Un convertidor Kaldo (que utiliza el proceso Kaldo o el proceso Stora-Kaldo ) es un método de refinación de metales basado en oxígeno en un recipiente rotatorio. Originalmente aplicado al refinado de hierro para convertirlo en acero, con la mayoría de las instalaciones en la década de 1960, el proceso se utiliza (2014) principalmente para refinar metales no ferrosos, típicamente cobre. En ese campo, a menudo se lo denomina TBRC o convertidor rotatorio de soplado superior .
El nombre "Kaldo" deriva del Prof. Bo Kalling y de Domnarvets Jernverk ( filial de Stora Kopparbergs Bergslag ), ambos claves en el desarrollo del proceso. [1] La investigación sobre el uso de un agitador para promover la mezcla y, por lo tanto, la tasa de conversión, se investigó a partir de la década de 1940, y las investigaciones sobre el uso de oxígeno comenzaron alrededor de 1948. La materia prima en las plantas de Domnarvet tenía un contenido de fósforo de 1,8-2,0% y, por lo tanto, el proceso se desarrolló con un objetivo: la desfosforación. La primera unidad de producción se instaló en 1954 en Domnarvet Jernverk. [1]
El convertidor era un convertidor de oxígeno de soplado superior, similar al tipo Linz-Donawitz (LD), que utilizaba un recipiente cilíndrico; el recipiente se inclinaba mientras se realizaba la conversión, con velocidades de rotación típicas de alrededor de 30 revoluciones por minuto; el oxígeno se inyectaba a través de una lanza, y los materiales formadores de escoria se añadían por separado. [2]
Los convertidores Kaldo eran relativamente comunes en la década de 1960 en el Reino Unido , durante la transición de la fabricación de acero con procesos predominantemente de hogar abierto a técnicas de fabricación de acero basadas en oxígeno. Se instalaron convertidores en las acerías Consett , Park Gate, Rotherham , Shelton Works, Stoke-on-Trent ; [3] y Stanton Iron Works. [4] Antes de la llegada del proceso LD básico, el método Kaldo era el preferido en el Reino Unido para convertir hierro con alto contenido de fósforo. [5] La primera unidad en el Reino Unido estaba en Park Gate Works, Rotherham. [6]
En los EE. UU., el proceso se instaló en Sharon Steel Corporation (c.1962). [7] [8] Se instaló una planta en Japón para Sanyo Special Steel Co. (Himejii) en c.1965. [9] Un tipo combinado de convertidor ( LD-Kaldo ), que utiliza elementos de los procesos Linz-Donawitz (LD) y Kaldo, se instaló en 1965 en Bélgica en la planta de Cockerill-Ougrée-Providence en Marchienne-au-Pont como una empresa de investigación multiempresa. [10] [11] En Francia, también se instaló un horno Kaldo (una unidad de 160 t, 1960) en la acería Florange de Sollac [fr] . En 1969 se instalaron dos enormes unidades de 240 t, los mayores convertidores Kaldo nunca construidos (dos veces más grandes que los anteriores: ¡1000 t girando a 30 rpm!), en la acería Gandrage-Rombas [fr] de Wendel-Sidelor (más tarde Usinor-Sacilor ) ( Lorena , Francia); estos dos convertidores no cumplieron las expectativas y la tercera unidad Kaldo adicional planificada no se instaló, en su lugar se utilizaron dos unidades OLP ( oxygène-lance-poudre ) de 240 t. [12]
Las desventajas del proceso, en comparación con los hornos de oxígeno no rotatorios (por ejemplo, el tipo LD), fueron el mayor costo de capital, la mayor dificultad para ampliar la escala a mayores rendimientos y la complejidad adicional (es decir, las piezas giratorias y su carga). [13] Las ventajas incluyeron la capacidad de utilizar una alta proporción de chatarra y una buena capacidad de control de la especificación final del acero. [14] En las obras de Park Gate, el tiempo de conversión fue de 90 minutos, con hasta un 45% de carga de chatarra, con una capacidad de 75 t en un convertidor total de 500 t, de 16 pies (4,9 m) de diámetro, con una velocidad de rotación de 40 revoluciones por minuto. [6]
Debido a los altos costos de mantenimiento, el convertidor Kaldo no se usó ampliamente en la industria del acero, prefiriéndose los convertidores no rotativos. [15]
La mata de níquel fue convertida por Inco (Canadá) en un convertidor piloto Kaldo en 1959, y Metallo-Chimique (Bélgica) desarrolló la fundición secundaria de cobre utilizando convertidores tipo Kaldo a fines de la década de 1960. [15] El tipo Kaldo convertido se conoce comúnmente como convertidor rotatorio de soplado superior (TBRC) en la terminología de fundición de metales no ferrosos . [16]
En la década de 1970, el horno Kaldo era de uso común para la fundición de cobre y níquel. [17] En 1976, Boliden AB construyó en Suecia un convertidor Kaldo para la fundición de plomo . [17]
Las unidades secundarias de cobre Kaldo todavía se utilizaban en todo el mundo a principios del siglo XXI, pero hasta 2011 no se habían puesto en funcionamiento nuevas unidades durante unos 10 años, lo que sugiere que el proceso había sido reemplazado [ ¿por qué? ] . [18]
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