Resumo do aço e do ferro

O ferro (gusa) é a matéria prima da produção do aço e é produzido pela redução do minério em altos fornos que podem ser a carvão vegetal ou a carvão mineral.
No caso do carvão vegetal, a carga do alto forno é uma mistura direta do minério com o carvão vegetal. Este servirá como fonte de C, que é o agente redutor e provê o calor para manter a carga fundida. A reação total é: 2Fe2O3 + 3C ---> 4Fe + 2CO2.
Quando é utilizado o carvão mineral, ele deve ser primeiro coqueificado (cozinhado), para ser transformado em coque (C puro) e o gás extraído vai para a planta de produtos carboquímicos, que é como se fosse uma refinaria de petróleo. Lá, são separadas as várias frações do gás de carvão - e o $$$ obtido com sua comercialização paga a folha de pagamento de toda a usina. Entre os principais produtos estão a creolina, alcatrões, asfaltos, óleo creosoto, etc. - o equivalente à fração mais pesada do petróleo bruto.
Depois disso, o Fe gusa pode ser lingotado e exportado ou - se a usina for integrada - ir líquido para a Aciaria.
Existem vários modos de se fazer aço. Os mais usados, atualmente, são os Convertedores LD e os Fornos Elétricos. Estes são mais usados para fazer aços de média para alta liga. Eles trabalham com eletrodos de grafite e sua matéria prima são o gusa líquido, sucatas em geral e ferros-liga.

Segundo qualquer livro de Siderurgia, a função principal do aciarista é fazer uma boa escória - e o aço se faz sozinho. A escória da aciaria é feita com calcário e/ou cal. É uma escória básica, que vai absorver principalmente os elementos Si, P, S (os elementos ácidos) do "banho" (o ferro gusa líquido). Os demais elementos são queimados pelo arco voltaico dos eletrodos. Quando o teor dos elementos do banho é da ordem de alguns décimos por cento, são adicionados:
a) coque, para atingir o teor de C desejado;
b) os ferro-ligas, para se atingir as faixas desejadas dos vários elementos de liga: Mn, Cr, Ni, Mo, V, Ti, etc.

Os convertedores LD trabalham com