Siderurgia

Siderurgia na Alemanha.

Siderurgia é o ramo da metalurgia que se dedica à fabricação e tratamento de aços e ferros fundidos. Antes de qualquer coisa, porém, é de suma importância definir o que é a metalurgia. A metalurgia é o conjunto de técnicas que o homem desenvolveu com o decorrer do tempo que lhe permitiu extrair e manipular metais e gerar ligas metálicas. Os primeiros metais a serem descobertos foram os metais nobres, que por não reagirem com outros elementos podiam ser encontrados na sua forma bruta na natureza. Esses metais passaram a ser trabalhados quando se descobriu que o calor poderia amolecê-los e trabalhá-los. Acredita-se que, por volta de 2500 a.C., surgiram as primeiras ligas metálicas, com a adição de estanho ao cobre, gerando o bronze - uma liga metálica que tinha propriedades superiores às do cobre. O ferro demorou um pouco mais para começar a ser trabalhado, pois não se acha ferro bruto na natureza. O aço é uma variante do ferro que tem em sua composição uma concentração levemente menor de carbono. A concentração de carbono gera uma liga de ferro com uma maleabilidade e dureza maiores do que o ferro puro. O ferro-gusa possui teores de carbono que variam entre 1,7% em peso a 6,67%. Abaixo de 1,7% de carbono, é conhecido como aço. O ferro é achado na natureza sob a forma de vários compostos, como a hematita (Fe₂O₃), magnetita (Fe₃O₄), limonita (FeO[OH]), siderita (FeCO₃), pirita (FeS₂) e ilmenita (FeTiO₃). Dentre todos esses compostos, a CSN (Companhia Siderúrgica Nacional) utiliza principalmente a hematita, por ser o mais abundante na natureza. O processo de produção do aço envolve um outro composto chamado coque. O coque é um combustível com altos teores de carbono. Ele chega à usina siderúrgica ainda com algumas impurezas e com uma concentração de carbono inferior à desejada. Portanto, faz-se na CSN uma purificação do coque para aumentar a concentração de carbono. Essa purificação é como destilar as impurezas do coque: ele é aquecido a 1300°C por 16 horas, removendo assim as impurezas, como alcatrão e outros, por volatilização e vaporização O coque é usado como combustível e agente redutor nos altos-fornos e é dele que provém o carbono adicionado ao ferro, gerando o aço.

O aço é produzido,a partir da "purificação" do ferro gusa, sendo que este ferro gura é constituido de minério de ferro, coque e cal. A fabricação do aço pode ser dividida em quatro etapas: preparação da carga, redução, refino e laminação.

1. Preparação da carga ou sinterização: grande parte do minério de ferro (finos) é aglomerada utilizando-se cal e finos de coque. O produto resultante é chamado de sinter.

2. Redução: essas matérias-primas, agora preparadas, são carregadas no alto forno. O ar pré-aquecido a uma temperatura de 1000°C é soprado pela parte de baixo do alto forno. O coque, em contato com o oxigênio, produz calor que funde a carga metálica e dá início ao processo de redução do minério de ferro, transformando-o em um metal líquido: o ferro-gusa. O gusa é uma liga de ferro e carbono com um teor de carbono elevado.

Caldeira com aço derretido

3. Refino: aciarias a oxigênio ou elétricas são utilizadas para transformar o gusa líquido ou sólido e sucata de ferro e aço em aço líquido. Nesta etapa, parte do carbono contido no gusa é removida juntamente com impurezas. A maior parte do aço líquido é solidificada em equipamentos de lingotamento contínuo ou convencional (em desuso) para produzir semi-acabados, lingotes e blocos.

4. Laminação: os semi-acabados, lingotes e blocos são processados por equipamentos chamados laminadores e transformados em uma grande variedade de produtos siderúrgicos cuja nomenclatura depende de sua forma e/ou composição química.

Grandes Siderúrgicas brasileiras

De acordo com o Instituto Aço Brasil a produção brasileira de aço está em torno de 33 milhões de toneladas/ano com um número de empregos diretos em torno de 116 mil.

• CSN - em Volta Redonda/RJ
• Usiminas - em Ipatinga/MG
• USIMINAS em Cubatão/SP - antiga COSIPA
• Gerdau

• • Guaira - em Araucária/PR
  • Açominas - em Ouro Branco/MG
  • Barão de Cocais - em Barão de Cocais/MG
  • Aços Villares - em Pindamonhangaba, Mogi das Cruzes e Sorocaba/SP
  • Cosigua - no bairro de Santa Cruz, Rio de Janeiro/RJ
  • Riograndense - Porto Alegre/RS
  • Aços Finos Piratini - Charqueadas/RS
  • GSP - Araçariguama/SP
  • Agua Funda - São Paulo/SP
  • Divinópolis - Divinópolis/MG
  • Usiba - Salvador/BA
  • Açonorte - Recife/PE
• VMB Vallourec & Mannesmann - em Belo Horizonte/MG
• VSB Vallourec & Sumitomo - em Jeceaba/MG, inaugurada no dia 01/09/2011.
• Arcelor-Mittal
  • CST - em Vitória/ES
  • Belgo Mineira - em João Monlevade/MG
  • Aperam South America - em Timóteo /MG
  • Juiz de Fora - Juiz de Fora/MG
  • Piracicaba - Piracicaba/SP
• ThyssenKrupp Companhia Siderúrgica do Atlântico - Rio de Janeiro/RJ, inaugurada em 2010.
• Viena Siderurgica S.A. - em Açailândia/MA
• Votorantim Siderurgia
  • Barra Mansa - Barra Mansa/RJ
  • Resende - Resende/RJ em construção.
• Ainda sem nome - São João da Barra/RJ O grupo EBX, do magnata Eike Batista, e a empresa chinesa Wisco assinaram um acordo para a construção de um complexo no município de São João da Barra, no litoral norte do RJ.

Grandes Siderúrgicas portuguesas

• Siderurgia Nacional
• Viena Siderurgica S.A

Ver Também

• Alto-forno
• Aciaria
• Lingotamento
• Lingotamento Contínuo
• Laminação

Referências

Feito por: Bruno Orlandi E Thiago Maciel