Title

Estudo do efeito da aplicação de óleo diesel S10 no mix de carvões utilizado em Coquerias by-recovery

Study of the effect of adding diesel to the coal mix used in by-recovery coke ovens

Authorship

PINA, LUCAS CHARLES SANCÃO; VALENTE, ORLANDO BRANDENBERGER; SILVA, GUILHERME LIZIERO RUGGIO DA; LÔBO, GABRIELLE ROBERTA DE R

PINA, LUCAS CHARLES SANCÃO

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VALENTE, ORLANDO BRANDENBERGER

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SILVA, GUILHERME LIZIERO RUGGIO DA

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LÔBO, GABRIELLE ROBERTA DE R

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DOI

10.5151/2594-357X-43708

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Abstract

É inconcebível discutir a produção de coque metalúrgico sem mencionar a importância da adequada formulação das misturas de carvões. Estas que, como requisito mínimo para atendimento dos critérios de qualidade do coque, devem apresentar propriedades aglutinantes nos fornos. Nesse contexto, o propósito deste trabalho concentra-se no estudo de uma das principais propriedades físicas do carvão mineral, a densidade de carga (Bulk Density), e como a ênfase nesse parâmetro é vital no que diz respeito à eficiência dos processos de Coqueificação. Logo, sintetiza-se a proposta deste trabalho na seguinte questão norteadora: “Qual a contribuição, em termos qualitativos e quantitativos, advindas da utilização do tensoativo Diesel S10 como reconhecido agente incremental da densidade de carga do Mix de Carvões? ” Basicamente, trata-se de uma pesquisa aplicada cujo objetivo consistiu em elevar a produção de coque metalúrgico em duas plantas de Coqueificação By-Recovery a um custo significativamente inferior quando comparada às tecnologias de adensamento já existentes. Este trabalho estuda a variação da densidade de carga do Mix em quatro faixas de umidade (8%,9%,10% e 11%) a partir da adição do combustível na proporção de 1,5 l/t e quais os impactos da compactação na qualidade e no volume de coque produzido. Os resultados em testes conduzidos em escala piloto evidenciaram ganhos nos parâmetros de qualidade (CSBR, CSR e CRI) e, em escala industrial, observa-se progresso no volume de produção. Isto se justifica pela maior aproximação física entre as partículas no interior dos fornos proporcionada pela redução da tensão superficial da água pelo agente surfactante Diesel S10. Todavia, o benefício da compactação é limitado às faixas de umidade inferiores.

It is inconceivable to discuss metallurgical coke production without mentioning the importance of the proper formulation of coal blends. These blends, as a minimum requirement for meeting coke quality criteria, must exhibit binding properties in the furnaces. In this context, the purpose of this work focuses on studying one of the main physical properties of coal, bulk density, and how emphasizing this parameter is vital to the efficiency of coking processes. Therefore, the proposal of this work is summarized in the following guiding question: "What is the qualitative and quantitative contribution of using Diesel S10 surfactant as a recognized incremental agent for the bulk density of the coal mix?" Basically, this is an applied research project whose objective was to increase the production of metallurgical coke in two By-Recovery Coking plants at a significantly lower cost compared to existing thickening technologies. This work studies the variation in the charge density of the mix in four moisture ranges (8%, 9%, 10%, and 11%) from the addition of fuel at a ratio of 1.5 l/t and the impacts of compaction on the quality and volume of coke produced. Results from pilot-scale tests showed gains in quality parameters (CSBR, CSR, and CRI), and on an industrial scale, progress in production volume was observed. This is justified by the closer physical proximity between particles inside the ovens provided by the reduction of water surface tension by the surfactant Diesel S10. However, the benefit of compaction is limited to the lower moisture ranges.

Keywords

Adição de Óleo Diesel S10, Densidade de carga, Produção de coque, Qualidade do coque

Addition of S10 Diesel Oil, Bulk Density, Coke Production, Coke Quality