Alto Forno Cabuloso

2 Desenvolvimento dos altos-fornos

Começou-se a aumentar, paulatinamente, a altura dos fornos primitivos. (fornos de cuba ou fornos chaminé).

Fornos chaminé: Carga  introduzida pelo topo

Ar  soprado pela parte inferior

1500  Inglaterra  Alto-forno mais próximo aos modernos

1619  Inglaterra  Introdução do coque

1800  Inglaterra  Aquecimento do ar

3 Matérias-primas da indústria siderúrgica

As matérias-primas básicas da indústria siderúrgica são as seguintes:

- Minério de ferro

- Carvão

- Calcário

3.1 Minério de ferro

É a principal matéria-prima do alto-forno, pois é dele que se extrai o ferro. Os minerais que contêm ferro em quantidade apreciável são os óxidos, carbonatos, sulfetos e silicatos. Os mais importantes para a indústria siderúrgica são os óxidos, sendo eles:

- Magnetita (óxido ferroso-férrico)  Fe3O4 (72,4% Fe).

- Hematita (óxido férrico)  Fe2O3 (69,9% Fe).

- Limonita (óxido hidratado de ferro)  2FeO3.3H2O (48,3% Fe).

Obs.: O Brasil possui grandes reservas de minério de ferro de alta qualidade (alto teor de ferro).

O minério de ferro é composto por três partes a saber:

- Útil  parte que contém o ferro

- Ganga  impurezas sem valor direto

- Estéril  rocha onde o minério

O minério de ferro pode ser classificado como:

- Rico  60 a 70% de Fe

- Médio  50-60% de Fe

- Pobre  <50%

3.1.1 Beneficiamento do minério de ferro

O termo genérico “beneficiamento” compreende uma série de operações que têm como objetivo tornar o minério mais adequado para a utilização nos altos-fornos. Estas operações são britamento, peneiramento, mistura, moagem, concentração, classificação e aglomeração (principal). A aglomeração visa melhorar a permeabilidade da carga do alto-forno, reduzir o consumo de carvão e acelerar o processo de redução. Os processos mais importantes de aglomeração são a sinterização e a pelotização.

Sinterização:

Consiste em aglomerar-se finos de minério de ferro numa mistura com aproximadamente 5% de um carvão finamente dividido ou coque. A carga é aquecida por intermédio de queimadores e com o auxílio de fluxo de ar. A temperatura que se desenvolve durante o processo atinge 1.300 a 1500oC, suficiente para promover a ligação das partículas finas do minério, resultando num produto uniforme e poroso chamado sínter.

Pelotização:

Este é o mais novo processo de aglomeração e talvez o de maior êxito. Neste processo, produzem-se inicialmente “bolas” ou “pelotas” cruas de finos de minério de alto teor ou de minério concentrado. Adiciona-se cerca de 10% de água e, geralmente, um aglomerante de natureza inorgânica. Uma vez obtidas as pelotas cruas, estas são secas, pré-aquecidas e então queimadas.

3.2 Carvão

O combustível utilizado no alto-forno é o carvão, coque ou de madeira, cuja ação se faz sentir em três sentidos:

- fornecedor de calor para a combustão;

- fornecedor do carbono para a redução de óxido de ferro;

- indiretamente, fornecedor de carbono como principal elemento de liga do ferro gusa.

Carvão coque:

O coque é obtido pelo processo de “coqueificação”, que consiste, em princípio,