Título

ESTUDO DA COMBUSTÃO DE MISTURAS COM CARVÃO FAXINAL POR TGA E MICROSCOPIA ÓTICA

COMBUSTION STUDIES OF FAXINAL COAL BLENDS BY TGA AND OPTICAL MICROSCOPY

Autoria

Ghiggi, Maria Luisa F.; Osório, Eduardo; Vilela, Antônio C. F.; Kalkreuth, Wolfgang D.; Álvarez, Diego; Borrego, Angeles G.

DOI

10.5151/2594-357x-12884

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Resumo

Os testes de combustão por TGA são muito usados para uma avaliação rápida da combustibilidade. Este trabalho faz parte de um estudo mais amplo de flexibilização na preparação de misturas para o PCI de alto-forno. O objetivo é avaliar o comportamento de combustão de misturas com o carvão Faxinal do RS. No estudo foram usadas duas séries de misturas, uma de carvão Faxinal/carvão betuminoso AV e outra de carvão Faxinal/coque de petróleo. As amostras foram caracterizadas e moídas entre 75-20μm antes da preparação das misturas. Nos testes de combustão as amostras foram aquecidas até 1000o C numa taxa de 25o Cmin-1. Os perfis de combustão mostraram dois comportamentos diferentes. A comparação entre as curvas experimentais e as calculadas indicou efeitos diferentes para as temperaturas características de combustão e para a reatividade das misturas. Também foram realizados testes em que a reação foi interrompida a 50% de conversão e as amostras examinadas por microscopia ótica. A combustão das partículas segue o modelo do núcleo não reagido. A refletância das partículas aumenta durante o aquecimento, independentemente da refletância do carvão de origem e das características do combustível misturado.

 

Combustion at programmed temperature in a thermobalance is a common test for the rapid assessment of coal combustibility. This work takes part of a larger project for the flexibility of coal blend preparation for PCI in blast furnaces. It aims to assess the combustion behaviour of Faxinal low-rank coal blends. In this study two series of blends (low rank /medium rank coal and low rank /petroleum coke) have been tested. Samples have been ground and sieved to 20-75 μm prior to blend preparation. The comparison of the calculated and experimental curves indicated different effects of blending on the relevant temperatures and reactivity of the blends. In order to visualize relative combustibility of the coals the reaction was stopped at 50% conversion and the samples were examined through the microscope. The combustion of the particles followed a shrinking core model. The reflectance of the coals increased with increasing the temperature at which the reaction was stopped, regardless the rank of the parent coal following a linear trend.

Palavras-chave

Combustão; Termogravimetria; Petrografia

Combustion; Petrography; Reactivity