cromo, relación cromo-hierro ó alúmina. También es deseable la reducción del contenido en silicio, y de las rocas de desecho asociadas con el mineral de hierro. Ciertos tamaños se desechan o se seleccionan. Las técnicas utilizadas para cumplir estos cometidos dependen de las propiedades físicas de los minerales presentes.

Las especificaciones químicas y físicas de la cromita varían entre productores y consumidores. Los productores de  cromita generalmente especifican las siguientes características: contenido en óxido crómico, ratio cromo-hierro y los contenidos de hierro, sílice, alúmina, magnesia y fósforo. En ciertas aplicaciones también se especifica el tamaño. El contenido en óxido de cromo varía entre 36% a 56%, siendo los más comunes de 40% a 50%.  Los ratios de cromo-hierro van desde 1.5:1.0 hasta 4.0:1.0, estando los valores más comunes entre 1.5:1.0 a 3.0:1.0.

 

El Ferrocromo-silicio

 

Las ferroaleaciones de cromo se dividen en ferrocromo y ferrocromo-silicio. El ferrocromo-silicio es también conocido como ferrosilicio-cromo ó siliciuro de cromo. El ferrocromo se clasifica según su contenido en carbono como sigue: menos de 0.5%, entre 0.5% y 3.0%, más de 3% pero menos de 4% y más de 4%. Los productores lo clasifican como bajo ó alto carbono, ferrocromo de carga (también conocido como charge chrome). También son utilizados los términos medium-carbon y extra low-carbon. El ferrocromo bajo carbono tiene menos del 4% de cromo y el alto carbono más del 4%.

El ferrocromo-silicio generalmente contiene 24% a 40% de cromo, 38% a 50% de silicio y 0.05% a 0.1% de carbono. El ferrocromo contiene entre 50% y 70% de cromo y 0.05% a  8% de carbono. El ferrocromo bajo carbono entre 55% a 75% de cromo y 0.05% a 0.1% de carbono. El ferrocromo alto carbono, por el contrario, tiene 60% a 70% de cromo y de 6% a 8% de cromo. El charge chrome tiene de 50% a 55% de cromo y de 6% a 8% de carbono.

 

 

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