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VISÃO GERAL DOS PROCESSOS 
SIDERÚRGICOS 
AÇO: Diagrama Fe-C 
PRODUTOS DE AÇO – SUA 
GRANDE UTILIZAÇÃO 
O DESEMPENHO DE PRODUTOS TAIS COMO 
DE: 
• AUTOMÓVEIS,UTENSÍLIOS DOMÉSTICOS, 
CONSTRUÇÕES, MÁQUINAS, PLATAFORMAS DE 
PETRÓLEO, GASODUTOS ETC. 
DEPENDEM 
1. DAS PROPRIEDADES DOS MATERIAIS 
2. DE COMO SÃO FABRICADOS 
UTILIZAÇÃO: DESEMPENHO X CUSTO 
PROPRIEDADES DOS AÇOS 
•MECÂNICA(ALTA):RESISTÊNCIA; 
DUTILIDADE; DUREZA 
•QUÍMICAS(RAZOÁVEL): RESISTÊNCIA À 
CORROSÃO (aços inoxidáveis) 
•TÉRMICAS (RAZOÁVEL): CONDUTIVIDADE 
(bloco de motor) 
•ELÉTRICAS-MAGNÉTICAS (RAZOÁVEL): 
RESISTIVIDADE (AÇOS AO Si p/ 
transformadores) 
PROPRIEDADES DOS AÇOS 
DEPENDEM DE: 
•COMPOSIÇÃO QUÍMICA 
Diminuindo impurezas; adicionando elementos de liga; 
produzindo novas ligas 
•MICROESTRUTURA (como os átomos estão 
arranjados, inclusões ): aços microligados, aços 
ao silício, aços de alta estampabilidade (IF), etc 
Alterando temperatura; alterando velocidade de 
resfriamento; deformando e tratando termicamente 
PRODUÇÃO DE AÇO: 
•MINÉRIO (óxido com impurezas (gangas) 
•PRODUÇÃO DE FERRO IMPURO (PIG IRON: 
GUSA) 
•PRODUÇÃO DE FERRO PURO 
•ADIÇÃO DE ELEMENTOS DE LIGA (ACERTO 
DE COMPOSIÇÃO QUÍMICA) 
•SOLIDIFICAÇÃO 
•CONFORMAÇÃO E AJUSTE DE 
PROPRIEDADES 
 
PRODUTO: 
AÇO 
Propriedades mecânicas, químicas, elétricas 
(COMPOSIÇÃO QUIMICA + ESTRUTUTRA) 
+ 
Forma (chapas, barras, perfís diversos) 
Minerio Ferro: Fe2O3 + 
Ganga (SiO2, Al2O3, MgO) 
+Impurezas ( P2O5) 
o Coque: C + cinza 
(SiO2+CaO+Al2O3)+ 
Impurezas ( S, P) 
Alto Forno: transforma 
Fe2O3 em Fe + Escoria 
Gases: 
CO, CO2, N2 
Gusa (Ferro Porco) 
95%Fe + 5%impurezas 
(4%C, 1%Si, Mn, P, S) 
Escória 
CaO, SiO2, Al2O3, 
MgO, MnO, S 
Gusa 
Ferro Puro 
Aço (Fe+elem liga: 
C,Mn,Ni,Cr,V,Mo,Nb) 
Purificação(Refino):eliminação de S, C, Si, Mn, P, O, N, H 
Adicionar e controlar os elementos de liga e inclusões para atender às 
especificações químicas para conferir propriedades mecânicas 
Conformação e tratamentos térmicos (estrutura) 
Chapas,tiras, barras, perfis 
Com propriedades (especificações químicas, mecânicas, metalúrgicas) 
Solidificação, Conformação e tratamentos térmicos (estrutura) 
Evolução dos processos siderúrgicos 
Evolução dos processos siderúrgicos 
Evolução dos processos siderúrgicos 
Evolução dos processos siderúrgicos 
Ferro-Gusa 
Fabricação de Aço 
Fabricação de Aço 
Fluxograma da Metalurgia Primária 
VISÃO GERAL DOS PROCESSOS SIDERÚRGICOS 
 
 FORA DA USINA: 
 
 Operações básicas para bom funcionamento: 
 
 Seleção, compra e transporte : 
 matérias-primas: minério, carvão mineral ,fundentes 
 insumos básicos: água, eletricidade,combustíveis,etc. 
 refratários. 
VISÃO GERAL DOS PROCESSOS SIDERÚRGICOS 
 
PILHAS  para blendagem (mistura de minérios ou carvões em camadas horizontais ) 
”stacker” 
 - recuperação (cortes transversais) “reclaimer”. 
 
 SINTERIZAÇÃO aglomeração de finos de minério 
 -40% granulometria : -0,150 mm 
 -camadas 700 mm altura X 1.500 a 2.000 mm 
 
 COQUEIFICAÇÃO  transformação do carvão mineral em coque 
VISÃO GERAL DOS PROCESSOS SIDERÚRGICOS 
 
Redução de Minério de Ferro  Alto Forno 
 diâmetro= 10 a 14 m 
 altura = 60 a 70 m 
 Equipamentos Auxiliares: 
 regeneradores 
 turbo-soprador (aproximadamente 6 atm) 
 sistema de limpeza dos gases 
 
 Produtos:  GUSA ( 1.500 C) 
 - Escória 
 - GAF 
VISÃO GERAL DOS PROCESSOS SIDERÚRGICOS 
 ACIARIA conversão de gusa em aço líquido 
 
 Equipamento : - conversores LD 
 - processos de dessulfuração, desfosforação e 
 dessiliciação 
 - metalurgia de panela 
 - máquina de lingotamento contínuo 
 
Flexibilidade  característica das aciarias modernas se revalizam 
 com pequenos aciarias de sucata. 
 
Produto placa de aço (antigamente era o lingote) 
VISÃO GERAL DOS PROCESSOS SIDERÚRGICOS 
Transformação Mecânica (conformação) 
 
Placa  produto semi-acabado, transformado em: 
  CG  chapa grossa 
  TQ  tiras a quente: 
 - Decapagem  L. Acabamento 
  TFF  tiras finas a frio: 
 - Recozimento  L. Encruamento 
 
Tarugos  semi-acabado, para produtos longos. 
Fluxograma Transformação Mecânica 
 
Pilhas
Mistura de Minério
de Ferro Mistura de silagem
de Carvões Minerais
Silagem
Sinterização
Sinter
Pelotas
Coqueria
Coque
Carboquímicos
Gás de coqueria
Gasômetro
ALTO FORNO
Escória
Atomização
da Escória
Gusa
GAF
Gás
Misto
Gás para
fornos de
reaquecimentoProduto para
indústria
cimenteira ou
de
pavimentação
Pré-tratamento
do Gusa:
De – Si
De – P
De – S
Regeneradores
Aquecimento do ar
para Alto Forno
ACIARIA
Lingotamento
Clássico
Forno Poço
Laminação de desbaste
Lingotamento
Contínuo
Placa
Placa
Forno de reaquecimento
Laminação de chapas grossas
Tratamentos térmicos
C. G. Tratadas
Forno de reaquecimento
C. G.
Laminação de tiras a quente
decapagem
Laminação de tiras a frio
Recozimento Laminação de
encruamento T. F.
Laminação
de
acabamento
T. Q.
Outros
Conversão
Metalurgia de Panela
Tratamento a vácuo
Injeção pós - reativos
Stacker
Reclaimer
Demanda Mundial de Aço 
. 
 
 
 
Mun 
do 
 
Brasil 
 
Africa 
 
China 
 
USA 
 
Produção 
(milhões 
t/ano) 
 
963 
 
31 
 
13 
 
220 
 
91 
 
Integradas 
(%) 
 
65 
 
78 
 
55 
 
85 
 
53 
 
Elétricas 
(%) 
 
35 
 
22 
 
45 
 
15 
 
47 
 
 Usinas integradas (minério até tarugos/barras/placas/chapas) 
 Aciarias elétricas (mini mills) a partir de sucatas 
 
Panorama mundial Aço 2003 
2004 – China ~280 Brasil 33 
2005 – China ~320 Brasil 33 
In 2003, the top ten crude steel producers were: 
Position Total for Compared 
 
2003 
 
2002 
 
Country 
 
2003 
(mmt) 
 
to 2002 
 
1 
 
1 
 
China 
 
220.1 
 
21.2% 
 
2 
 
2 
 
Japan 
 
110.5 
 
2.6% 
 
3 
 
3 
 
US 
 
91.4 
 
-0.2% 
 
4 
 
4 
 
Russia 
 
61.3 
 
2.6% 
 
5 
 
5 
 
S. Korea 
 
46.3 
 
2.0% 
 
6 
 
6 
 
Germany 
 
44.8 
 
-0.4% 
 
7 
 
7 
 
Ukraine 
 
36.7 
 
9.9% 
 
8 
 
9 
 
India 
 
31.8 
 
10.4% 
 
9 
 
8 
 
Brazil 
 
31.1 
 
5.1% 
 
10 
 
10 
 
Italy 
 
26.7 
 
2.3% 
 
SIDERURGIA BRASILEIRA 
PREVISÕES 
 
SINTESE 
Unid.: 103t 
 
ESPECIFICAÇÃO 2002 2003 
03/02 
(%) 
2004 
PREVISÃO 
04/03 
(%) 
PRODUÇÃO 
 AÇO BRUTO 29.604 31.147 5,2 32.390 4,0 
 LAMINADOS 19.032 21.067 10,7 23.344 10,8 
 PLANOS 11.408 13.202 15,7 14.869 12,6 
 LONGOS 7.624 7.865 3,2 8.475 7,8 
SEMI-ACABADOS P/VENDAS 8.841 8.029 (9,2) 7.579 (5,6) 
VENDAS INTERNAS (*) 15.826 15.408 (2,6) 16.777 8,9 
 PLANOS 9.090 9.476 4,2 10.300 8,7 
 LONGOS 6.736 5.932 (11,9) 6.477 9,2 
COMÉRCIO EXTERIOR 
 EXPORTAÇÕES (103t) 11.686 12.985 11,1 12.250 (5,7) 
(US$ Bilhões) 
 
2,9 3,9 34,5 3,5 (10,3) 
 IMPORTAÇÕES (103t) 672 550 (18,2) 800 45,5 
(US$ Bilhões) 
 
0,5 0,5 - 0,6 20,0 
CONSUMO APARENTE (*) 16.484 15.955 (3,2)17.577 10,2 
 PLANOS 9.521 9.816 3,1 10.792 9,9 
 LONGOS 6.963 6.139 (11,8) 6.785 10,5 
EXPORTAÇÕES INDIRETAS 
 (103t de aço contido) (**) 1.762 2.340 32,8 2.600 11,1 
FATURAMENTO (R$ Bilhões) 26,4 35,2 33,3 38,6 9,7 
(*) Exclui as vendas para dentro do parque. 
(**) Quantidade de aço empregada na fabricação das mercadorias exportadas. 
Fonte: IBS/MDIC-SECEX 
Até 2008, siderurgia deverá ampliar em 30% a capacidade 
instalada 
•Dos US$ 7,4 bilhões a serem investidos, 50% virão de recursos próprios 
das usinas 
•As obras gerarão 50 mil empregos temporários 
Se considerados os projetos em estudo nas regiões Norte e Nordeste do 
país, o total investido na atividade se elevará para US$ 10,4 bilhões. 
Findo esse novo ciclo de expansão das atuais usinas, a capacidade 
instalada será de 44 milhões de toneladas/ano, o que representará um 
acréscimo de 30% em relação ao atual patamar, da ordem de 34 milhões 
de toneladas. 
Essa capacidade será suficiente não só para assegurar o pleno 
abastecimento interno, como também para consolidar a posição 
exportadora que hoje já situa a siderurgia brasileira entre as principais 
atividades geradoras de divisas e de saldo comercial no país. 
 
Básicos Semimaf. Manuf.
Valor (*) Valor (*) Valor (*) Valor (*)
Part. %
sobre Total Geral
EXPORTAÇÃO BRASILEIRA POR FATOR AGREGADO - 1964 a 2004 (Janeiro/Março)
Valores em US$ milhões FOB
BÁSICOS SEMIMANUFATURADOS MANUFATURADOS TOTAL GERAL (**)
1980 8.488 29,5 2.349 24,5 9.028 35,9 20.132 32,1 42,2 11,7 44,8
1970 2.049 14,1 249 18,0 416 46,5 2.738 18,5 74,8 9,1 15,2
MINÉRIO DE FERRO 
MINÉRIO DE FERRO 
reservas mundiais de minério de ferro (medidas + indicadas) 300 bilhões de toneladas.
Brasil 6,5% (19,2 bilhões de toneladas) 6º lugar
alto teor de ferro lugar de destaque
Minas Gerais (72,2%), Pará (22,3%), Mato Grosso do Sul (4,3%), São Paulo (1,0%)
 reservas inferidas totalizando 54 bilhões de toneladas de minério de ferro.
 Brasil 2º lugar entre os maiores produtores,
China produção sem tratamento, Brasil maior produtor de minério beneficiado
Reserva e Produção Mundial
Discriminação Reservas 
(1) 
(10
6
t) Produção 
 
(10
3
t)
Países 2000
 (p)
%
 
1999
 (r)
2000
(p)
%
Brasil 19.200 6,5 194.000 210.000 20,0
África do Sul 2.300 0,9 30.000 30.000 3,0
Austrália 40.000 13,2 155.000 158.000 15,4
Canadá 3.900 1,4 34.000 34.000 3,4
Cazaquistão 19.000 6,3 9.000 10.000 1,0
China 50.000 16,7 299.000
(*)
215.000 21,0
Estados Unidos 23.000 7,6 58.000 61.000 6,0
Índia 6.200 2,0 68.000 68.000 6,6
Mauritânia 1.500 0,5 12.000 12.000 1,2
Rússia 45.000 15,0 81.000 80.000 7,8
Suécia 7.800 2,5 19.000 19.000 1,9
Ucrânia 50.000 16,7 48.000 50.000 4,9
Outros Países 32.100 10,7 82.000 80.000 7,8
TOTAL 300.000 100,0 994.000 1.027.000 100,0
Fontes: DNPM/DIRIN; Mineral Commodity Summaries - 2001
 (1) Reservas Medidas e Indicadas;
 (*) Produção da China de minério bruto de baixo teor não comercializado como tal.
MINERIO DE FERRO 
MINÉRIO DE FERRO (2002) MILHÕES t 
Production -Export +Import Apar Consu 
European Union 22.2 14 126.4 134.6 
Europe ( Nor, Pol 27.7 15 159.2 175.9 
URSS 159 37.2 14.2 136 
NAFTA (Ca, Me, USA) 100.7 34 22.2 88.5 
 USA 51.5 6.9 12.7 57.7 
South,Central Am 
 Brazil 239.4 170 0 69.4 
 Venezuela 20.9 6.7 - 14.2 
 Others 12 11 8.6 10 
Africa 52.5 38.2 6.2 20 
Midle east 11.3 2.1 12.8 22 
China 231.4 0 111.7 343.2 
India 86.6 46.6 0.3 40.1 
Japan - 0.3 129.1 128.8 
South Korea - - 42.2 42.2 
Asia (others) 1.9 4 29 27 
Australia 187.2 171 0.9 17.2 
MINERIO E SUCATA : CHINA 
SUCATA: PAISES IMPORTADORES E 
EXPORTADORES (2002 : 380 Mt) 
FERRO ESPONJA (DRI e 
HBI) 2003 (Mt) 
 India (7,1); Venezuela (6,6) 
 México (5,5); Iran (5,0) 
 Arabia Saudita (3,3); Egito (2,9) 
 Trinidade e Tobago (2,2) 
 Argentina (1,7) 
 Brasil (0,4) 
 
 Mundo (48Mt) 
GUSA 
 Praticamente todo gusa produzido é 
consumido no próprio país 
 
 Exceção: Exportaram em 2002 
 Brasil (4,5 Mt) e Russia (4,4Mt) 
Projeção da produção mundial por processo 
Complexidade do refino secundário 
Processo strip casting 
Custos de siderúrgica integrada x minimill 
A primeira fábrica de ferro, remonta a 1587, instalada 
por Afonso Sardinha no sítio de Ubatá, às margens do 
rio Jurubatuba ( afluente do Rio Pinheiros). 
Algumas datas importantes na história da Siderurgia 
brasileira: 
1818 - Inicio da Fábrica Ipanema (alto-forno com 
corrida de gusa em escala industrial), fechada em 
1860 
•1865 – Reorganizada a Real Fábrica Ipanema, devido 
à Guerra do Paraguai. 
 
Histórico da Siderurgia Brasileira 
•1888 - Inaugurada a Usina Esperança, com produção de 
6t/d de gusa (alto-torno de 9m de altura). 
•1895 - Fechada definitivamente a Real Fábrica 
 Ipanema. 
•1896 - Fundada a Metalúrgica Abramo Eberle (RS). 
•1905 - Produção siderúrgica brasileira é de 2100 t/a 
de gusa, devido um alto-forno (existiam dois) e 2000 t/a, 
produzidos por 100 forjas catalãs (na forma de ferro em 
barra). 
•1914 – Inauguração da Industria N.S.Aparecida 
 (Sorocaba). 
Histórico da Siderurgia Brasileira 
•1917 – Inauguração da Cia. Siderúrgica Mineira 
 (Sabará) 
•1919 – Inauguração da Fábrica de Aços Paulista. 
•1924 – Inauguração da Siderúrgica J.L.Aliperti. 
•1930 – Produção siderúrgica brasileira: 21 000 t/a de 
aço em lingotes; 21 000 t/a aço laminado; 36 000 t/a 
gusa e 300 000 t/a de ferro e aço importado. 
•1936 – Inauguração da Cia. Siderúrgica Belgo- Mineira. 
•1942 – Inauguração da COFAVI. 
•1944 – Inauguração da ACESITA. 
Histórico da Siderurgia Brasileira 
•1946 – Inicio de funcionamento da CSN. 
•1962 – Inauguração da USIMINAS. 
•1963 – Inauguração da USIBA. 
•1963 – Inauguração da COSIPA. 
•1966 – Inauguração da Fábrica de Aços Anhangüera. 
•1983 – Inauguração da CST (inicio de construção 
1976). 
•1985 – Inauguração da Açominas (constituição da 
Cia. 1966) 
•1989 – Fim da SIDERBRAS, com a privatização das 
empresas filiadas a mesma. 
Histórico da Siderurgia Brasileira 
•1990 – Privatização da CSN. 
•1991 – Privatização da USIMINAS. 
•1992 – Compra da COSIPA pela USIMINAS 
•Após 1995 houve uma série de “joint ventures” 
entre empresas nacionais e internacionais, 
resultando em empresas com maiores recursos 
tecnológicos e financeiros, visando com isso maior 
competitividade no mercado internacional. 
Histórico da Siderurgia Brasileira 
Produção por Estado

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