Title

ESTUDO DO EFEITO DA COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO GUSA NO BLOCO DE CARBONO PARA CADINHO VISANDO AO AUMENTO DA VIDA ÚTIL DOS ALTOS-FORNOS

STUDY OF HOT METAL'S CHEMICAL COMPOSITION EFFECT IN HEARTH CARBON BLOCK AIMING BLAST FURNACE LIFE INCREASE

Authorship

Gandra, Beatriz Fausta; Quintela, Marco Antônio; Oliveira, Leonardo José Silva de

Gandra, Beatriz Fausta

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Quintela, Marco Antônio

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Oliveira, Leonardo José Silva de

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DOI

10.5151/2594-357X-30084

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Abstract

A preservação do refratário do cadinho é fator determinante para o prolongamento da vida útil de altos-fornos. Assim, o presente estudo teve por objetivo avaliar o efeito da variação da composição química do gusa (silício, manganês e enxofre) sobre o bloco de carbono do cadinho, com foco na obtenção de informações que permitiram inferir sobre a viscosidade e a tensão superficial do gusa. Isto foi realizado por meio de análises via microscopia de aquecimento e ensaios para determinar a penetração de gusa em bloco de carbono a altas temperaturas. Os resultados indicaram a tendência de elevação do ângulo de contato entre o gusa e o bloco de carbono a partir do aumento do silício e do enxofre no gusa. Por outro lado, verificou-se que o ângulo de contato reduz com o aumento do manganês no gusa. Dessa forma, o gusa contendo maiores teores de silício e enxofre penetrou de forma menos significativa no bloco de carbono, enquanto que o gusa com altos teores de manganês penetrou de forma mais intensa no bloco de carbono. Esses resultados permitem estabelecer faixas de controle da composição química do gusa, em consonância com as necessidades de preservação dos altos-fornos e de sua estabilidade operacional.

The hearth's refractory preservation is a determining factor in the longevity of the blast furnace campaign. Thus, a study developed at Usiminas evaluate the effect of the hot metal's chemical composition on the hearth carbon block, with a focus on obtaining information that allowed to infer about the viscosity and surface tension of the hot metal, by means of heating microscopy and tests to determine the hot metal’s penetration in carbon block at high temperatures. The results indicated the tendency of elevation of the contact angle between the hot metal and the carbon block, associated with less penetration into the carbon block, from with the increase of the silicon and the sulfur. They also showed that the contact angle reduces with the increase of the manganese in the hot metal, that penetrated more intensively into the carbon block.

Keywords

Alto-Forno, Cadinho, Gusa.

Blast Furnace, Hearth, Hot metal.