Produzione di ghisa e acciaio

Prima di tutto i minerali di ferro devono essere sottoposti a una serie di trattamenti preliminari:

  • la frantumazione, per ottenere un materiale di pezzatura uniforme;
  • il lavaggio, per liberare i minerali dalle impurità più grossolane;
  • la cernita, per selezionare i minerali secondo le dimensioni dei pezzi;
  • l’essiccamento, con cui il minerale riscaldato perde l’umidità in eccesso.

I minerali di ferro vengono fusi nell’altoforno. Esso è un gigantesco forno alto 20-30 metri, funziona a ciclo continuo; le materie prime sono caricate dall’alto; l’interno è sempre pieno di minerali ferrosi e di carbon coke disposti a strati alterni; dal fondo vengono estratti a intervalli regolari la ghisa fusa e le scorie. Una parte di ghisa viene colata in lingotti e fatta solidificare: questa ghisa greggia è destinata alle fonderie. Il resto della ghisa liquida è portata nell’acciaieria  per fare acciaio.

Struttura dell’altoforno

L’altoforno è un recipiente conico-cilindrico molto alto con le pareti d’acciaio. L’interno è rivestito di mattoni refrattari che sopportano altissime temperature.

Una valvola formata da due campane è situata sulla bocca. Essa permette di far entrare le materie prime senza far uscire gas di scarico.

    

Un crogiolo, dove si raccoglie la ghisa fusa, è ricavato sul fondo. Attorno ci sono molti ugelli per il soffiaggio dell’aria compressa e surriscaldata, necessaria per la combustione e proveniente da un impianto ausiliario (recuperatori di Cowper).

I tubi per il tiraggio dei gas sono inseriti sulla bocca e salgono fino a 100 m di altezza. Alla sommità confluiscono in un enorme tubo inclinato verso il basso, che termina in un impianto ausiliario per la depurazione e il recupero dei gas ancora combustibili.

La ghisa che esce dall’altoforno viene colata nel carro siluro che la trasporta alla vicina acciaieria.

L’acciaieria

L’acciaieria è un capannone attrezzato con potenti gru dette carriponte ed enormi recipienti detti siviere. Nell’acciaieria entra da un lato la ghisa liquida per essere convertita in acciaio, dall’altro lato esce l’acciaio sotto forma di barre o lingotti.

La ghisa proveniente dall’altoforno ha un elevato contenuto di carbonio e quindi per essere trasformata in acciaio, occorre sottoporla a:

  • decarburazione, cioè riduzione della percentuale di carbonio;
  • desolforazione, necessaria per diminuire la percentuale di zolfo;
  • defosforazione, per ridurre la percentuale di fosforo.

Tali reazioni sono realizzate mediante convertitori e forni elettrici.

Una volta ottenuto l’acciaio esso viene portato ai laminatoi per ottenere il prodotto finito (nastri di acciaio, barre, profilati ecc.).

Se vuoi ascolta l’articolo

 

Programma tecnologia medie