Title

DESENVOLVIMENTO DE REFRATÁRIOS ISENTO DE CARBONO COMO ESTRATÉGIA DE SUSTENTABILIDADE PARA PANELA DE AÇO DA ARCELORMITTAL PECÉM

DEVELOPMENT OF CARBON-FREE REFRACTORIES AS LIKE SUSTAINABILITY FOR STEEL LADLE BY ARCELORMITTAL PECÉM

Authorship

LEAL, JOÃO FILIPE CAVALCANTI; GOMES, MISAEL PEIXOTO; VASCONCELOS, FLAVIO PIRES; RIBEIRO, ANDRÉ RODRIGUES SANTOS; ALMEIDA, MIGUEL ARCANJO FREITAS DE; CARNEIRO, CARLOS ANDRÉ RUY; FILHO, MARCOS DANIEL GOUVEIA; JUNIOR, RENARDIR PEIXOTO MACIEL; JÚNIOR, FERNANDO VERNILLI

LEAL, JOÃO FILIPE CAVALCANTI

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GOMES, MISAEL PEIXOTO

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VASCONCELOS, FLAVIO PIRES

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RIBEIRO, ANDRÉ RODRIGUES SANTOS

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ALMEIDA, MIGUEL ARCANJO FREITAS DE

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CARNEIRO, CARLOS ANDRÉ RUY

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FILHO, MARCOS DANIEL GOUVEIA

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JUNIOR, RENARDIR PEIXOTO MACIEL

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JÚNIOR, FERNANDO VERNILLI

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DOI

10.5151/2594-5327-40876

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Abstract

DENTRE OS REFRATáRIOS MAIS RELEVANTES SE DESTACAM OS MATERIAIS EMPREGADOS EM PANELA DE AçO. NESTE EQUIPAMENTO, SãO EMPREGADOS MATERIAIS BASEADOS EM MGO-C E AL2O3-MGO-C, CONTENDO CARBONO EM SUA ESTRUTURA E COMPOSIçãO PARA CONFERIR PROPRIEDADES IMPORTANTES, TAIS COMO, RESISTêNCIA A CORROSãO E RESISTêNCIA AO CHOQUE TéRMICO. POR OUTRO LADO, NOS úLTIMOS ANOS SURGIU UMA NOVA GERAçãO DE REFRATáRIOS ISENTOS DE CARBONO QUE APRESENTAM PROPRIEDADES COMPATíVEIS COM PROCESSO PRODUTIVO DO AçO, INCLUINDO GANHOS EM TERMOS OPERACIONAIS E AMBIENTAIS PARA O PROCESSO METALúRGICO. ASSIM, ESTE TRABALHO APRESENTA O DESENVOLVIMENTO CONDUZIDO NA ACIARIA DA ARCELORMITTAL PECéM VISANDO A SUBSTITUIçãO DE MATERIAIS TRADICIONAIS POR REFRATáRIOS ISENTOS DE CARBONO COM MENOR COEFICIENTE DE CONDUTIVIDADE TéRMICA PERMITINDO A REDUçãO NA PERDA TéRMICA DO AçO LíQUIDO AO LONGO DO CICLO OPERACIONAL DA PANELA DE AçO. FORAM ESTUDADOS OS PRINCIPAIS MECANISMOS DE DESGASTE DA LINHA DE METAL E SELECIONADO REFRATáRIO ISENTO DE CARBONO COM PROPRIEDADES E CARACTERíSTICAS ESPECIFICAS. OS RESULTADOS INDUSTRIAIS INDICARAM DESEMPENHO SUPERIOR DA LINHA DE METAL ISENTA DE CARBONO EM RELAçãO AOS MATERIAIS TRADICIONAIS, INCLUINDO COMO BENEFíCIOS A MAIOR CONSERVAçãO TéRMICA DAS PANELAS CONFERINDO POTENCIAIS DE GANHOS ENERGéTICOS PARA INCREMENTO NO CONSUMO DE SUCATA NO CONVERTEDOR E/OU REDUçãO DAS TEMPERATURAS DE LIBERAçãO NO REFINO PRIMáRIO E SECUNDáRIO.

AMONG THE MOST RELEVANT REFRACTORIES, THE MATERIALS USED IN STEEL LADLE STAND OUT. IN THIS EQUIPMENT, MATERIALS BASED ON MGO-C AND AL2O3-MGO-C ARE USED, CONTAINING CARBON IN THEIR STRUCTURE AND COMPOSITION TO PROVIDE IMPORTANT PROPERTIES, SUCH AS CORROSION RESISTANCE AND RESISTANCE TO THERMAL SHOCK. ON THE OTHER HAND, IN RECENT YEARS A NEW GENERATION OF CARBON-FREE REFRACTORIES HAS EMERGED THAT HAVE PROPERTIES COMPATIBLE WITH THE STEEL PRODUCTION PROCESS, INCLUDING GAINS IN OPERATIONAL AND ENVIRONMENTAL TERMS FOR THE METALLURGICAL PROCESS. THUS, THIS WORK PRESENTS THE DEVELOPMENT CARRIED OUT AT THE ARCELORMITTAL PECéM STEELWORKS AIMED AT REPLACING TRADITIONAL MATERIALS WITH CARBON-FREE REFRACTORIES WITH A LOWER COEFFICIENT OF THERMAL CONDUCTIVITY, ALLOWING A REDUCTION IN THE THERMAL LOSS OF LIQUID STEEL THROUGHOUT THE OPERATIONAL CYCLE OF THE STEEL LADLE. THE MAIN WEAR MECHANISMS OF THE METAL LINE WERE STUDIED AND CARBON-FREE REFRACTORY WITH SPECIFIC PROPERTIES AND CHARACTERISTICS WAS SELECTED. INDUSTRIAL RESULTS INDICATED SUPERIOR PERFORMANCE OF THE CARBON-FREE METAL LINE IN RELATION TO TRADITIONAL MATERIALS, INCLUDING THE BENEFITS OF GREATER THERMAL CONSERVATION OF THE LADLES, PROVIDING POTENTIAL FOR ENERGY GAINS TO INCREASE SCRAP CONSUMPTION IN THE CONVERTER AND/OR REDUCE RELEASE TEMPERATURES IN THE PRIMARY AND SECONDARY REFINING.

Keywords

Panela de aço; Refratários; Perda Térmica; Sustentabilidade

Steel Ladle; Refractories; Thermal Loss; Sustainability.