Produção de Aço

Produção de aço pelo processo LD
Descrição do processo
O processo LD consiste num processo de produção de aço através da afinação de gusa líquida por um jato de oxigênio puro. Este processo foi industrializado, em 1952- 1953, nas acearias austríacas de Linz e Donawitz , o que explica o nome por que é conhecido.
O processo consiste na utilização de um covertedor em forma de cadinho gigante, com a boca virada para cima, por onde entra uma lança vertical (arrefecida a água) que injeta um jato de oxigênio puro sobre o banho metálico.
A carga desse conversor é constituida de ferro gusa líquido, sucata de ferro, minerios de ferro e aditivos (fundentes). Com uma lança refrigerada com água, injeta-se oxigênio puro a uma pressão de 4 a 12 bar.
Para se oxidar o carbono presente no metal líquido que é carregado dentro do conversor LD é necessario grande quantidade de energia, pois essa reação é extremamente endortérmica (consome calor) e para compessar isso um dos principais elementos presentes no ferro gusa que também é oxidado é o silício formando uma reação exotermica (Si + O2 = SiO2). Para neutralizar essa elevada temperatura que prejudicaria o refratario, adciona-se sucata ou minéri de ferro.
Matérias primas
Minérios de ferro
Sucata de ferro
Aditivos (fundentes)
Reações químicas principais
Ferro gusa (4,5% de C) + O2 gás + fundentes
Aço líquido (0,06% de C) + (CO + CO2) gás + escória
Si (gusa)------SiO2 (escória)
Mn (gusa)------MnO (escória)
P (gusa)------P2O5 (escória)
CaO (fundentes)------CaO (escória)
MgO (fundentes)------ MgO (escória)
Etapas do processo
Sua operação consiste no carregamento de sucata de aço, gusa líquido e escórias contendo CaO, CaF2 e MgO. As quantidades de cada componente são determinadas por meio de balanços térmicos.
Após o carregamento é realizada a injeção de oxigênio puro em altíssima velocidade ( 1,7 a 2,5 mach ) em pressões entre 960 e 1250 kPa por meio de uma lança refrigerada. A ação do jato de oxigênio é parte