Title

METODOLOGIA DE AVALIAÇÃO DE QUALIDADE QUÍMICA ONLINE DE CARVÃO

ONLINE CHEMICAL QUALITY EVALUATION METHODOLOGY OF COAL

Authorship

ROSA, FRANK DANILO; LÔBO, GABRIELLE ROBERTA DE REZENDE; QUEIROZ, GLADSTONE VIEIRA; SILVA, GUILHERME LIZIERO RUGGIO DA; CUNHA, LAVINIA KETLEN OLIVEIRA; PINA, LUCAS CHARLES SANÇÃO DE; FURTADO, LUCAS RODRIGUES; LEITE, NATALIA REZENDE PINHEIRO; RITA VIRGINIA GABRIEL DA SILVA

ROSA, FRANK DANILO

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LÔBO, GABRIELLE ROBERTA DE REZENDE

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QUEIROZ, GLADSTONE VIEIRA

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SILVA, GUILHERME LIZIERO RUGGIO DA

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CUNHA, LAVINIA KETLEN OLIVEIRA

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PINA, LUCAS CHARLES SANÇÃO DE

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FURTADO, LUCAS RODRIGUES

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LEITE, NATALIA REZENDE PINHEIRO

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RITA VIRGINIA GABRIEL DA SILVA

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DOI

10.5151/2594-357X-42751

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Abstract

A produção de coque metalúrgico demanda um controle rigoroso da qualidade do carvão, cuja composição química, incluindo cinza, matéria volátil e enxofre, impacta diretamente a eficiência do alto-forno. Métodos laboratoriais, embora precisos, apresentam limitações em termos de latência e custos elevados. Nesse contexto, analisadores online baseados na técnica PGNAA, como o COALSCAN 9500X, surgem como alternativas promissoras. Este estudo avalia a aderência do analisador online COALSCAN 9500X aos padrões laboratoriais por meio de testes realizados na Usina Gerdau (Ouro Branco, MG), comparando seus resultados com análises convencionais e discutindo potenciais aplicações na indústria siderúrgica global. Os resultados indicaram alta precisão para cinza (RMSE de 0,10%) e enxofre (0,30%), enquanto a matéria volátil apresentou discrepâncias mais significativas (RMSE de 2,17%). Dessa forma, o sistema mostra-se viável para o controle de qualidade em tempo real, embora ajustes sejam necessários para aprimorar a medição de determinados parâmetros.

THE PRODUCTION OF METALLURGICAL COKE REQUIRES STRICT CONTROL OF COAL QUALITY, WHOSE CHEMICAL COMPOSITION—INCLUDING ASH, VOLATILE MATTER, AND SULFUR—DIRECTLY IMPACTS BLAST FURNACE EFFICIENCY. LABORATORY METHODS, ALTHOUGH ACCURATE, HAVE LIMITATIONS RELATED TO LATENCY AND HIGH COSTS. IN THIS CONTEXT, ONLINE ANALYZERS BASED ON THE PGNAA TECHNIQUE, SUCH AS THE COALSCAN 9500X, HAVE EMERGED AS PROMISING ALTERNATIVES. THIS STUDY EVALUATES THE ADHERENCE OF THE COALSCAN 9500X ONLINE ANALYZER TO LABORATORY STANDARDS THROUGH TESTS CONDUCTED AT THE GERDAU PLANT (OURO BRANCO, MG), COMPARING ITS RESULTS WITH CONVENTIONAL ANALYSES AND DISCUSSING POTENTIAL APPLICATIONS IN THE GLOBAL STEEL INDUSTRY. THE RESULTS INDICATED HIGH ACCURACY FOR ASH (RMSE OF 0.10%), AND SULFUR (0.30%), WHILE VOLATILE MATTER SHOWED MORE SIGNIFICANT DISCREPANCIES (RMSE OF 2,17%). THUS, THE SYSTEM PROVES VIABLE FOR REAL-TIME QUALITY CONTROL, ALTHOUGH ADJUSTMENTS ARE NECESSARY TO IMPROVE THE MEASUREMENT OF CERTAIN PARAMETERS.

Keywords

Carvão mineral, PGNAA, Análise online, Coque metalúrgico

Coal, PGNAA, Online analysis, Metallurgical coke