Modelo teórico-práctico aplicado para los cálculos fisicoquímicos requeridos en la refinación de metales en horno cuchara

Mangones Ortiz, Álvaro Felipe

Modelo teórico-práctico aplicado para los cálculos fisicoquímicos requeridos en la refinación de metales en horno cuchara

dc.contributor.advisor	Delvasto Angarita, Pedro Luis
dc.contributor.advisor	Palacios, Jhon Freddy
dc.contributor.author	Mangones Ortiz, Álvaro Felipe
dc.contributor.evaluator	Pérez Ceballos, Ana María
dc.contributor.evaluator	González Hernández, Andrés Giovanni
dc.date.accessioned	2023-03-15T19:53:49Z
dc.date.available	2023-03-15T19:53:49Z
dc.date.created	2023-03-14
dc.date.embargoEnd	2028-03-14
dc.date.issued	2023-03-14
dc.description.abstract	Un modelo de predictibilidad para la refinación de metales como el níquel supone agilizar la producción de éste por medio de los cálculos operativos necesarios. Actualmente el auge del precio de los metales con las nuevas tecnologías demanda instituir nuevas herramientas que así lo permitan. Por lo cual, en este proyecto se diseñó un modelo que cumple con las exigencias de la refinación en horno cuchara (LF) cuantitativamente, en principio de Ferroníquel. En esencia, se utilizó el método de regresión lineal “mínimos cuadrados” con los datos disponibles para obtener funciones que relacionaran muchas variables influyentes el proceso, previamente identificadas. Para ello, fue necesario que en el sistema se priorizaran las reacciones objetivo de la refinación, las cuales ante todo buscan la “purificación” del metal. Por consiguiente, se precisaron las etapas apropiadas para caracterizar el proceso, las variables influyentes entre estas y sus controles, asimismo los parámetros necesarios para refinar adecuadamente prediciendo el comportamiento de la colada. Con ello, se programó el modelo por código en Visual Basic for Applications (VBA) como un módulo aplicativo dinámico. Los resultados obtenidos indican simulaciones fundamentadas exitosamente, que evaluaron distintos escenarios, identificando variables como temperatura y ppm, que bajo control funcionan de referencia para presumir la composición del metal que se está refinando durante el proceso, sin embargo esto también está asociado a los escenarios idóneos que se determinaron, que si bien el comportamiento ideal no existe, la construcción de la ruta se establece mediante parámetros bajo condiciones normales y condiciones no ideales, siendo el más crítico la inestabilidad del colado en un “tap”.
dc.description.abstractenglish	A predictability model for the refining of metals such as nickel involves streamlining the production of nickel by means of the necessary operational calculations. Currently, the boom in the price of metals with new technologies demands the institution of new tools that allow it. Therefore, in this project a model was designed that meets the requirements of refining ladle furnace (LF) quantitatively, in principle for Ferronickel. In essence, the "least-squares" regression method was used with the available data to obtain functions that relate many influential variables of the process, previously identified. For this, it was necessary to prioritize in the system the target reactions of the refining process, which above all seek the "purification" of the metal. Consequently, the appropriate stages to characterize the process, the influential variables between them and their controls were specified, as well as the necessary parameters to adequately refine by predicting the behavior of the casting. With this, the model was programmed by code in Visual Basic for Applications (VBA) as a dynamic application module. The results obtained indicate successfully based simulations, which evaluated different scenarios, identifying variables such as temperature and ppm, which under control work as a reference to presume the composition of the metal being refined during the process, however this is also associated with the ideal scenarios that were determined, that although the ideal behavior does not exist, the construction of the route is established by parameters under normal conditions and non-ideal conditions, the most critical being the instability in the casting in one "tap".
dc.description.degreelevel	Pregrado
dc.description.degreename	Ingeniero Metalúrgico
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/12578
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.program	Ingeniería Metalúrgica
dc.publisher.school	Escuela de Ingeniería Metalúrgica y Ciencia de Materiales
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	Termodinámica pirometalúrgica
dc.subject	Transferencia de masa
dc.subject	Refinación
dc.subject	Horno cuchara
dc.subject	Modelo cuantitativo
dc.subject.keyword	Ladle Furnace
dc.subject.keyword	Refining
dc.subject.keyword	Quantitative Model
dc.subject.keyword	Mass Transfer
dc.subject.keyword	Pyrometallurgical Thermodynamics
dc.title	Modelo teórico-práctico aplicado para los cálculos fisicoquímicos requeridos en la refinación de metales en horno cuchara
dc.title.english	Theoretical-Practical Model Applied for the Physicochemical Calculations Required in the Ladle Furnace Refining of Metals
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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