Como aço é feito: um breve resumo do alto-forno

Alto-forno

Existem dois tipos de metais ferrosos e não-ferrosos. Ferrosos vem, ou contém ferro, enquanto os não-ferrosos não contém ferro. Alguns exemplos de metais ferrosos seria aço carbono, ferro fundido, aço de alta resistência e aços para ferramentas.

Exemplos de metais não-ferrosos seria de cobre, alumínio, magnésio, titânio, etc.

Para fazer aço, minério de ferro é primeiro extraído do solo. Ele é então fundido em altos fornos onde as impurezas são removidas e o carbono é adicionado. Na verdade, uma definição muito simples de aço é “ferro ligado com carbono, geralmente inferior a 1%.”

Altos-fornos

Os altos-fornos exigem muitas instalações auxiliares para apoiar suas operações. No entanto, em termos mais simples, o forno em si é um revestimento de aço enorme quase de forma cilíndrica e revestido com tijolo resistente ao calor. Uma vez iniciado, ou “soprado em “ a fornalha opera continuamente até que o revestimento refratário precisa de renovação, ou até que a demanda de ferro diminui para o ponto em que o forno é fechado. A duração das operações do forno de início ao fim é referida como uma “campanha” e pode durar vários anos.

O minério de ferro e outros materiais que contêm ferro, coque e pedra calcária são carregados para dentro do forno a partir do topo e trabalhar seu caminho para baixo, cada vez mais quente à medida que afundam no corpo do forno, que é chamado a pilha. Na metade superior da fornalha, de gás de queima de coque remove uma grande quantidade de oxigênio a partir do minério de ferro. Sobre a meio caminho, calcário começa a reagir com impurezas no minério e coque para formar uma escória.

Cinza do coque é absorvida pela escória. Alguma sílica no minério é reduzida ao silício e dissolve-se no ferro assim como uma parte do carbono no coque. Na parte inferior do forno, onde as temperaturas sobem bem mais de 3000 Fahrenheit, escória derretida flutua em uma piscina de ferro fundido, que é de quatro ou cinco pés de profundidade. Uma vez que a escória flutua sobre o ferro que é possível drená-lo através de um entalhe de escória no forno. O ferro fundido é liberado a partir do coração da fornalha através de um buraco da torneira. A batida de ferro e escória é o principal fator que permite materiais adicionais a serem cobrados na parte superior do forno.

Este breve resumo das operações complexas de um alto-forno é apresentado aqui para fornecer um ponto de referência para o fluxo real das operações. Muito frequentemente, diversas altos fornos podem estar dispostos numa única instalação para que a utilização mais eficiente possível, pode ser feita de combustíveis, instalações ferroviárias internas, etc.