Title

AUMENTO DA EFICIÊNCIA DE QUEIMA DO FORNO DE PELOTIZAÇÃO STRAIGHT-GRATE DA SAMARCO MINERAÇÃO

EFFICIENCY INCREASE OF THE FIRING ZONE OF THE STRAIGHT-GRATE PELLETIZING FURNACE OF SAMARCO

Authorship

Luiz Cláudio von Sperling Cotta; Maycon Athayde; Ana Maria Guilherme Bailon; Gleidson Martins dos Santos; Sérgio Fernando Nunes

Luiz Cláudio von Sperling Cotta

I am this author

Maycon Athayde

I am this author

Ana Maria Guilherme Bailon

I am this author

Gleidson Martins dos Santos

I am this author

Sérgio Fernando Nunes

I am this author

DOI

10.5151/2594-357X-25475

Downloads

Abstract

A produção de pelotas de minério de ferro de alta resistência mecânica, que suportem o transporte e operação nos reatores de redução, necessita da correta adequação dos parâmetros de processo dos fornos de grelha móvel. A região de queima é a etapa decisiva neste equipamento para garantir a qualidade da pelota e também representa a maior parte da energia inserida no processo. No presente trabalho foi realizada a otimização do processo de queima, suportado pela metodologia Lean Six Sigma, avaliando a composição química da pelota, os ajustes de adição de combustível sólido na pelota e temperatura do perfil térmico de queima. Dessa forma, foram realizados ensaios em escala piloto para diferentes perfis de temperatura da etapa de queima. Não obstante, foram avaliadas as propriedades químicas, físicas, metalúrgicas e ainda foi realizada a avaliação microestrutural das pelotas. A validação dos estudos em escala laboratorial foi realizada através de testes industriais a fim de assegurar a qualidade do produto, a produtividade do forno e redução de custos de produção.

The production of iron ore pellets with high cold compression strength that resist the transport and reduction on reactors requires the accurate adjustment of process parameters of the straight grate furnace. The firing zone is a decisive step in this equipment to ensure the quality of the pellet and also is the most intensive energy in the process. In this study, it was optimized the firing process, based on Lean Six Sigma methodology, evaluating the chemical composition of the pellet, the set points of solid fuel into the pellet composition and the thermal profile of firing temperature. Furthermore, pilot scale tests of different temperature profiles in the firing step were performed. Additionally, the physical, chemical, metallurgical properties were analyzed, as well as the microstructural evaluation. The validation of laboratory scale essays was performed by industrial tests to ensure the product quality, productivity of the furnace and reduced production costs.

Keywords

Queima; Pelotas; Lean six sigma; Otimização de processos

Firing zone; Pellet; Lean six sigma; Process optimization