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Guias e Dicas
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LISTA DE EXERCICIOS SIDERURGIA, Exercícios de Processamento de Materiais

LISTA DE EXERCICIOS SIDERURGIA COMPLETA

Tipologia: Exercícios

2021

Compartilhado em 09/05/2025

gustavo-dourado-16
gustavo-dourado-16 🇧🇷

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LISTA DE EXERCÍCIOS – SIDERURGIA; REFINO PRIMÁRIO; REFINO
SECUNDÁRIO E BENEFICIAMENTO DE ALUMÍNIO.
1. Diferencie siderurgia de metalurgia.
A metalurgia abrange os conhecimentos químicos e físicos a respeito da extração,
purificação e modificação dos metais. E já a siderurgia engloba os processos de obtenção
dos produtos a base de ferro.
2. Como se classificam os minérios de ferro?
5mm<Pelotas<15mm
5mm<Sinter<50mm
6mm<Granulado<40mm
3. Como se classificam as usinas quanto ao seu grau de integração?
Usinas integradas: Processo de fabricação constituído pelas etapas de redução, refino e
conformação.
Usinas semi-integradas: Processo de fabricação constituído pelas etapas de refino e
conformação.
Usinas não-integradas: Processo de fabricação constituído de uma só etapa.
4. Quais são as 4 etapas de produção do aço? Explique cada uma delas.
1.PREPARAÇÃO DA CARGA: Grande parte do minério de ferro (fino) é aglomerado.
O carvão é processado na coqueria para se obter coque.
2.REDUÇÃO: Minério de ferro, coque e cal são carregados no alto forno. Ferro gusa,
escoria e gases são o produto final.
3. REFINO: Aciarias a oxigênio ou elétricas são utilizadas para transformar o gusa liquido
ou solido e a sucata em aço líquido.
4.LINGOTAMENTO: Os semi-acabados, lingotes e blocos são processados por
laminadores e transformados em uma grande variedade de produtos siderúrgicos.
5. Qual a função de um alto forno?
O alto-forno é essencial na indústria siderúrgica para a produção de ferro-gusa a partir do
minério de ferro. Ele realiza a redução do minério de ferro utilizando coque como
combustível e agente redutor, removendo impurezas na forma de escória e produzindo
ferro-gusa líquido, que é a base para a produção de aço. (CHAT)
6. Como o alto forno funciona?
O mineiro, coque e calcário são introduzidos no alto forno.
Ar quente é soprado pela parte de baixo do alto forno.
O coque é o combustível (aprox. 86% de carbono), ele reage com o ar injetado,
queimando e gerando a principal parcela de calor necessária para o processo.
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LISTA DE EXERCÍCIOS – SIDERURGIA; REFINO PRIMÁRIO; REFINO

SECUNDÁRIO E BENEFICIAMENTO DE ALUMÍNIO.

1. Diferencie siderurgia de metalurgia. A metalurgia abrange os conhecimentos químicos e físicos a respeito da extração, purificação e modificação dos metais. E já a siderurgia engloba os processos de obtenção dos produtos a base de ferro. 2. Como se classificam os minérios de ferro? 5mm<Pelotas<15mm 5mm<Sinter<50mm 6mm<Granulado<40mm 3. Como se classificam as usinas quanto ao seu grau de integração? Usinas integradas: Processo de fabricação constituído pelas etapas de redução, refino e conformação. Usinas semi-integradas: Processo de fabricação constituído pelas etapas de refino e conformação. Usinas não-integradas: Processo de fabricação constituído de uma só etapa. 4. Quais são as 4 etapas de produção do aço? Explique cada uma delas. 1.PREPARAÇÃO DA CARGA: Grande parte do minério de ferro (fino) é aglomerado. O carvão é processado na coqueria para se obter coque. 2.REDUÇÃO: Minério de ferro, coque e cal são carregados no alto forno. Ferro gusa, escoria e gases são o produto final.

  1. REFINO: Aciarias a oxigênio ou elétricas são utilizadas para transformar o gusa liquido ou solido e a sucata em aço líquido. 4.LINGOTAMENTO: Os semi-acabados, lingotes e blocos são processados por laminadores e transformados em uma grande variedade de produtos siderúrgicos. 5. Qual a função de um alto forno? O alto-forno é essencial na indústria siderúrgica para a produção de ferro-gusa a partir do minério de ferro. Ele realiza a redução do minério de ferro utilizando coque como combustível e agente redutor, removendo impurezas na forma de escória e produzindo ferro-gusa líquido, que é a base para a produção de aço. (CHAT) 6. Como o alto forno funciona? O mineiro, coque e calcário são introduzidos no alto forno. Ar quente é soprado pela parte de baixo do alto forno. O coque é o combustível (aprox. 86% de carbono), ele reage com o ar injetado, queimando e gerando a principal parcela de calor necessária para o processo.

O coque, quando queimado, produz um gás composto principalmente por N e CO, que funciona como principal redutor de óxidos.

7. Quais as funções dos fluxantes, escorificantes e dos fundentes? FLUXANTES: Materiais adicionados a carga para formação de escorias durante a fusão/redução do aço. Adicionado durante o refino secundário para controlar a composição, basicidade/acidez, ou melhorar a fluidez da escoria. ESCORIFICANTES: Retem as impurezas na escoria. FUNDENTES: dissolvem a ganga/escoria e formam uma solução com menor temperatura liquidus (É LIQUIDUS MESMO), viabilizando a utilização de temperaturas mais baixas para o processo. 8. Cite as funções do coque. Fornecer o calor necessário as necessidades térmicas do processo Produzir e ‘regenerar’ os gases redutores Carburar o ferro gusa Fornecer o meio permeável nas regiões inferiores no forno onde o restante da carga esta fundida ou em fusão 9. Quais as vantegens e desvantagens de um alto forno? VANTAGENS: Vida útil elevada (12 a 18 anos) Alta produtividade Baixo consumo de combustíveis Qualidade adequada do ferro-gusa DESVANTAGENS Degradação do meio ambiente Alto custo de capital Necessidade de coque metalúrgico Necessidade de aglomeração de minério 10. Para que serve um carro torpedo? É uma espécie de carro na qual realiza o transporte do ferro-gusa do alto forno para o conversor. Pode ocorrer também a dessulfuração (processo de retirada do enxofre do ferro fundido) dentro desse forno. 11. Para que serve o processo de dessulfuração? A dessulfuração é o processo de retirada do enxofre do ferro fundido.

Alto consumo e custo de energia elétrica. Altos custos de instalação e manutenção. Dependência da qualidade da sucata. Necessidade de sistemas de controle de emissões. Flutuação nos preços da sucata metálica.

18. Como é feito o carregamento do FEA? A carga pode incluir cal e carbono ou estes podem ser injetados no forno durante a corrida. Em algumas empresas o cal e carbono pode ser a partir do cesto de sucata. A maioria das operações objetiva o uso de 2 ou 3 cestas de sucata por corrida e normalmente trabalham com um mix de diferentes tipos de sucata. 19. Quais os objetivos do refino secundário? Redução no tempo de elaboração do aço (alta produtividade) Maior flexibilidade operacional ou controle do forno Bom controle da temperatura do aço Ajuste da composição química Aumento do grau de limpidez do aço Controle da macro e micro estrutura do aço

20. Quais processos de refino são realizados no refino secundário? Acerto da composição química do aço Descarburação Controle macro e micro estrutural das peças solidificadas Desoxidação Dessulfuração Desgaseificação 21. Quais as diferenças entre uma agitação forte e uma agitação fraca dentro da panela? AGITAÇÃO FORTE: quando necessário grande contato da escoria com o aço AGITAÇÃO FRACA: auxiliar a flotação (flutuação) das inclusões para serem absorvidas pela escoria. 22. Explique o processo de lingotamento contínuo e convencional. Lingotamento convencional é baseado em vazar o aço em estado líquido em um lingoteira, onde será solidificado. As lingoteiras são moldes de aço ou ferro fundido, sendo este um molde metálico. Pode ser feito através do lingotamento direto ou indireto. Lingotamento continuo é o processo pelo qual o metal liquido é solidificado em um produto semiacabado, e acontece de maneira continua. 23. Cite três defeitos superfíciais do lingotamento convencional? Dobras de lingotamento, gota fria e lingotamento duplo Trincas de resfriamento, porosidade superficial e marca tenaz 24. Cite agora três defeitos de forma e dimensão. Rebarba, rebarba na base e marcas de lingoteira Cabeça esponjosa, calombo e cano de bota

29. O alumínio é feito apartir de qual minério? É feito a partir da bauxita 30. Como é dividido processo de obtenção do alumínio primário? O processo de obtenção de alumínio primário se divide em: mineração, refinaria e redução 31. Explique detalhadamente o proceso de mineração, refino e processamento do alumínio. ETAPA DE MINERAÇÃO: extração do minério (bauxita); britagem, para a redução do tamanho; lavagem do minério com água para reduzir o teor de sílica; secagem. REFINO (transformação da bauxita em alumina calcinada) : dissolução da alumina em soda caustica; filtração da alumina para separar o material solido; filtrado é concentrado para a cristalização da alumina; os cristais são secados e calcinados para eliminar a agua. PROCESSSAMENTO DO ALUMINIO: Digestão: para dissolver o hidróxido de alumínio da bauxita e reduzir o teor de sílica Precipitação: uma das etapas mais importantes, precipita a alumina no fundo do tanque e a qualidade do hidrato obtido resultara na qualidade final do alumínio Calcinação: para a conversão do hidrato em uma mistura cristalina de formas alotrópicas 32. Explique as principais fontes de poluição na obtenção do alumínio primário. Emissões gasosas como materiais particulados (da mineração), vapores cáusticos, evaporação do licor caustico, poluentes líquidos e solidos 33. Por que é indicado a reciclagem do alumínio? Economia de energia: usa apenas 5% de energia para a produção da mesma quantidade de alumínio primário Poluição: emite 95% menos gases nocivos.