La siderurgia es el proceso de producción de acero a partir de mineral de hierro y/o chatarra . En la fabricación de acero, las impurezas como nitrógeno , silicio , fósforo , azufre y el exceso de carbono (la impureza más importante) se eliminan del hierro obtenido y se agregan elementos de aleación como manganeso , níquel , cromo , carbono y vanadio para producir diferentes grados de acero _ Limitación de gases disueltos como nitrógeno y oxígeno.y las impurezas arrastradas (denominadas "inclusiones") en el acero también son importantes para garantizar la calidad de los productos fundidos a partir del acero líquido . [1]
La fabricación de acero existe desde hace milenios, pero no se comercializó a gran escala hasta finales del siglo XIV . Un antiguo proceso de fabricación de acero fue el proceso de crisol . En las décadas de 1850 y 1860, el proceso Bessemer y el proceso Siemens-Martin convirtieron la fabricación de acero en una industria pesada . En la actualidad, existen dos procesos comerciales principales para fabricar acero, a saber, la fabricación de acero con oxígeno básico , que tiene arrabio líquido del alto horno y chatarra de acero como principales materias primas, y la fabricación de acero con horno de arco eléctrico (EAF), que utiliza chatarra de acero o chatarra de acero directo . hierro reducido(DRI) como las principales materias primas. La fabricación de acero con oxígeno se alimenta principalmente de la naturaleza exotérmica de las reacciones dentro del recipiente; por el contrario, en la fabricación de acero EAF, la energía eléctrica se utiliza para fundir la chatarra sólida y/o los materiales DRI. En los últimos tiempos, la tecnología de fabricación de acero EAF ha evolucionado más cerca de la fabricación de acero con oxígeno a medida que se introduce más energía química en el proceso. [2]
La fabricación de acero es una de las industrias más intensivas en emisiones de carbono del mundo. A partir de 2020 [actualizar], se estima que la fabricación de acero será responsable del 7 al 9 por ciento de todas las emisiones directas de gases de efecto invernadero de combustibles fósiles . [3] Para mitigar el calentamiento global, la industria necesitará encontrar reducciones en las emisiones. [4] En 2020, McKinsey identificó una serie de tecnologías para la descarbonización , incluido el uso de hidrógeno, la captura y reutilización de carbono, y la maximización del uso de hornos de arco eléctrico alimentados por energía limpia. [4]
La fabricación de acero ha jugado un papel crucial en el desarrollo de las sociedades tecnológicas antiguas, medievales y modernas. Los primeros procesos de fabricación de acero se realizaron durante la era clásica en el antiguo Irán , la antigua China , la India y Roma .
El hierro fundido es un material duro y quebradizo que es difícil de trabajar, mientras que el acero es maleable, relativamente fácil de moldear y un material versátil. Durante gran parte de la historia humana, el acero solo se ha fabricado en pequeñas cantidades. Desde la invención del proceso Bessemer en Gran Bretaña en el siglo XIX y los posteriores desarrollos tecnológicos en tecnología de inyección y control de procesos , la producción masiva de acero se ha convertido en una parte integral de la economía global y un indicador clave del desarrollo tecnológico moderno. [5] El primer medio de producción de acero estaba en un florecimiento .
Un aspecto importante de la Revolución Industrial fue el desarrollo de métodos a gran escala para producir metales forjables ( barras de hierro o acero). El horno de charcos fue inicialmente un medio para producir hierro forjado, pero luego se aplicó a la producción de acero.
