Post on 26-Jan-2015
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AUTORES:
Acero Flores AlexisFaura Urrutia Juan Carlos
Marín Sanchez UlertQuispe Rivera Hugo
Rey Paucarpura AmySilva Mogollón Eliana
Valdivieso Esterripa SylkaVillar Vente Hugo Eliel
Diseño: Faura Urrutia Juan Carlos
INTRODUCCIÓN
•En nuestros tiempos cada segmento de nuestra sociedad industrial depende de las diferentes aplicaciones del acero, cuya producción en sus inicios estaba enfocada en la búsqueda de una mayor rentabilidad, mas no en el impacto que generaba sobre el medio ambiente.
El enfoque principal de nuestro trabajo es el impacto ambiental que genera la producción del acero, por lo que damos a conocer las nuevas técnicas y procesos que deben emplearse en esta industria sin perjudicar al ambiente, la importancia del reciclaje de este producto, entre otros puntos.
Faura Urrutia Juan Carlos
LA HISTORIA DEL ACEROLA HISTORIA DEL ACERO3.000 a.C: Los primeros utensilios de hierro descubiertos por los arqueólogos en Egipto, pero se sabe que antes de esa época se empleaban adornos de hierro.
1.000 a.C Los griegos ya conocían la técnica, de cierta complejidad, para endurecer armas de hierro mediante tratamiento térmico.
1855: La producción moderna de acero emplea altos hornos que son
modelos perfeccionados de los usados antiguamente. El proceso de refinado del arrabio mediante
chorros de aire se debe al inventor británico Henry Bessemer.
1960: Se desarrollan varios minihornos que emplean electricidad para producir acero a
partir de chatarra.
No se conoce con exactitud la fecha
en que se descubrió la técnica de fundir mineral de hierro para producir un Metal susceptible de ser utilizado.
El mercado siderúrgico en el Perú tiene una considerable importancia.
SiderperúAceros Arequipa
La producción de la industria siderúrgica local representa el 3% del PBI del sector manufacturero, el cual a su vez equivale al 14.8% del PBI global.
LA INDUSTRIA SIDERÚRGICA LA INDUSTRIA SIDERÚRGICA EN EL PERÚEN EL PERÚ
En el mercado local existen actualmente dos principales productores de acero :
SIDERPERÚSIDERPERÚFue el 9 de mayo de 1956
cuando nace la primera siderúrgica del Perú, con la creación de la Sociedad de
Gestión de la Planta Siderúrgica de Chimbote y de la Central Hidroeléctrica
del Cañón del Pato (SOGESA),
SiderPerú (Empresa Siderúrgica del Perú S.A.A.) es la principal empresa siderúrgica del Perú.
Posteriormente, el 21 de abril de 1958 fue inaugurada la Planta
Siderúrgica de Chimbote por el
presidente Manuel Prado.
Actualmente SiderPerú se encuentra bajo al administración del grupo Gerdau (inversionistas Brasileños), que a finales del año 2006, compró más del 70% de las acciones de la empresa.
• Para el 2009 está programado concluir la segunda ampliación de su Planta de Pisco, para incrementar nuevamente su capacidad de producción, esta vez de 550 mil a 1100 mil toneladas de acero anuales, con una inversión que superará los 280 millones de dólares.
ACEROS AREQUIPA S.A.
HISTORIA
• 1964: Fue fundada en la ciudad de Arequipa su primera planta.
• 1966: Inicia sus operaciones con la producción y comercialización de perfiles y barras lisas de acero para la industria metal-mecánica, construcción y de carpintería metálica. • 1983: Se inauguró su segunda
planta de laminación en la ciudad de Pisco, al sur de Lima, e incursionamos en la fabricación de barras corrugadas y alambrones.
• 1988: La fusión con Laminadora del Pacífico permitió ampliar sus operaciones a la fabricación de acero en forma de palanquillas, materia prima para los productos laminados en caliente.
• 1997: recibió la Certificación ISO 9002. Actualmente, han adecuado su sistema de calidad a la norma ISO 9001 versión 2000. A fines de 1997, se fusionó con la empresa Aceros Calibrados S.A. a fin de ampliar su portafolio de productos. De esta manera, nace Corporación Aceros Arequipa S.A.
Quispe Rivera Hugo
ACERO
El Acero es básicamente una aleación o combinación de hierro y carbono (alrededor de 0,05% hasta menos de un 2%). Algunas veces otros elementos de aleación específicos tales como el Cr (Cromo) o Ni (Níquel) se agregan con propósitos determinados.
Antes del tratamiento térmico, la mayor parte de los aceros son una mezcla de tres sustancias:
La ferrita,
La cementita
La perlita
• COMPOSICION DEL ACERO
• CLASIFICACIÓN DEL ACERO
a) ACEROS ALCARBONO
b) ACEROS ALEADOS
Más del 90% de todos los aceros son aceros al carbono. Estos aceros contienen diversas
cantidades de carbono y menos del 1,65% de manganeso, el 0,60% de silicio y el 0,60% de
cobre.
además de los componentes básicos del acero forman aleaciones con otros elementos como el cromo, níquel, molibdeno, etc que tienen como objetivo mejorar algunas de sus características
fundamentales especialmente la resistencia mecánica y la dureza
• CLASIFICACIÓN DEL ACERO
c) ACEROS DE BAJA
ALEACION
d) ACEROS INOXIDABLES
Contienen cantidades menores de los costosos elementos de aleación. Sin embargo, reciben un tratamiento especial que les da una resistencia
mucho mayor que la del acero al carbono
Contienen cromo, níquel y otros elementos de aleación, que los mantienen brillantes y
resistentes a la herrumbre y oxidación a pesar de la acción de la humedad o de ácidos y gases
corrosivos.
• PROPIEDADES DEL ACERO
Una de las propiedades más importantes de los
aceros es su gran elasticidad y maleabilidad a elevada temperatura, que permite transformar su forma o dimensiones
por laminado o martillado en caliente con gran
facilidad
• PROPIEDADES DEL ACERO
Resistencia TenacidadResistencia al
desgaste
Silva Mogollón Eliana
PROCESO DE PRODUCCIÓN
El acero nace de la fusión de diferentes cargas metálicas ferrosas, es decir, con
contenido de hierro, carbono y ferro-aleaciones, los cuales determinan su
estructura molecular.
Primera fase: el mineral de hierro es reducido o
fundido con coque y piedra caliza
Segunda fase: se reduce el alto contenido de carbono
introducido al fundir el mineral o se añaden algunos
elementos
El mineral del hierro, junto con el carbón y la caliza ingresan a los hornos rotatorios Por efecto de la combustión, se produce dióxido de carbono, el cual favorece la reducción del mineral de hierro, es decir, pierde oxigeno.
El acero reciclado, pasa por un proceso de corte y triturado en la planta fragmentadota, donde unos poderoso smartillos reducen la carga a un tamaño óptimo. Luego, a través de una faja transportadora, la carga fragmentada pasa por una serie de rodillos magnéticos que seleccionan todo lo metálico.
Se realiza en un horno eléctrico. la principal energía usada para fundir la
carga es la energía eléctrica producida por tres electrodos que generan temperaturas por encima de los
3,000°C a 5,000°C. También se produce energía química producto de la
oxidación. El hierro esponja y la carga metálica se funden a 1600ºC,
obteniéndose así el acero líquido.
Se calienta la palanquilla en un horno (1,100ºC y los 1200°C) De ahí pasa al tren de laminación, donde se inicia el estiramiento de la palanquilla a través de cajas de desbaste y rodillos formando así las barras y perfiles. El producto pasa a la mesa de enfriamiento donde se corta y empaqueta.
Acero Flores Alexis
DESCRIPCION DESCRIPCION DEL PROBLEMADEL PROBLEMA
ACTIVIDAD INDUSTRIALACTIVIDAD INDUSTRIALEMISIONES GASEOSAS
EFLUENTESRESIDUOS SÓLIDOS
FORMULACION DEL FORMULACION DEL
PROBLEMAPROBLEMA
¿¿ EN QUE MEDIDA YEN QUE MEDIDA Y MEDIANTE QUE MEDIANTE QUE
PROCESOS SERA PROCESOS SERA VIABLE LA FABRICACION VIABLE LA FABRICACION
DEL ACERO DEL ACERO ??
OBJETIVOSOBJETIVOSGENERALESGENERALES
IDENTIFICAR LOS IMPACTOS AMBIENTALES.
BRINDAR ALTERNATIVAS DE SOLUCION.
OBJETIVOSOBJETIVOSESPECIFICOSESPECIFICOS
PRODUCCION Y RECICLAJE MANEJO SOSTENIBLEDAR A CONOCER LA
INFORMACION
HIPOTESISHIPOTESIS
DIVERSOS TIPOS DE CONTAMINACION PUEDEDIVERSOS TIPOS DE CONTAMINACION PUEDESER MITIGADOS APLICANDO DIVERSAS SER MITIGADOS APLICANDO DIVERSAS
TECNICAS Y PROCESOS MAS EFICIENTES.TECNICAS Y PROCESOS MAS EFICIENTES.
JUSTIFICACION E IMPORTANCIAJUSTIFICACION E IMPORTANCIA
CUMPLE UN ROL IMPORTANTE EN LA INDUSTRIA.CUMPLE UN ROL IMPORTANTE EN LA INDUSTRIA. AUMENTO DE LA CONTAMINACION. AUMENTO DE LA CONTAMINACION.
EL RECICLAJE ES IMPORTANTE EN LA CONSERVACIONEL RECICLAJE ES IMPORTANTE EN LA CONSERVACIONY PROTECCION DEL ECOSISTEMA.Y PROTECCION DEL ECOSISTEMA.
MARCO LEGAL
LEY GENERAL DE RESIDUOS SÓLIDOS (Ley Nº 27314)
LÍMITES MÁXIMOS PERMISIBLES Y VALORES REFERENCIALES
PARA LAS ACTIVIDADES INDUSTRIALES
REGLAMENTO DE ESTÁNDARES NACIONALES DE CALIDAD AMBIENTAL DEL AIRE.
REGLAMENTO DE ESTÁNDARES NACIONALES DE CALIDAD AMBIENTAL PARA RUIDO.
Valdivieso Esterripa sylka
Villar Vente Hugo Eliel
PROCESOS QUE MINIMIZAN LA CONTAMINACIÓN PRODUCIDA POR LA FABRICACIÓN DEL ACERO
Proceso HYL
Miniacerías y el proceso de colada continua
Control de los desechos sólidos
Control de las emisiones de gases y polvo contaminantes
Control de la contaminación del agua
Valdivieso Esterripa sylka
Proceso HYL
Utiliza Mezcla de gases rica en hidrógeno y monóxido de carbono para extraer el oxígeno del mineral de hierro. La mezcla de gases se produce a partir de gas natural y vapor de agua en un dispositivo llamado reformador.
Horno Eléctrico
Agentes Reductores
MineralMineral
HierroHierro
Acero Acero
LíquidoLíquido
Continua a cada proceso de la fabricación
Miniacerías y el proceso de colada continua
Chatarra
Horno EléctricoMateria
prima
Funde
de muestra
To
ma
Composición química del acero , los elementos como: carbono, manganeso, fósforo, azufre, silicio, cromo y bronce. El hierro se determina por balance
Acero
líquido
Barras de acero de sección cuadrada: palanquillas
Obtener
Directamente
Al omitir el proceso de coquificación y utilizar minerales de alta calidad, este proceso alternativo produce menos contaminación que el proceso convencional de alto horno; sin embargo, pueden haber emisiones significativas de polvo y monóxido de carbono.
Control de los desechos sólidos
Desecho:Escoria de alto horno
Producir
Tipos de cemento estando bien granulados
c.- Para procesar escoria de acero inoxidable que contienen oxido de cromo y otro óxidos, el procesamiento se caracteriza porque estas escorias se trituran en partículas de tamaño entre 0 a x mm (x ≤ 60) una proporción de estas partículas se utilizan para remplazar arena y/o material más grueso en la producción de asfalto.
Luego de haber sido tratado con los respectivos métodos, son utilizados en diversas obras de ingeniería civil.
Desecho: Escoria básica
Fertilizante
Recuperación de suelos ácidos
Villar Vente Hugo Eliel
PROCESOS QUE MINIMIZAN LA CONTAMINACIÓN PRODUCIDA POR LA FABRICACIÓN DEL ACERO
PROCESOS QUE MINIMIZAN LA CONTAMINACIÓN PRODUCIDA POR LA FABRICACIÓN DEL ACERO
Proceso HYL
Miniacerías y el proceso de colada continua
Control de los desechos sólidos
Control de las emisiones de gases y polvo contaminantes
Control de la contaminación del agua
Control de las Emisiones de Gases y Polvo
• Se puede reducir la contaminación atmosférica mediante el uso de equipos especiales que eliminan el polvo seco, separan los gases y recuperar los químicos valiosos.
EEquipos de filtraciónquipos de filtración
El filtro de mangasEl filtro de mangas• Puede tratar grandes volúmenes de
diversos gases con altas concentraciones de polvo.
• Rendimientos mayores del 99%.• Es posible la separación de partículas
de un tamaño del orden de 0.01 micras.
Control de las Emisiones de Gases y Polvo
LOS PRECIPITADORES LOS PRECIPITADORES ELECTROSTÁTICOSELECTROSTÁTICOS
• Pueden separar cualquier tipo de sustancia en forma de partículas.
• Alcanzan eficacias superiores al 99%, siempre que la resistividad eléctrica de las partículas no sea demasiado alta.
Control de las Emisiones de Gases y Polvo
• La mayoría de las tecnologías están basadas en la absorción del SO2 a través de reacciones ácido-base sobre diferentes materiales secos o húmedos.
Control de las Emisiones de Gases y Polvo
ADSORBENTES Y CATALIZADORES
• ADSORBENTES.- La utilización de carbón activado surge como una nueva alternativa frente a las convencionales.
• CATALIZADORES.- La oxidación del SO2 y la consiguiente obtención de ácido sulfúrico atrae la atención dentro del campo de la catálisis.
Control de las Emisiones de Gases y Polvo
El reciclaje de CO
• El CO puede convertirse en el punto de partida de la fabricación de gasolina, metanol o casi cualquier otro tipo de combustible líquido.
• Apartir del CO se puede obtener toda una serie de químicos: alquitrán mineral, aceites livianos crudos (conteniendo benceno, tolueno, xileno), amoniaco, naftaleno, etc.
Control de las Emisiones de Gases y Polvo
Control de la Contaminación del Agua
• Los solventes y ácidos que se utilizan para limpiar el acero son, potencialmente, peligrosos, y deben ser manejados, almacenados y eliminados como tales.
Procesos Típicos de Neutralización
• Neutralización de ácidos en lechos de caliza.
• Mezcla de ácidos con lodos de cal.
Control de la Contaminación del Agua
Agentes neutralizantes
• Carbonato de calcio.
• “Cal“ o hidróxido de calcio.
• “Cal apagada" o óxido de calcio.
• Otros agentes básicos neutralizantes: NaOH, el Na2CO3 o el NH4OH.
Control de la Contaminación del Agua
Acciones Correctivas: Selección del Sitio
3. La ubicación puede causar problemas de contaminación atmosférica en el área local.
4. La ubicación puede agravar los problemas que se relacionan con los desechos sólidos del área.
1. Ubicación cerca de un hábitat frágil: manglares, esteros, humedales, arrecifes de coral, etc.
2. Ubicación junto a un río, causando su eventual degradación.
Marín Sanchez UlertRey Paucarpura Amy
IMPACTOS AMBIENTALES EN LA INDUSTRIA DEL ACERO
INSTALACION DE UNA PLANTA
Marín Sanchez Ulert
ADMINISTRACIÓN Y CAPACITACIÓN EN LA INSTALACIÓN DE UNA PLANTA
Se debe dar apoyo institucional a los proyectos de acero, para asegurar el manejo eficiente de las estrategias de control de la contaminación y de reducción de los desperdicios, y para reducir al mínimo el impacto negativo potencial, sobre la calidad del aire y el agua, a causa
de la fábrica.
Normas de salud y seguridad ambiental
para la planta
Provisiones para prevenir y reaccionar a los gases peligrosos
Procedimientos para limitar la exposición al peligro del ruido y el calor excesivo.
Capacitación permanente sobre salud y seguridad en la planta.
Buenas prácticas de limpieza ambiental;
MONITOREO EN LA INSTALACION DE UNA
PLANTA
Son necesarios los planes de monitoreo para la planta y el sitio. En general, los planes para las fábricas y acero deben contemplar el monitoreo de los
siguientes aspectos:
Emisiones de partículas, dióxido de azufre, monóxido de carbono, amoníaco, sulfuro de hidrógeno, arsénico y cianuros
Parámetros del proceso que comprueban la operación adecuada de los equipos de mitigación de la contaminación atmosférica
La calidad del aire ambiental, a favor del viento, alrededor de las plantas para verificar la presencia de contaminantes y partículas.
Control de las corrientes de desechos líquidos de las plantas y tanques de sedimentación, para detectar los sólidos suspendidos, pH, contaminantes pertinentes, Demanda de Oxígeno Bioquímico (DOB5), aceite y grasa.
Las áreas de trabajo de todas las plantas, a fin de control los niveles de ruido.
Cumplimiento de los procedimientos de seguridad y de control de la contaminación.
La contaminación procedente de las instalaciones
productoras de hierro y acero y de las ramas tecnológicas
relacionadas afecta el aire, el agua, el suelo, la flora y fauna,
los residuos, el ruido y las vibraciones.
EVALUACIÓN SINÓPTICA DE LA RELEVANCIA AMBIENTAL
El establecimiento de plantas de producción de acero en emplazamientos no usados
industrialmente hasta entonces conlleva
interferencias en el paisaje.
PUNTOS A CONSIDERAR EN EL PROCESO DE
EVALUACION
Se debe comprobar en cada caso si la contaminación con metales pesados - principalmente cinc, cobre,
cromo, níquel y plomo - tóxicos para las plantas y los animales,
Mediante el diálogo anticipado con los grupos de población afectados deben eliminarse o suavizarse los
conflictos, eventualmente con la ayuda de la concepción y desarrollo de nuevas posibilidades
ocupacionales en la zona.
Puesto que, como consecuencia del aumento de la carga contaminante
ambiental, surgen riesgos y peligros de salud
adicionales.
EMISIONES GASEOSAS EN LA INDUSTRIA DEL ACERO
Rey Paucarpura, Amy Jemina
EMISIONES GASEOSAS EN LA INDUSTRIA DEL ACERO
Las fábricas de la industria del acero se encuentran entre las industrias en cuyos alrededores se dan las mayores tasas de inmisión de metales pesados en el aire y en el suelo.
En promedio, se emiten 1,7 toneladas de dióxido de carbono por cada
tonelada de acero producido, además de numerosos contaminantes gaseosos, las emisiones de polvo juegan un papel especial, no sólo porque se generan en grandes cantidades, sino también por el
hecho de que contienen algunas sustancias peligrosas para los seres humanos y el medio ambiente, por
ejemplo, metales pesados.
Principales emisiones
En una acería se producen las emisiones siguientes:gases residuales con los componentes
potencialmente relevantes para el medio ambiente: CO, NOx, SO2, F, Cd, Cr, Cu, Hg, Mn, Ni, Pb, Si, Tl, V.
Dependiendo del procedimiento se presentan amoníaco, fenol, hidróxido de azufre, y compuestos
cianógenos.
Las masas de polvo específicas ascienden a aproximadamente:Hornos eléctricos 2 - 5 kg de polvo por tonelada de acero bruto
Polvo procedente de la depuración de los gases residuales, escoria
Principales reacciones químicas causantes de emisiones en la atmósfera
CONSUMO DE ENERGIA
Por 1 m3 de acero requiere 235.000 MJ de energía para su producción, al cual se asocian cerca de 9.700 kg de CO2 emitidos a la atmósfera.
El recurso energético requerido para extraer y refinar el mineral de hierro para la producción de acero es de aproximadamente 26 gigajulios / tonelada
El nivel acústico efectivo de inmisión en las factorías de fundición puede elevarse hasta 120 Db (A).
Como fuentes de ruido hay que citar los trabajos de carga, la
mezcla, los desempolvadores, el taller de desbarbado, el tratamiento de arena, la
maquinaria de transporte y los sopladores.
La contaminación sonora afecta también a las
poblaciones aledañas.
RUIDO
En este proceso de fabricación del acero, los afluentes nos se ven afectados
gravemente, pues las fabricas reciclan el agua y los compuestos resultantes son transportados en una solución acuosa
que ha sido exhaustivamente evaluada y no se considera toxica para el medio
ambiente.
AGUAS RESIDUALES
En el caso del acero, ahorra materias primas como la piedra caliza, el mineral de hierro y el
coque. Por cada tonelada de acero usado que reciclamos, ahorramos
una tonelada y media de mineral de hierro y unos 500 kilogramos del
carbón que se emplea para hacer el coque.
Además, se elimina una serie de pasivos ambientales presentes en la explotación de un mineral, como es el ruido y la contaminación atmosférica (polvo en suspensión).
Se logra un ahorro energético de un 70%.
RECICLAJE DE ACERO
GRACIASGRACIAS