siderurgica
História da utilização:
Cometas – Grandes concentrações de minério de ferro.
Povos antigos – Babilônia, Egito, Pérsia, China, Índia e depois Gregos e Romanos fabricavam armas e inúmeros utensílios de ferro e aço.
1 Fornos Primitivos
Tipo poço fechado
Tipo de forja catalã Ambos usando carvão vegetal como combustível.
Figura 1 – Fornos primitivos usados na redução do minério de ferro, pelo emprego de carvão vegetal como combustível.
Estes dois tipos de fornos usavam o processo de redução direta (ferro não era obtido no estado líquido):
C + O2 CO2 CO2 + C CO
CO + FeXOY Fe + CO2
Obs.: O ferro era obtido no estado pastoso (líquido de alta viscosidade), misturado com as impurezas do minério.
O ferro assim obtido apresentava-se em geral relativamente dúctil, mole, maleável e podia ser trabalhado por martelamento a temperaturas relativamente elevadas. Após ser retirado do forno (uma bola de ferro), o ferro era martelado para a remoção das impurezas. O resultado final era uma barra ou “lupa”, posteriormente reaquecida e trabalhada por martelamento (ferro pudlado).
Fornos primitivos Possibilitavam a absorção de uma certa quantidade de carbono (até 1%), o que por rápido resfriamento poderia elevar drasticamente a dureza do material (têmpera).
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