O documento descreve o alto-forno, um forno de 20-30 metros usado para fundir minérios de ferro em ferro líquido (gusa). Matérias-primas como minério de ferro, coque e calcário são adicionadas na parte superior e aquecidas por ar quente injetado na parte inferior. O ferro reduzido e a escória derretem e escorrem para o cadinho, onde a escória flutua sobre a gusa. A gusa é então drenada e transportada para moldagem.

1. Nome: __________________________________________n.º: ______
1 - Na figura encontra-se representado um alto forno. Faça a sua legendagem
O alto-forno é um forno de cuba ou fornalha com 20 a 30 metros de altura, com a forma de dois
troncos de cone unidos pelas suas bases (cuba e ventre) e fechado na parte inferior pelo cadinho com a
soleira.
Este tem como finalidade a fusão dos minérios de ferro, hematite (Fe2O3) e magnetite (Fe3O4) e
obtenção de ferro-gusa ou simplesmente designada de gusa (ferro da primeira fundição).
Para a obtenção da gusa a partir do minério de ferro adiciona-se coque como combustível que vai permitir
efetuar a separação de ferro do oxigénio no minério e calcário (ou castina) como fundente das gangas
(minerais sem interesse metalúrgico). A função do fundente é a de separar o minério da ganga.
O fundente é escolhido em função da ganga.
As matérias-primas (minério+ganga, coque e fundente) são introduzidas pela parte superior do forno,
normalmente através de uma tremonha rotativa.
O ar aquecido entre os 100 a 1350 ºC nos regeneradores de calor é injetado através de tubos situados
na parte superior do cadinho e tem como funções permitir a combustão do coque e provocar o aquecimento
das matérias-primas.
Os gases redutores formados (monóxido de carbono) atravessam totalmente as matérias-primas no
sentido ascendente e reduzem o mineral, que se encontra em diferentes graus de oxidação. Simultaneamente,
as matérias-primas são aquecidas pelos gases ascendentes.
No ventre, um pouco acima do nível dos tubos, o ferro reduzido (esponja de ferro) e a escória
(subproduto constituído por gangas e por cinzas do coque) entram em fusão e escorrem para o cadinho, onde
a escória, menos densa, passa a flutuar sobre a gusa. À medida que vai descendo, a gusa, por contacto com o
coque, vai-se enriquecendo em carbono.
A intervalos regulares procede-se à sangria (tubos de escoamento), tanto da gusa como da escória,
que vertem dos respetivos furos de sangria.
A gusa pode ser transferida diretamente num misturador-forno, que a mantém no estado líquido e a
transporta para a aciaria onde vai ser moldada em lingotes.
Os rendimentos de um alto-forno moderno, com cadinho de 9,7 m de diâmetro, são de cerca de 4500
toneladas por dia de gusa e 380 kg de escória por tonelada de gusa.
Agrupamento de Escolas do Búzio
Escola Básica e Secundária de Búzio
TECNOLOGIAS E PROCESSOS MÓDULO2 – TECNOLOGIA DOS MATERIAIS
FICHA DE TRABALHO

2. Ferro gusa