{"id":798,"date":"2022-02-08T16:49:25","date_gmt":"2022-02-08T16:49:25","guid":{"rendered":"https:\/\/metalpie.com\/?p=798"},"modified":"2025-08-26T05:01:05","modified_gmt":"2025-08-25T21:01:05","slug":"come-viene-prodotto-lacciaio-in-acciaieria","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/metalpie.com\/it\/blog\/come-viene-prodotto-lacciaio-in-acciaieria\/","title":{"rendered":"Come viene prodotto l'acciaio in acciaieria"},"content":{"rendered":"

La tecnologia avanzata nelle fabbriche \u00e8 pi\u00f9 che mai fondamentale per rendere l'industria siderurgica pi\u00f9 efficiente e sostenibile. L'intelligenza artificiale sta cercando di trasformare il modo in cui \"si fa l'acciaio\".<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

\"Come si produce l'acciaio?\" \u00e8 una domanda frequente tra i nostri studenti. Il procedimento \u00e8 semplice da comprendere. Questa pagina spiega il processo e mostra ogni fase di \"come si produce l'acciaio\".<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Produzione e mercato dell'acciaio Panoramica<\/h2>\r\n\r\n\r\n\r\n

L'acciaio \u00e8 uno dei metalli pi\u00f9 utilizzati al giorno d'oggi. \u00c8 economico, duraturo e versatile. L'acciaio \u00e8 il secondo prodotto di massa al mondo, dopo il cemento, con quasi 750 milioni di tonnellate di produzione annua.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

\"Come si produce l'acciaio?\" \u00e8 un processo che si svolge 24 ore al giorno. Inoltre, richiede una fornitura costante di materie prime e di enormi quantit\u00e0 di energia.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Secondo la World Steel Association, la produzione mondiale di acciaio grezzo \u00e8 passata da 851 milioni di tonnellate nel 2001 a 1.606 Mt nel 2013. D'altra parte, l'uso medio mondiale di acciaio pro capite \u00e8 aumentato costantemente da 150 kg nel 2001 a 225 kg nel 2013.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Il contenuto di carbonio nell'acciaio varia dallo 0,08 all'1,5%. A causa della sua composizione, \u00e8 pi\u00f9 difficile da lavorare rispetto al ferro battuto. Ma non \u00e8 fragile come la ghisa.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

L'acciaio possiede un mix unico di durezza, flessibilit\u00e0 e resistenza alla trazione. \u00c8 interamente riciclabile e consuma pochissima energia. Grazie agli sforzi dell'industria siderurgica, il consumo di energia e le emissioni di CO2 sono oggi meno della met\u00e0 di quelle degli anni '60. Grazie a questa tecnica, l'acciaio diventa pi\u00f9 ecologico e duraturo.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

I prodotti a base di acciaio includono linee ferroviarie, oleodotti e gasdotti, torri, ascensori, metropolitane, ponti, automobili, navi, coltelli e forchette, rasoi e attrezzature chirurgiche, solo per citarne alcuni.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Come si produce l'acciaio<\/h2>\r\n\r\n\r\n\r\n

Il processo \"Come si produce l'acciaio\" riscalda il minerale di ferro e lo fonde in forni per eliminare le impurit\u00e0 e aggiungere carbonio per produrre l'acciaio. Il processo produce la maggior parte dell'acciaio in due modi: un altoforno o un forno elettrico ad arco.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Gli altiforni utilizzano materie prime, con l'aggiunta di qualche rottame d'acciaio, mentre i forni elettrici ad arco utilizzano principalmente rottami d'acciaio.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Che cos'\u00e8 un altoforno?<\/h3>\r\n\r\n\r\n\r\n

A met\u00e0 del 1850, Henry Bessemer svilupp\u00f2 l'altoforno. Bessemer ide\u00f2 un mezzo per produrre acciaio spingendo l'aria attraverso il ferro fuso per ossidarlo e rimuovere le impurit\u00e0 nella produzione dell'acciaio.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

L'altoforno contemporaneo \u00e8 un massiccio cilindro d'acciaio rivestito di mattoni resistenti al calore, a forma di cilindro. Dall'alto, il minerale di ferro, il coke e il calcare vengono immessi nel forno. Poi scendono gradualmente verso il basso, diventando sempre pi\u00f9 caldi.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Il gas prodotto dalla combustione del coke libera l'ossigeno dal minerale di ferro nella parte superiore del forno. Il calcare interagisce con le impurit\u00e0 del minerale e del coke per generare scorie nella parte inferiore del forno.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Le temperature sul fondo del forno superano i 3.000 gradi Fahrenheit. Un incavo per le scorie nel forno pu\u00f2 drenare le scorie fuse. Queste scorie galleggiano sull'acciaio fuso. Il processo scarica quindi l'acciaio fuso dal focolare del forno attraverso un foro per il rubinetto.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Che cos'\u00e8 un forno elettrico ad arco?<\/h2>\r\n\r\n\r\n\r\n

I forni elettrici ad arco sono utilizzati principalmente per creare acciaio di alta qualit\u00e0 legato ad altri metalli nella produzione di acciaio. I forni elettrici ordinari possono anche produrre acciai non legati. A differenza dei forni, questo processo non utilizza metallo caldo. Utilizzano rottami di acciaio provenienti da materiali riciclabili.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Un carroponte rovescia i rottami d'acciaio nella fornace. Quando il forno \u00e8 pieno, la macchina chiude il coperchio che copre la parte superiore del forno. Poi fa cadere gli elettrodi nel forno attraverso il coperchio. Il processo applica una forte corrente elettrica agli elettrodi. In questo modo si crea calore e si fondono i rottami.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

La produzione dell'acciaio prevede l'aggiunta di ferroleghe all'acciaio durante la fusione per conferirgli la giusta composizione chimica. Successivamente, la macchina pompa ossigeno nel forno per pulire l'acciaio. La calce e la fluorite vengono aggiunte alle impurit\u00e0, facendole fondere e generando scorie.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Le scorie fuse galleggiano sopra l'acciaio fuso inclinando il forno e possono essere scaricate. Miscelando vari metalli per generare leghe di acciaio, le EAF possono produrre una variet\u00e0 di acciai di alta qualit\u00e0. L'acciaio inossidabile, il cromo e il nichel sono le qualit\u00e0 resistenti alla corrosione pi\u00f9 utilizzate.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Tra gli altri acciai specifici prodotti nelle EAF figurano gli acciai utilizzati in campo ingegneristico, aerospaziale e per la blindatura.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Come viene prodotto l'acciaio in un'acciaieria<\/h2>\r\n\r\n\r\n\r\n

L'acciaieria produce acciaio a partire dal minerale di ferro o dai rottami metallici. Il minerale di ferro \u00e8 un aggregato minerale che pu\u00f2 essere trasformato economicamente in ferro metallico.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

La composizione del minerale di ferro ne determina il grado. \u00c8 auspicabile un'alta concentrazione di ferro con bassi livelli di zolfo e fosforo. Il mondo \u00e8 pieno di minerali di ferro, ma la loro concentrazione varia a seconda della posizione e dei fattori ecologici.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

\"How is steel made\" raccoglie innanzitutto i rottami di acciaio e li riutilizza come preziosa materia prima per la produzione di acciaio per molti decenni.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Si tenga presente che il BF impiega principalmente materie prime, con l'aggiunta di qualche rottame d'acciaio, mentre l'EAF utilizza principalmente rottami d'acciaio.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

\"Come\r\n
Come \u00e8 l'acciaio realizzato<\/a> in una fabbrica di acciaio<\/figcaption>\r\n<\/figure>\r\n\r\n\r\n\r\n

Processo di produzione del ferro<\/h3>\r\n\r\n\r\n\r\n

Per produrre l'acciaio, la domanda \"Come si produce l'acciaio\" richiede ferro fuso. Il minerale di ferro e il carbone sono i due materiali principali utilizzati per produrre ferro fuso. La fabbrica di acciaio trasforma il minerale di ferro in minerale di sinterizzazione in un impianto di sinterizzazione e converte il carbone in coke grezzo in una cokeria.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

La produzione di acciaio scarica i materiali lavorati in un altoforno. L'altoforno riscalda il materiale a 1200\u00b0C grazie all'aria calda immessa dal basso attraverso i turiboli. Produce ferro fuso ossidando il coke e riducendo il minerale sinterizzato. Osservate il diagramma qui sopra.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Preparazione del forno a coke<\/h4>\r\n\r\n\r\n\r\n

I forni multipli costituiscono una batteria di coke nella produzione dell'acciaio. Prima che \"Come si fa l'acciaio\" lo carichi in un forno a coke, schiaccia e mescola il carbone. Dopodich\u00e9, la produzione di acciaio consegna il carbone miscelato a ciascun forno con un veicolo di trasporto.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Il processo riscalda il carbone a 1.800\u00b0F nel forno a coke per un massimo di 18 ore. Durante questo periodo, il carbone viene spinto nei gas di scarico, lasciando una forma di carbonio puro nota come \"coke\".<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Quando la produzione di acciaio espone il coke all'ossigeno, questo si incendia istantaneamente e brucia. Quando il processo spinge il coke fuori dal forno e in un vagone ferroviario, lo spegne per raffreddarlo e arrestare il processo di combustione.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Dopo il raffreddamento, \"come si fa l'acciaio\" deposita il coke in un bacino di carbone. Successivamente, lo trasporta in un impianto di filtraggio e dimensionamento prima di immetterlo nell'altoforno.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Sinterizzazione<\/h4>\r\n\r\n\r\n\r\n

La sinterizzazione \u00e8 una tecnica di agglomerazione termica dei fini di minerale di ferro nel processo di produzione dell'acciaio. Questo processo consente di recuperare prodotti siderurgici, fondenti, agenti di formazione delle scorie e combustibili solidi.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

L'obiettivo del processo di sinterizzazione \u00e8 quello di creare un prodotto con propriet\u00e0 adatte all'alimentazione dell'altoforno.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Il processo \u00e8 stato ampiamente studiato per determinare le condizioni ideali per ottenere una qualit\u00e0 di sinterizzazione eccellente. Il processo di sinterizzazione evidenzia il processo che la miscela subisce una volta granulata e alimentata sul filone di sinterizzazione.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

A una temperatura di 1300-1480\u00b0C, \"come si produce l'acciaio\" fonde la miscela di sinterizzazione. Crea il panetto di sinterizzazione attraverso una serie di processi. Poi viene messo nell'altoforno per produrre ghisa.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Altoforno<\/h4>\r\n\r\n\r\n\r\n

La produzione di acciaio richiede innanzitutto ferro e carbonio. Il ferro non \u00e8 molto resistente da solo, ma un basso contenuto di carbonio (meno di 1%, a seconda del tipo di acciaio) gli conferisce qualit\u00e0 fondamentali.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

L'acciaio ricava il carbonio dal carbone e il ferro dal minerale di ferro. D'altra parte, il minerale di ferro combina ferro, ossigeno e altri componenti in tracce. L'acciaio viene creato separando il ferro dall'ossigeno e aggiungendo una piccola quantit\u00e0 di carbonio.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Tuttavia, il processo fonde entrambi ad alta temperatura in presenza di ossigeno e carbone chiamato coke.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Il minerale di ferro rilascia ossigeno ad alte temperature, trasportato via dal carbonio del coke in anidride carbonica.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Fe_2 O_3(s) + 3 CO(g) \u2192 2 Fe(s) + 3 CO_2(g)<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

La reazione avviene perch\u00e9 l'anidride carbonica ha uno stato energetico inferiore rispetto all'ossido di ferro. Inoltre, il processo richiede temperature elevate per raggiungere l'energia di attivazione. Il contenuto di carbonio \u00e8 eccessivamente elevato. Inoltre, una piccola quantit\u00e0 di carbonio si combina con il ferro e costituisce un intermedio prima dell'acciaio.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Produzione di acciaio<\/h3>\r\n\r\n\r\n\r\n

Un veicolo siluro trasporta il ferro fuso all'acciaieria e lo pompa in un convertitore. E poi il \"Come si fa l'acciaio\" fa esplodere il convertitore con l'ossigeno, bruciando tutte le impurit\u00e0. Rimane solo acciaio fuso puro.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Colata continua<\/h4>\r\n\r\n\r\n\r\n

Il processo \"Come si produce l'acciaio\" versa il metallo fuso in una macchina di colata. Questo processo di colata continua produce billette, blumi o bramme. Riduce la necessit\u00e0 di laminatoi primari e intermedi, di fosse di immersione e di grandi quantit\u00e0 di lingotti da immagazzinare e utilizzare.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Inoltre, migliora la resa dei prodotti utilizzabili a partire da un determinato peso di acciaio. Il processo avviene attraverso la trasformazione in una forma semilavorata pi\u00f9 vicina al prodotto finito.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Un carroponte trasporta una siviera di acciaio all'impianto di colata continua. Dopo il pretrattamento, che pu\u00f2 includere l'agitazione con un gas inerte. Tuttavia, la bocca aperta della siviera \u00e8 coperta da un coperchio isolante per limitare la perdita di calore.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

La produzione di acciaio solleva l'intero dispositivo su una torretta girevole tramite una gru. \u00c8 ora possibile effettuare colate in sequenza dello stesso tipo di acciaio senza fermare la macchina. Si tratta inoltre di un componente significativo per la riduzione dei costi.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Tuttavia, il processo di produzione dell'acciaio collega un tubo a tenuta di gas all'esterno dell'ugello della siviera prima del processo di colata. Questo meccanismo impedisce all'acciaio liquido di assorbire troppo ossigeno e azoto dall'aria.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Successivamente, il processo \"Come si produce l'acciaio\" apre l'ugello della siviera. E poi permette all'acciaio di fluire a un ritmo regolato dal cucchiaio alla paniera. Successivamente, un serbatoio alimenta la forma di rame raffreddata ad acqua del processo di colata.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

L'acciaio viene trascinato verso il basso dal fondo dello stampo attraverso una rete curvilinea di rulli di supporto. Successivamente, viene spruzzato d'acqua finch\u00e9 non emerge orizzontalmente come una solida lastra d'acciaio dall'estremit\u00e0 di scarico della macchina.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Disgregazione del lingotto<\/h4>\r\n\r\n\r\n\r\n

Il processo \"Come si produce l'acciaio\" dipende dalla tecnologia di laminazione diretta dei lingotti d'acciaio, che comprende le seguenti fasi:<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n