Melhorar a pureza do aço é uma estratégia central para as empresas siderúrgicas aumentarem a competitividade do produto e expandirem o mercado de alto padrão. O nitrogênio no aço é frequentemente considerado um elemento nocivo, e seu conteúdo excessivo deteriora significativamente a plasticidade, tenacidade e durabilidade do aço; portanto, alcançar o controle de baixo nitrogênio no metal líquido é o método-chave para melhorar a pureza. Esta revisão sistematiza os princípios termodinâmicos e cinéticos do controle de nitrogênio no processo siderúrgico e analisa profundamente os fatores-chave do processo que afetam o conteúdo de nitrogênio no aço, incluindo: 1) o “efeito obstrutivo” dos elementos de atividade superficial (O, S) na reação da interface gás-líquido e seu conteúdo crítico (por exemplo, quando w[O]>0,04% ou w[S]>0,06%, a desnitrificação quase para); 2) o papel das bolhas de CO na desnitrificação e como otimizar o processo (como a adição de agentes espumantes) para prolongar o tempo efetivo de desnitrificação; 3) o mecanismo químico de absorção de nitrogênio em escórias de alta capacidade de nitrogênio e a regulação da solubilidade de nitrogênio pelos componentes da escória (como a proporção CaO/Al₂O₃ e o teor de CaF₂); 4) as vantagens termodinâmicas da baixa pressão parcial de nitrogênio no tratamento a vácuo e o mecanismo cinético sinérgico da agitação com argônio; 5) problemas específicos de aumento de nitrogênio causados pela ionização do arco em fornos de arco elétrico e estratégias de mitigação. Com base nisso, são resumidas as tecnologias industriais de controle de baixo nitrogênio representadas por Shan Steel, Shougang e Taiyuan Steel, e avaliados com destaque os modelos de previsão de conteúdo de nitrogênio emergentes nos últimos cinco anos (como o modelo dinâmico de conversor de Nam, o modelo termodinâmico variável no tempo de Wei para AOD etc.), apontando por meio de comparação transversal que os modelos existentes ainda apresentam limitações em universalidade, tempo real e adaptabilidade a condições extremas. Finalmente, a perspectiva aponta que a futura produção de aço baixo em nitrogênio deve focar na otimização do processo de arco elétrico e no controle inteligente global, enfatizando especialmente a nova via da metalurgia verde para remoção sinérgica de carbono e nitrogênio pela formação de carbonetos de nitrogênio no contexto da estratégia "duplo carbono".

desnitrogenação; termodinâmica e cinética; elementos de atividade superficial; escória absorvente de nitrogênio; modelo de nitrogênio