O refino secundário — também denominado refino em panela ou refino em forno-panela — é um processo importante na siderurgia moderna. Após a fusão primária em um forno a arco elétrico (EAF) ou em um forno de indução (IF), o aço líquido é transferido para um forno de refino para tratamento adicional.
O objetivo do refino secundário é melhorar a limpeza do aço, controlar com precisão a composição química e a temperatura, e otimizar as inclusões não metálicas. A tecnologia moderna de refino pode reduzir significativamente elementos nocivos e impurezas, tais como enxofre, fósforo, oxigênio, hidrogênio e nitrogênio, auxiliando as usinas siderúrgicas na produção de produtos de aço de qualidade superior.
Principais Funções do Refino Secundário
O processo de refino secundário realiza principalmente as seguintes tarefas:
- Homogeneização da temperatura e da composição do aço fundido por meio de agitação;
- Ajuste preciso da liga e controle rigoroso da composição;
- Controle de temperatura antes da lingotamento contínuo;
- Dessulfuração, desoxidação, desgaseificação e remoção de inclusões;
- Modificação de inclusões para melhorar as propriedades do aço;
- Amortecimento e coordenação da produção entre fornos de fusão e máquinas de lingotamento contínuo.
Para alcançar esses objetivos, os sistemas de refino podem empregar agitação com argônio, sopro de oxigênio, alimentação por fio, injeção de pó, aquecimento, tratamento a vácuo e tecnologias de refino de escória.
Rotas típicas de refino secundário em forno elétrico a arco (EAF)
Em usinas siderúrgicas que utilizam fornos a arco elétrico, as configurações comuns de refino secundário incluem:
EAF + LRF + CCM
Esta é uma configuração amplamente utilizada para a produção de aços-liga e aços especiais de qualidade geral. O LRF é o principal responsável pelo ajuste de temperatura, desoxidação, ajuste fino da composição e melhoria da limpeza do aço antes da lingotamento contínuo.
EAF + LRF + VD + CCM
Este processo é adequado para aços mais limpos, com requisitos mais rigorosos quanto a gases e inclusões, tais como aços para rolamentos, engrenagens e tubulações. O tratamento VD aprimora ainda mais o desempenho da desgaseificação, da dessulfuração e da remoção de inclusões.
EAF + LRF + RH + CCM
A rota LRF + RH é comumente aplicada na produção de aços de alta pureza. O LRF realiza o aquecimento e o refino da escória, enquanto o tratamento RH reduz ainda mais os teores de hidrogênio e oxigênio e estabiliza a temperatura de vazamento.
EAF + AOD/VOD + CCM
Esta rota é utilizada principalmente para a produção de aço inoxidável. O refino por AOD ou VOD é empregado para a descarbonetação e o refino do aço inoxidável após a fusão inicial no EAF.
Soluções de Refino Secundário para Fornos de Indução
Comparado à fabricação de aço da EAF, o forno de indução (IF) em si possui capacidade de refinamento muito limitada. Portanto, a qualidade da matéria-prima é especialmente importante nas operações de fabricação de aço IF .
Em projetos práticos, a produção de aço em fornos de indução é comumente utilizada nas seguintes condições:
- Disponibilidade de recursos de sucata estáveis e de alta qualidade;
- Reciclagem de sucata de retorno proveniente de laminadores ou usinas siderúrgicas;
- Redes elétricas locais inadequadas para fornos a arco elétrico;
- Projetos com orçamento relativamente baixo;
Quando se utiliza sucata mista comum, o refino secundário torna-se cada vez mais importante.
IF + LRF
Esta configuração realiza, principalmente, o ajuste de temperatura e pequenas correções de composição. No entanto, ainda requer materiais de sucata de qualidade relativamente elevada.
IF + AOD + LRF
Este processo é utilizado principalmente na produção de aço inoxidável com fornos de indução.
IF + LOD + LRF
The LOD refining furnace developed by SME Group is designed to improve induction furnace steelmaking performance by supporting decarburization and dephosphorization. This solution helps reduce dependence on high-grade scrap while improving final steel quality and enhancing competitiveness in suitable regional markets.
