Title

REUSE OF GENERATED GAS IN THE CARBONIZATION PROCESS: PART 1 - PILOT PLANT

REUSE OF GENERATED GAS IN THE CARBONIZATION PROCESS: PART 1 - PILOT PLANT

Authorship

Barros, Ricardo José Tauffer; Siqueira, Humberto F. de; Carneiro, Angelica de Cassia Oliveira; Oliveira, Caio Varonil de Almada

Barros, Ricardo José Tauffer

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Siqueira, Humberto F. de

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Carneiro, Angelica de Cassia Oliveira

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Oliveira, Caio Varonil de Almada

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DOI

10.5151/5463-5463-35056

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Abstract

O fato do Brasil ser o maior produtor e consumidor de carvão vegetal para utilização em processos siderúrgicos, bem como a sua produção ainda ser em fornos considerados como rústicos, propiciam grandes oportunidades para a pesquisa e desenvolvimento desse setor. A proposta deste estudo foi construir 4 fornos piloto e utilizar os gases gerados em um forno “n” e consumi-lo no forno “n+1”, sempre comparando com a carbonização convencional. Reutilizar o gas gerado no forno subsequente se mostrou uma técnica promissora, obtendo bons resultados de qualidade do carvão vegetal produzido. O controle de temperatura de entrada do forno “n+1”, mostrou-se a melhor opção. Verifica-se que ainda há espaço para melhoria de performance do forno e produção de carvão vegetal, trabalhando tempo e temperatura do gas de entrada no forno. Essas melhorias na qualidade do carvão vegetal são fortes indicativos de que, quando usados no processo de produção de gusa (alto forno), impactam positivamente. Potencial redução da quantidade de carvão vegetal para produzir uma tonelada de gusa e potencial redução da geração de gases de efeito estufa por ano.

The fact that Brazil is the largest producer and consumer of charcoal for use in steelmaking processes, as well as its production still being in rustic ovens, provide great opportunities for research and development in this sector. The purpose of this study was to build 4 pilot ovens and use the gases generated in an “n” oven and consume it in the “n+1” oven, always comparing with conventional carbonization. Reusing the gas generated in the subsequent oven proved to be a promising technique, obtaining good quality results in the charcoal produced. The inlet temperature control in the oven “n+1” proved to be the best option. It appears that there is still an opportunity to improve the performance of the oven and production of charcoal, working on the time and temperature of the inlet gas in the oven. These improvements in the quality of charcoal are strong indications that, when used in the pig iron production process (blast furnace), they have a positive impact. Potential reduction in the amount of charcoal to produce a ton of pig iron and potential reduction in the generation of greenhouse gases per year.

Keywords

reutilização de gases, qualidade e consumo do carvão vegetal, processo de carbonizaçao

Gas reuse; Charcoal quality; Carbonization process; Charcoal in blast furnace.