Convertidor metalúrgico

El convertidor metalúrgico o sencillamente convertidor es un equipo utilizado en metalurgia extractiva para la operación de conversión.

Descripción

Consiste esencialmente en un horno que contiene el baño fundido. Sus formas y dimensiones son variables, pero entre los arreglos más comunes se puede mencionar los convertidores horizontales y los verticales. En ambos casos el equipo tiene forma cilíndrica o similar, con una abertura en su parte superior (boca), y es capaz de realizar un movimiento basculante (inclinación o rotación para cada caso), esencial tanto para recibir los diferentes materiales alimentados, como para descargar el metal ya procesado.

La conversión puede realizarse por oxidación selectiva de uno o varios componentes del baño fundido, al introducir gas (con frecuencia aire o una mezcla enriquecida del mismo) ya sea a través de una serie de aberturas en su coraza llamadas toberas o por medio de un tubo que se introduce desde su boca hasta el baño fundido, llamado lanza. De esta forma, los elementos indeseables e impurezas son eliminados ya sea por su incorporación en la escoria o por volatilización y/o arrastre en los gases de salida.

Usos

Metalurgia ferrosa

Dentro de la metalurgia ferrosa se han utilizado varios equipos para la conversión del arrabio, es decir, la eliminación del carbono y otras impurezas por oxidación para producir CO₂ y volatilización. Uno de los equipos que ha destacado es el convertidor Bessemer (ya en desuso) el cual tenía forma de pera, y las toberas ensartadas en el fondo del reactor. Su descendiente, el horno básico de oxígeno es el equipo que prevalece en la metalurgia moderna del acero como el principal equipo de conversión.

Metalurgia no ferrosa

El convertidor más conocido dentro de la metalurgia no ferrosa probablemente sea el convertidor Pierce-Smith por su extenso uso en la pirometalurgia del cobre.

En este caso, se alimenta la masa fundida (sulfuros de cobre e hierro) proveniente de otros equipos de fundición. En una primera etapa se añaden algunos materiales fundentes, tales como sílice o a veces cal, con el fin de acomplejar al hierro (formación de escoria) y se inyecta aire para convertir el sulfuro produciendo dióxido de azufre gaseoso. Una vez escorificado el hierro y otras impurezas, en la segunda etapa se continúa inyectando aire para eliminar completamente el azufre también en forma de dióxido (gas) dejando al cobre ya en su forma metálica, comúnmente llamado cobre blister (de 98 a 99% de Cu), el cual puede ser refinado posteriormente.