Mundo Estranho

Qual a diferença entre siderúrgica e metalúrgica?

por Roberto Navarro | Edição 62

Ambas são indústrias que produzem metal - a diferença é o tipo de metal produzido por elas. A metalúrgica atua num campo mais amplo, produzindo vários tipos de metais: alumínio, cobre, titânio e ferro, por exemplo. Já uma usina siderúrgica é uma espécie de metalúrgica especializada: ela trabalha exclusivamente na produção de ferro e aço, que nada mais é do que um ferro "purificado", como você confere no infográfico ao lado. Elas são chamadas de indústrias "de base" porque, em geral, seu produto final são apenas barras ou chapas metálicas, usadas depois como matéria-prima de outras indústrias, que fabricam, aí, sim, a infinidade de produtos metálicos que usamos no dia-adia. Tanto siderúrgicas quanto metalúrgicas seguem mais ou menos o mesmo processo de fabricação. A matéria-prima é sempre algum tipo de minério, uma rocha que mistura o metal desejado com oxigênio e outras impurezas. Dentro das usinas, o minério passa por diversos processos de eliminação das impurezas. O principal deles é a chamada "redução", a retirada dos átomos de oxigênio que compõem o minério. Para fazer isso, é preciso fundir a matéria-prima em altas temperaturas - cada metal é extraído em uma temperatura diferente. Um dos que exigem mais calor para fundir é o ferro. Por isso, sua produção em larga escala inclui os chamados altos-fornos das siderúrgicas, que ultrapassam os 1 300 ºC. As metalúrgicas de outros metais, por outro lado, podem trabalhar com fornos menores, que não atingem temperaturas tão altas.

Aço é assim Nas siderúrgicas, o aço nasce da retirada das impurezas do ferro

1. O aço é uma liga metálica 3 de ferro purificado. Sua principal matéria-prima é o minério de ferro - que não é ferro puro. Na natureza, o ferro sempre vem ligado a átomos de oxigênio, formando óxidos como hematita (Fe2O3), um dos principais minérios de ferro

2. Assim que o minério de ferro chega à usina siderúrgica, ele é misturado à cal (CaCO3, um composto de cálcio) e ao carvão (C, carbono puro), ingredientes que nas etapas seguintes vão ajudar a purificar o ferro, transformando-o em aço

3. A mistura de hematita, cal e carvão segue para o alto-forno - um forno que recebe oxigênio e arde a 1 200 ºC - , onde o objetivo é purificar o minério de ferro, retirando os átomos de oxigênio e de areia fina que ele contém

4. A purificação acontece em duas etapas. Primeiro, os átomos de oxigênio (O2) injetados no forno se combinam com átomos de carbono (C) do carvão, formando moléculas de monóxido de carbono (CO)

5. Em seguida, o monóxido de carbono reage com a hematita (Fe2O3), gerando como produto moléculas de gás carbônico (CO2) e de ferro (Fe)

6. A cal (CaCO3) também ajuda na purificação: ela serve para atrair outro tipo de impureza presente no minério de ferro - minerais como silício (Si), cálcio (Ca) e alumínio (Al). A reação da cal com esses minerais produz a chamada escória, substância usada como matéria-prima na pavimentação de rodovias

7. Depois das reações de purificação, o ferro que sai do alto-forno é o chamado ferro-gusa - um ferro em estado líquido e sem oxigênio, mas com elevado teor de carbono e com impurezas como silício, manganês e enxofre, elementos que tornam o ferro bastante frágil

8. Depois de passar pelo alto-forno, o ferro-gusa chega ao conversor, onde recebe uma pulverização de magnésio (Mg) e um intenso jato de oxigênio. Essa reação gera como produtos óxidos de enxofre, magnésio, fósforo e silício (que são retirados da mistura) e aço - ferro com baixa porcentagem de carbono (no máximo 2%), que segue em frente

9. Ainda em estado líquido, o aço é transferido do conversor para um molde, onde o líquido incandescente ganha a forma de barras ou chapas e é resfriado por jatos de água, passando do estado líquido ao sólido. No fim dessa etapa, as barras ou chapas de aço são cortadas por uma tocha especial

10. Cortadas em pedaços, as barras ou chapas de aço seguem para a laminação, onde ocorrem duas coisas: primeiro, o aço é reaquecido a 1 000 ºC tornando-se mais moldável. Segundo, ele é moldado por cilindros que diminuem a espessura da barra até a medida desejada

11. Depois da laminação, o aço pode seguir dois caminhos. Ele pode ser resfriado e comercializado diretamente na forma de vergalhões, barras de metal usadas para erguer casas e edifícios, por exemplo. Ou...

12. ...O aço pode seguir na linha de produção e passar por uma máquina chamada bloco, que transforma o aço laminado em fios de aço e reduz sua espessura. O "fio-aço", então, pode servir de matéria-prima para a fabricação de outros produtos, como arames e pregos

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