Os principais minérios de ferro utilizados na produção do ferro gusa são:Hematita (Fe2O3);Magnetita (Fe3O4);Limonita (Fe2O3. nH2O);Carbonato de siderita (FeCO3).
A obtenção de ferro gusa geralmente ocorre no chamado alto forno, embora um material quimicamente semelhante, porém com aspecto esponjoso possa ser obtido pelo processo de redução direta, e depois utilizado de modo semelhante ao ferro gusa sólido obtido no alto forno.
Etapas de Fabricação do AçoPreparação da carga. Grande parte do minério de ferro (finos) é aglomerada utilizando-se cal e finos de coque. ... Redução. Essas matérias-primas, agora preparadas, são carregadas no alto forno. ... Refino. ... Laminação.
O Alto forno continua a ser a maneira mais utilizado para a produção de ferro gusa em todo mundo apesar de existirem outros métodos. O Brasil se destaca como produtor de ferro gusa a partir do carvão vegetal, sendo o maior produtor mundial.
A transformação do gusa em ferro fundido acontece em dois tipos de fornos: o forno elétrico e o forno cubilô. No forno elétrico, o processo é semelhante ao de produção do aço.
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Isto pode ser obtido em fornos elétricos, pela fusão de cargas compostas por sucata de aço ou ferro gusa de qualidade especial, fornecido para a produção de ferros fundidos nodulares, juntamente com sucata de ferro fundido nodular ou retornos de processo.
O ferro gusa é levado para a aciaria, ainda em estado líquido, para ser transformado em aço, mediante queima de impurezas e adições. O refino do aço se faz em fornos a oxigênio ou elétricos. Finalmente, a terceira fase clássica do processo de fabricação do aço é a laminação.
A produção do ferro gusa é um processo químico que utiliza a redução de minérios de ferro para gerar o principal formador do aço. ... Porém, a técnica mais utilizada para a produção de ferro gusa é a redução em altos fornos, a qual será abordada neste texto.
Geralmente nos processos industriais, o ferro gusa é considerado como uma liga de ferro e carbono, contendo de 0,8 à 2,11 de carbono e outros elementos ditos residuais como por exemplo: silício, manganês, fósforo e enxofre, dentre outros.
O grande problema tecnológico que envolve a fabricação do gusa, é a obtenção das altas temperaturas que favoreçam a absorção do carbono. ... Nessas condições, a temperatura podia atingir entre 1.000ºC e 1.200ºC e se obtinha uma massa pastosa de ferro, da qual o oxigênio do minério havia sido eliminado por redução.
O aço é produzido por remoção de impurezas, como o carbono do ferro em bruto ou da gusa, produzido pelos altos-fornos. O processo industrial principal é o de oxigénio, no qual a gusa ou a sucata fundidas são colocadas num contentor de tijolos alcalinos (básicos) revestido com resistências elétricas.
O Conversor a Oxigênio ou Processo Linz-Donawitz é o processo mais comum para a produção de aço. Nos conversores a oxigênio são fabricados mais de 50% da produção mundial de aço. No Brasil eles também são amplamente utilizados.
Atualmente, conforme Araújo (1997), existem duas rotas básicas para a produção do aço: através de fornos a oxigênio (BOF) e fornos elétricos (EAF), onde o primeiro corresponde a aproximadamente 60% de todo aço que é produzido no mundo.
Nas siderúrgicas, é feita a produção de ferro e aço por meio do mineral hematita, que passa por reações de oxirredução em altos-fornos. Geralmente, o mineral utilizado nas siderúrgicas é a hematita (figura abaixo) e o processo de produção do ferro é feito em altos-fornos. ...
Desta forma, ele possui, no máximo 0,08% de carbono em sua composição. Enquanto isso, o aço possui até 2% de carbono e acima disso já é considerado um ferro fundido. ... Este ferro puro chama-se ferro gusa, que depois recebe uma pulverização com magnésio e que no final formará o aço líquido.
O gusa é o produto imediato da redução do minério de ferro pelo coque ou carvão e calcário num alto forno. O gusa normalmente contém até 5% de carbono, o que faz com que seja um material quebradiço e sem grande uso direto.
O ferro pode ser obtido por pelo menos duas rotas, (i) a partir do minério de ferro e (ii) a partir da reciclagem de sucatas ferrosas. (i) O Brasil é um dos maiores produtores mundiais da matéria prima para obtenção do ferro, ou seja, minério de ferro.
O ferro fundido é uma liga de ferro em mistura eutética com elementos à base de carbono e silício. Forma uma liga metálica de ferro, carbono (a partir de 2,11% a 6,67%), silício (entre 1 e 4%), podendo conter outros elementos químicos. ... Os ferros fundidos dividem-se em três tipos principais: branco, cinzento e nodular.
O alto-forno é um reator que funciona a contra corrente. A carga metálica, composta por sínter, minério granulado e pelota, em conjunto com o combustível (coque), são carregados, de forma controlada, pelo topo. O ar quente, enriquecido com oxigênio, é injetado na região inferior.
Assim, partindo do minério de ferro fabrica-se o gusa, reduzindo o potencial de oxigênio. O ferro gusa é oxidado (aumenta-se o potencial de O2) para redução dos teores de carbono e impurezas, e na etapa de refino, o potencial de oxigênio é novamente reduzido para a obtenção do aço final.
O alto forno
Ela consiste, basicamente, na redução dos óxidos dos minérios de ferro, por meio de um redutor – o carvão (material a base de carbono), atuante como combustível e supridor para as ligas ferro-carbono. A estrutura do alto forno é alta, cilíndrica, com fundação e o forno, propriamente dito.
De modo geral existem dois processos para a fabricação do aço. O processo mais utilizado consiste na produção de ferro fundido no alto-forno e após refinamento, em que o ferro fundido se transforma em aço no conversor de oxigênio.
É nos fornos elétricos que se transforma.sucata em aço. Por esse processo.transforma-se energia elétrica em energia.térmica, por meio da qual ocorre a fusão.do gusa e da sucata, sob condições.controladas de temperatura e de oxidação.do metal líquido. É um processo que.permite, também, a adição de elementos de.
Para obtenção do aço com boas propriedades foram desenvolvidos processos de fabricação, nos quais o ferro-gusa líquido (ferro fundido de alto carbono obtido por gotejamento no alto forno) passa por operações de refino metalúrgico (oxidação) para diminuição do teor de carbono e de impurezas prejudiciais como o silício, ...
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