Botellas verdes en línea de montaje, coloreadas con cromita de hierro

Cromita de hierro – Aplicaciones y usos generales

El cromo de hierro es el mineral natural del cromo que se aprecia por sus habilidades refractarias, por lo que es invaluable en la fundición moderna para las tareas más exigentes a temperatura. No sólo esto, pero la cromina encuentra usos amplios incluso donde no se requieren altas temperaturas. African Pegmatite es el proveedor líder y molinero de la mejor calidad de cromo de hierro para cualquier necesidad industrial.

La cromita de hierro es un compuesto mineral inorgánico que es esencial para varias industrias. A menudo se llama harina cromada, polvo de cromo, o harina de cromo. La composición química de es FeCr2O4. Este compuesto es preferido para muchas aplicaciones industriales debido a su alta estabilidad térmica, resistencia a los golpes térmicos, y resistencia a gases corrosivos y escorias. Es un material refractario.

El polvo de cromita no solo se utiliza para fabricar materiales industriales. Los vajilla de acero inoxidable, botellas de vino o cerveza, la decoración cerámica, ciertos ladrillos, cemento y más requieren polvo de cromo en algún momento durante sus procesos de fabricación. Puede mejorar la calidad de ciertos artículos, cambiar la apariencia de los demás y hacer que la producción sea más segura para los involucrados.

A continuación se presentan algunas de las aplicaciones más comunes.

Pouring molten material into refractory moulds made with iron chromite

Hornos y hornos

El cromo de hierro es esencial para la producción de materiales refractarios como ladrillos y cemento. Debido a que se utilizan en entornos de alta temperatura como hornos y hornos, estos materiales tienen que ser capaces de soportar la exposición repetida al calor extremo y la refrigeración. El polvo de cromita utilizado en la fabricación de ladrillos refractarios y cemento proporciona la resistencia térmica necesaria para evitar agrietamiento.

Si los materiales refractarios se agrietan o se desgastan prematuramente durante los repetidos procesos de calentamiento y enfriamiento, podrían causar una pérdida de calor que impulsaría los costos de producción a través del techo en un mejor escenario. Un caso peor podría implicar una pérdida de inventario debido a un control de temperatura inadecuado. En algunos casos, los materiales refractarios dañados podrían causar una peligrosa liberación de calor y presión desde el interior del horno.

Varias industrias confían en la estabilidad de este material en aplicaciones refractarias. La producción, procesamiento y purificación de metales requiere un horno de metalurgia. El reciclaje de acero y hierro se realiza en un horno de arco eléctrico. El cemento se crea en hornos rotatorios, y hay algunos tipos de hornos diferentes que se pueden utilizar para hacer vidrio. Cada uno de estos hornos y hornos requiere materiales refractarios.

Ladrillos y forros refractarios

Como se mencionó, el espacio de producción de metales de alta temperatura no sería capaz de funcionar sin materiales refractarios como el cromo. A partir de la década de 1960, las fundiciones comenzaron a añadir oxígeno directamente a sus hornos, causando temperaturas de funcionamiento más altas - estos hornos por lo tanto necesitaban ser capaces de manejar temperaturas tan elevadas. Ladrillos de cromo con picos de magnesita, reemplazando ladrillos de silicato, comenzaron a utilizarse(1) y se encontró que la presencia de cromo condujo a menos incidencias de choque y menos moderación(2). Los ladrillos refractarios contemporáneos que contienen cromo, alúmina y magnesia pueden ser fuertes y estables a temperaturas de hasta 1.900 °C, muy superiores a los ladrillos de sílice que reemplazaron(3). El cromo de magnesita fundida es más denso que cuando está en forma de ladrillo debido a su menor porosidad(4,5). Los ladrillos modernos rara vez son sólo un solo material.

Forros de tirantes, arena de cucharón y protección de la puerta deslizante

En la fundición continua, se utilizan diversas herramientas y técnicas para tomar metal fundido desde el horno hasta el sitio de fundición en poco tiempo y sin correr el riesgo de solidificación. La producción de acero inoxidable requiere horas de aplicación de calor extremo.

Los tundishes son una parte vital del proceso de fundición continua y son recipientes forrados refractarios utilizados para el movimiento de metal fundido alrededor de una fundición, por ejemplo, desde fundición o horno hasta el área de fundición. Los revestimientos en estas barrigas son a menudo ricos en cromo - asegurando que el metal permanezca fundido mientras protege la integridad estructural de la superestructura de los tirano. Los forros refractarios para los pimientos contienen cromo de magnesia , hechos cuando el cromo y el óxido de manganeso se han curado juntos, con el cromo añadiendo un grado superior de rendimiento térmico y resistencia química(6).

Durante el proceso de fundición continua, el polvo de cromo se utiliza como parte de un compuesto que impide que el metal fundido se asiente en cualquier orificio del grifo y se solidifique. El bloqueo de un agujero de grifo costará tiempo y otros recursos para remediar y podría causar expulsiones violentas y peligrosas de presión durante la liberación. La extrema tolerancia al calor de este material ayuda a mantener la eficiencia y la seguridad durante el proceso de producción de acero inoxidable.

Este despliegue de cromo está en forma de arena y se conoce como "arena de cucharón". Asegura la libre fluidez del metal fundido fuera del cucharón utilizado para transferir metal fundido. Además, evita que la ruta de salida se bloquee cuando se abra y cierre la compuerta deslizante que controla el flujo de metal fundido. Es la resistencia del cromo a las altas temperaturas lo que lo hace útil en esta aplicación, además de su capacidad para distribuir uniformemente la temperatura. Estos factores funcionan en concierto.

Por último, en el espacio de vertido de metal, el cromo es un componente vital en el yeso refractario. Este material vital es pesado de manganeso y se aplica para llenar los huecos entre ladrillos refractarios en un esmoquin, cucharón o incluso horno. El manganeso presente ayuda con resistencia a la escoria(7).

Fundiciones de arena verde

El cromo es una opción popular para la fundición de arena verde - a menudo se utiliza para los requisitos de fundición más intrincados y de alta gama debido a su mayor costo que otras arenas - debido a las propiedades superiores de resistencia térmica y química de la arena cromada. El cromo se puede utilizar como el componente principal de un molde de arena o como un aditivo menor. Debido a las propiedades superiores antes mencionadas, la fundición de arena verde es más tolerante con una gama más amplia de temperaturas y metales. Los despliegues típicos pueden incluir la fabricación de núcleos refractarios(8), fundiciones ferrosas pesadas y altamente seccionadas y para fundiciones con aceros de alto contenido de manganeso(9) debido a su resistencia al ataque químico. Es en gran parte resistente a la humectación(10). La antracita se utiliza a menudo para ayudar a la eliminación.

Uso de refractarios de Cromo en gasificadores

Los gasificadores son los reactores en los que los materiales carbonáceos (como carbón, coque y biomasa) se convierten en gas de síntesis, con el tipo de gasificador más común es el gasificador de tipo flujo entrenado. Los gasificadores funcionan bajo altas temperaturas y presiones y pueden contener residuos químicos dañinos. La producción de ceniza en el proceso conduce a la acumulación de escoria que puede causar una penetración inoportuna del material de revestimiento refractario del gasificador, en el que pueden producirse reacciones laterales indeseables. Una elección sensata para el material refractario es el cromo - un material conocido por la robustez y resistencia a la escoria(11). La mayoría de los gasificadores modernos utilizan cromo-alúmina como su material refractario de elección(12), a pesar de los mayores costos de adquisición del refractario de cromo-alúmina(13), especialmente sobre magnesia-cromo. La cromo-alúmina supera a la magnesia, especialmente cuando la escoria ácida está presente(14). Algunas plantas modernas optan por utilizar un enfoque en capas para revestimientos refractarios a base de cromo: cromo de alto contenido en las partes más calientes del reactor, con cantidades más bajas en las secciones más frías(15). Los gasificadores producen gas de síntesis que, entre muchos otros usos, se utiliza en el proceso Fischer Tropsch.

Arquitectura y diseño de interiores

La harina cromada crea hermosos tonos tanto en materiales de construcción interiores como exteriores. La versátil gama de carbón oscuro a un gris turbio y blanquecino proporciona un aspecto contemporáneo, natural y rústico magnífico

Ladrillos de arcilla, unidades de pavimentación y tejas se pueden hacer en varios tonos de gris mediante la adición de polvo de cromo a arcillas de relleno de marfil durante la producción. Estos tonos se han vuelto cada vez más populares en los últimos años en la arquitectura y en la construcción de propiedades residenciales y comerciales.

Esta gama de grises también se aplica a la cerámica mediante el uso de polvo de cromita. El color deseado se puede crear en la propia cerámica o como esmalte. La cerámica gris está en alta demanda como materiales de pisos populares. Los azulejos de cerámica lisa, así como los azulejos cerámicos hechos para parecerse a la piedra natural y la madera, se hacen con este material.

Color de pared de ladrillo hecho con harina cromada

Acero inoxidable

El acero inoxidable se utiliza en todo, desde vajillas y joyas hasta instrumentos y herramientas quirúrgicas. El acero inoxidable no sólo es atractivo y no poroso, sino que también es resistente al óxido y la corrosión que pueden afectar a metales alternativos. Es fuerte, higiénico, relativamente fácil de fabricar, y dependiendo del grado, puede ser resistente a altas y bajas temperaturas. El acero inoxidable es acero que se ha producido con cromo añadido - el cromo puede ser una fuente de tal cromo.

Varias botellas de colores marrón verde y amarillo algunos hechos con harina de cromo

Cuchillos y cuchillas

El compuesto verde es una sustancia aplicada a piezas de cuero o tela que se utilizan para pulir las cuchillas de varias herramientas de corte y dispositivos ópticos. Este compuesto también se puede utilizar en forma de polvo y afina los bordes de las herramientas a un esmalte de espejo. Pulir con este método agudiza mejor que usar una piedra u otro dispositivo de afilado solo.

pigmento

La alta estabilidad lo hace muy útil como pigmento en pinturas, tintas y vidrio de colores. La harina cromada proporciona una coloración uniforme y uniforme en todo el material elegido y es preferida por su rica pigmentación. En pinturas y tintas, se puede utilizar solo o combinado con varios compuestos para crear tonos específicos.
Se utiliza para hacer envases de vidrio verde oxidados y reducidos. Muchos de estos recipientes también utilizan pirita de hierro para alterar el color y proporcionar una protección más potente contra la radiación ultravioleta.
Los colores hechos de cromita de hierro incluyen:

• Esmeralda
• Georgia
• Deadleaf (feuille morte)
• Aceituna Oscura
• Champagne
• UV
• Antiguo

El cromo tiene un impacto oxidativo en el número de redox por lotes. Para lograr los colores mencionados anteriormente, el cromo a menudo se combina con pirita de hierro. La protección UV en envases de vidrio es un factor esencial para muchas industrias. Algunos aceites y bebidas son sensibles a la luz solar y deben empaquetarse en consecuencia. La cerveza, el vino, los aceites esenciales y los productos farmacéuticos sensibles a la luz generalmente se almacenan en envases de vidrio que son verdes, ámbar o una combinación de los dos. Algunas marcas también utilizan sus colores de envase para ayudarles a destacarse y promover el conocimiento de la marca.

cuellos largos de botella verde

Cromado

El cromado es un proceso popular por el cual se aplica una capa delgada de cromo a un objeto metálico. Comúnmente realizado en herramientas, utensilios de cocina y piezas de automóviles, el cromado proporciona una mayor resistencia a la corrosión, mayor dureza, limpieza más conveniente y un brillo metálico brillante que es preferido por muchos sobre el brillo de los materiales originales.

El cromo para cromado se extrae de la harina cromada. Se disuelve en un tanque de chapado y se atraen al objeto deseado mediante el funcionamiento de una corriente eléctrica a través de la solución. Este proceso se denomina galvanoplastia. Es posible que escuche cromado conocido simplemente como "cromo".

Bronceado de cuero

La cromita de hierro como agente oxidante fue adoptada por los curtidores alrededor de 1840 como una alternativa más rápida al método ampliamente utilizado de bronceado vegetal. El curtido altera la estructura proteica de la piel, mejorando su durabilidad, reduciendo el riesgo de descomposición, y en algunos casos, aplicando el colorante deseado a la piel. El bronceado cromado es preferido por su capacidad de hacerse rápidamente y producir un cuero elástico. Este tipo de cuero fuerte, elástico y de color es perfecto para ropa y accesorios como bolsos.

Tapas de botellas verdes

Importancia del cromo de hierro

Se encuentra en grandes yacimientos en Sudáfrica, India y varios otros países alrededor del mundo, se extrae y se fresa para varias industrias que producen artículos utilizados todos los días. Su importancia -a través de las aplicaciones detalladas anteriormente y aunque otras- no puede ser subestimada.

Consultoría de óxido de manganeso

  • El cromo es un mineral natural del cromo y se considera un refractario superior y por ser 'casi químicamente inerte'
  • Tiene muchas aplicaciones en el espacio refractario, desde forros de horno hasta barrigas, fundiciones de arena verde, así como en la fabricación de vidrio
  • Fuera de la fundición, el cromo encuentra un amplio uso en el bronceado de cuero y el diseño de interiores

Garantizar un suministro de buena calidad de cromo de hierro es esencial para los procesos de fundición modernos de hoy en día, incluyendo la producción de vidrio y metales, además de una amplia gama de usos en entornos de temperatura no alta. African Pegmatite es el proveedor líder de cromo de hierro de la mejor calidad, fresado según cualquier especificación.

Harina de cromomita en una olla

Referencias

1 A. Muan y E. F. Osborne, Equilibrio de fase entre óxidos en la fabricaciónde acero , Addison Wesley, Reading, Estados Unidos, 1965
2 W. D. Kingery, H, K. Bowen y D. R. Uhlman, Introducción a la Cerámica, 2º ed., Wiley, Nueva York, 1960
3 E. Ruh y J. S. McDowell, J. Am. Ceram. Soc., 1962, 45, 189
4 W. E. Lee and W.M. Rainforth, Ceramic Microstructures - Property Control by Processing, Chapman and Hall, Londres, 1994
5 J. H. Chesters, Refractories: Producción y Propiedades, Instituto de Materiales, Londres, 1973
6 R. Cromarty et al., J. S. Afr. Inst. Min. Metall., 2014, 114, 4
7 M. Kalantar et al., J. Mater. Eng. Perf., 2010, 19, 237
8 Fundamentos de metalurgia de aluminio, R. N. Lumley (ed.), Woodhead Publishing, Melbourne, 2018
9 M. Holtzer et al., Arc. Foundry Eng., 2013, 13, 39
10 J. E. Kogel, N.C. Trivedi, J.M. Barker y S. T. Krukowski (eds.), Materiales Industriales y Rocas, 7º ed., 2006, SME Press, Littleton, Estados Unidos
11 H.B. Kim y M. S. Oh, Ceramics Int., 2008, 34, 2107
12 J. P. Bennett, Refractories Applications and News, 2004, 9, 20
13 W. A. Taber, Refractories Applications and News, 2003, 8, 18

14 J. A. Bonar et al., Soy. Ceram. Soc. Toro., 1980, 59, 4
15 Z. Guo, Soy. Ceram. Soc. Toro., 2004, 83, 9101