Title

IDENTIFICAÇÃO DOS FINOS DE COQUE E CHAR NO PÓ DE BALÃO DO ALTO FORNO POR DRX

IDENTIFICATION OF COAL CHAR AND COKE FINES IN THE OFF-GAS BLAST FURNACE SAMPLES BY X-RAY DIFFRACTION

Authorship

Machado, André da Silveira; Mexias, André Sampaio; Vilela, Antonio C.F.; Osório, Eduardo

Machado, André da Silveira

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Mexias, André Sampaio

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Vilela, Antonio C.F.

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Osório, Eduardo

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DOI

10.5151/2594-357X-15800

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Abstract

A difração de raios-X (DRX) é uma técnica padrão para caracterizar a estrutura cristalina dos materiais. Este trabalho tem por objetivo identificar os componentes carbonosos (char e finos de coque) presentes no pó de balão do alto forno (AF) através da DRX. O efeito da temperatura sobre a grafitização do coque também será avaliado, a fim de identificar a possível origem dos finos de coque, gerados no AF. As partículas coletadas no pó de balão do AF, char, finos de coque, e outros, foram fracionadas e analisadas quimicamente. Posteriormente as frações foram moídas, desmineralizadas e analisadas por DRX. Investigou-se as estruturas cristalinas do coque presentes no pó de balão e nas amostras tratadas termicamente. Esta técnica revelou as diferenças na dimensão dos cristalitos dos materiais carbonosos, possibilitando identificar que a estrutura do coque é mais ordenada que a estrutura do char, e que aquela pode ser relacionada com sua origem no AF.

X-ray diffraction (XRD) is a standard means of characterizing structure of materials. The aim of this work is to identify carbonaceous components (coal char and coke) in the off-gas blast furnace through the use of the XRD technique. Besides, the effect of temperature on coke graphitization will be studied aiming to identify the possible origin of coke fines in the BF dust. The dust collected in the off-gas BF, which contains char, coke fines, metallic oxides, etc., was fractioned, demineralised and analyzed by ultimate analysis and XRD. Both, atomic structure of coke present in BF dust samples and laboratory heat-treated coke samples were investigated. This study may reveal the origin of coke fines in an operating BF. This technique revealed the differences in crystallite size of the carbonaceous materials. The coke structure is more ordered (bigger Lc) than the char structure, and that the struture of coke is a strong indicator of high-temperature behavior of coke in a BF.

Keywords

Char; Coque; Difração de raios X; Injeção de carvão pulverizado.

Char, Coke, X ray diffraction; Pulverized coal injection.