ISSN 2594-357X
36º Seminário de Redução de Minério de Ferro e Matérias-Primas — Vol. 01 , num. 36 (2006)
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Abstract
O alto-forno é um reator contra corrente, cujo principal objetivo é produzir o ferro gusa, matéria prima da fabricação do aço, a partir da redução do minério de ferro. Por isto a indústria de produção de aço é uma grande consumidora de combustíveis, sobretudo de carvão mineral utilizado na fabricação do coque, que é o principal redutor do minério de ferro. No entanto, o coque tem apresentado um alto preço no mercado, o que torna elevado o custo da produção do ferro gusa. O alto forno é o maior consumidor de energia nas siderúrgicas integradas, algo em torno de 70% da energia utilizada. Isto é devido, sobretudo, ao enorme volume de aço produzido via alto-forno. Portanto, qualquer pequena economia energética representa considerável ganho no custo final do produto, fato este que justifica investimentos em pesquisa na busca de técnicas operacionais que minimizem os custos de produção. Para desenvolvimento deste trabalho, um modelo matemático multi-fásico e multi-dimensional do alto-forno é utilizado para analisar a operação do alto-forno a coque com injeção simultânea de carvão mineral e vegetal. A injeção simultânea de carvões mineral e vegetal apresenta como vantagem o aumento da eficiência de combustão no canal adutor, além de permitir o uso de carvões com elevado teor de enxofre. Consequentemente, esta tecnologia tem atraído grande atenção visando a redução do custo de produção do ferro gusa. Três casos baseados na operação a coque foram analisados: a) injeção de 200 Kg/t de carvão pulverizado, b) injeção de 200 Kg/t de carvão vegetal e c) injeção de 200 Kg/t de carvão pulverizado e 50 Kg/t de carvão vegetal. Os resultados da simulação sugerem que um aumento da quantidade de carvão pulverizado deve ser acompanhado de enriquecimento de oxigênio no sopro. Estes resultados também revelam que a taxa de coque pode ser reduzida em torno de 210 Kg/t mantendo-se a estabilidade da operação.
O alto-forno é um reator contra corrente, cujo principal objetivo é produzir o ferro gusa, matéria prima da fabricação do aço, a partir da redução do minério de ferro. Por isto a indústria de produção de aço é uma grande consumidora de combustíveis, sobretudo de carvão mineral utilizado na fabricação do coque, que é o principal redutor do minério de ferro. No entanto, o coque tem apresentado um alto preço no mercado, o que torna elevado o custo da produção do ferro gusa. O alto forno é o maior consumidor de energia nas siderúrgicas integradas, algo em torno de 70% da energia utilizada. Isto é devido, sobretudo, ao enorme volume de aço produzido via alto-forno. Portanto, qualquer pequena economia energética representa considerável ganho no custo final do produto, fato este que justifica investimentos em pesquisa na busca de técnicas operacionais que minimizem os custos de produção. Para desenvolvimento deste trabalho, um modelo matemático multi-fásico e multi-dimensional do alto-forno é utilizado para analisar a operação do alto-forno a coque com injeção simultânea de carvão mineral e vegetal. A injeção simultânea de carvões mineral e vegetal apresenta como vantagem o aumento da eficiência de combustão no canal adutor, além de permitir o uso de carvões com elevado teor de enxofre. Consequentemente, esta tecnologia tem atraído grande atenção visando a redução do custo de produção do ferro gusa. Três casos baseados na operação a coque foram analisados: a) injeção de 200 Kg/t de carvão pulverizado, b) injeção de 200 Kg/t de carvão vegetal e c) injeção de 200 Kg/t de carvão pulverizado e 50 Kg/t de carvão vegetal. Os resultados da simulação sugerem que um aumento da quantidade de carvão pulverizado deve ser acompanhado de enriquecimento de oxigênio no sopro. Estes resultados também revelam que a taxa de coque pode ser reduzida em torno de 210 Kg/t mantendo-se a estabilidade da operação.
Keywords
Alto-forno, Carvão pulverizado, Carvão vegetal, Mistura de carvões, Modelo matemático.
Alto-forno, Carvão pulverizado, Carvão vegetal, Mistura de carvões, Modelo matemático.
How to cite
Castro, Jose Adilson de; Gonçalves, Janaina M.; Baltazar, Anderson Willian de Souza; Silva, Alexandre Jose da; Vilela, Antônio Cezar Faria; Osório, Eduardo.
ESTUDO DO COMPORTAMENTO DO ALTO-FORNO OPERANDO COM INJEÇÕES AUXILIARES DE CARVÕES MINERAL E VEGETAL PULVERIZADOS,
p. 223-231.
In: 36º Seminário de Redução de Minério de Ferro e Matérias-Primas,
São Paulo, Brasil,
2006.
ISSN: 2594-357X, DOI 10.5151/2594-357x-36Red-v1- 223-231
