CONVERTIDOR BESSEMER
El proceso Bessemer fue el primer proceso industrial barato para la fabricación en serie de acero
de un metal en lingotes fundido. El proceso es nombrado por su inventor, Henry Bessemer, que
sacó una patente del proceso en 1855.
El proceso fue independientemente descubierto en 1851 por William Kelly. El mismo también
había sido usado fuera de Europa durante cientos de años, pero no a una escala industrial. El
principio clave es la retirada de impurezas del hierro mediante la oxidación producida por el
insuflado de aire en el hierro fundido. La oxidación causa la elevación de la temperatura de la
masa de hierro y lo mantiene fundido.
El aparato ideado por el inglés Thomas Bessemer se llama convertidor por cuanto convierte el
arrabio ya procesado, es decir, la fundición, en acero o en hierro. Consiste en una gran caldera
piriforme, forrada con grueso palastro de acero y revestida interiormente de material refractario; la
parte superior está abierta y la inferior es redonda y móvil en torno de un eje horizontal y taladrada
por pequeños agujeros para la insuflación del aire. El aparato descansa sobre dos soportes, uno
de los cuales posee un mecanismo hidráulico que hace girar el recipiente,para que sea posible
cargar la fundición sin que se tapen los agujeros del fondo, y también para facilitar la colada del
acero una vez realizada la conversión. La operación de conversión se desarrolla en tres periodos:
Convertidor Thomas-Bessemer, diagrama esquemático.
Escorificación: el aparato cuando se trata de la primera conversión y se retiran las cenizas; luego
se coloca en sentido horizontal y se carga de fundición hasta 1/5 de su capacidad. Se le inyecta
aire a presión y enseguida se devuelve al convertidor a su posición normal. El oxígeno del aire, a
través de la masa líquida, quema el silicio y el manganeso que se encuentra en la masa fundente
y los transforma en los correspondientes óxidos. Esta primera fase se efectúa sin llamas dentro de
unos 10 min, y recién al término de la operación aparecen chispas rojizas que salen de la boca del
convertidor.
Descarburación: continuando la acción del soplete, el oxígeno empieza la oxidación del carbono,
lo que se efectúa con mucha violencia y con salidas de llamas muy largas, debido a las fuertes
corrientes del aire y al óxido de carbono en combustión.
Recarburación: quemándose el carbono, el oxígeno llegaría a oxidar totalmente el hierro
dejándolo inservible; a este punto se corta el aire, se inclina el convertidor y se añade a la masa
liquida una aleación de hierro, carbono y manganeso en una cantidad relacionada con la calidad
del acero que se desea obtener. Se endereza luego el aparato y simultáneamente se le inyecta
otra vez aire por pocos minutos y por último se vierte por su boca ante todo las escorias y después
el acero o el hierro elaborado.
Biografía de Sir Henry Bessemer
Bessemer, Sir Henry
(1813-1898)
Inventor británico, nacido en Charlton, Hertfordshire, y autodidacta, en gran
medida.
Fue un inventor prolífico, pero se le conoce sobre todo por sus innovaciones en
la siderurgia que elevaron enormemente la producción anual de acero en
Inglaterra, consiguiendo un acero de gran calidad, disponible a un costo muy
reducido.
En 1856, Henry Bessemer introdujo un nuevo método de producción de acero utilizando un horno
especial llamado Convertidor. Este Convertidor se desarrolló posteriormente en Kentucky EE.UU.,
por William Kelly.
El Convertidor de Bessemer pudo producir cantidades mayores de acero refinado que el Proceso
del Crisol. El sistema consiste en insuflar aire en el fondo del horno para que burbujeara a través
del hierro fundido. Este proceso hace que el carbono del hierro genere mucho más calor,
refinando así el metal.
En 1860 patentó el
convertidor inclinado que produjo acero más eficazmente que el horno fijo
anterior. En ese tiempo, el acero del crisol tenía un costo aproximado de 40 libras por tonelada. En
cambio el acero Bessemer se obtuvo a un costo aproximado de 20 libras la tonelada.
Después de la Guerra de Crimea (1854-1856), se generó una demanda grande para el hierro y
acero para los armamentos y también para abastecer las nuevas vías férreas.
En 1860, John Brown de Sheffield sacó la primera licencia para producir acero de Bessemer.
Usando el proceso Bessemer, las compañías de fabricación de acero en Sheffield pudieron
proporcionar el acero barato en las cantidades grandes requeridas para las partes de la vía férrea,
enchapado de la armadura y construcción. Las empresas de Sheffield continuaron produciendo el
acero de alta calidad para las herramientas de precisión.
En 1850 la producción de acero en Bretaña era aproximadamente 50.000 toneladas. De este total,
el 85% se produjo en Sheffield. Por 1880, la producción de acero con el sistema Bessemer estaba
sobre un millón de toneladas de una producción de acero total país aproximada de 1.300.000
toneladas.
Por todo ello, Bessemer recibió muchos honores, entre otros el de Sir y fue miembro de la
Sociedad Real, ambas distinciones en 1879.
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