Título

NOVAS TECNOLOGIAS PARA A PRODUÇÃO DE CONCRETOS REFRATÁRIOS ESPINELIZADOS AVANÇADOS

NOVEL TECHNOLOGICAL ROUTES FOR THE PRODUCTION OF ADVANCED STEEL LADLES REFRACTORY CASTABLES

Autoria

Bittencourt, Luís Rodolfo Mariani; Laan, Sieger van der; Lima, Mariana de Albuquerque; Morbioli, Braulio Guilherme Gianini; Pandolfelli, Victor Carlos

DOI

10.5151/2594-5327-16122

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Resumo

O emprego de partículas ultrafinas de alumina e magnésia em concretos refratários resulta em uma formação homogênea de espinélio (MgAl2O4) e, então, melhor resistência à corrosão, estabilidade volumétrica e geração mais rápida de espinélio. Conseqüentemente, a adição de pós nanométricos é uma alternativa adequada para se obter tais efeitos. Entretanto, estes apresentam desvantagens, relacionadas ao seu elevado custo, tendência à aglomeração e crescimento de partículas durante a sinterização. Uma alternativa menos custosa para acelerar a formação de espinélio são os agentes mineralizadores. Assim, esta também é uma importante rota tecnológica para a obtenção de concretos Al O -MgO de alto 23 desempenho, desde que as desvantagens de baixa refratariedade sejam controladas. Como a velocidade das reações normalmente aumenta por meio da formação de fase líquida, as propriedades termo-mecânicas podem ser deterioradas. Considerando-se estes aspectos, este trabalho avaliou qual destas rotas (nano x mineralizadores) é mais promissora para ser aplicada nestes concretos. Uma vantagem sutil foi obtida na adição de mineralizadores, já que são baratos, podem acelerar a formação das fases desejadas, o nível de expansão pode ser controlado e resultaram em excelentes propriedades a quente, indicando maior possibilidade de se obter um melhor desempenho durante a aplicação em refino secundário do aço.

 

The use of ultrafine particles of alumina and magnesia in Al O -MgO refractory castables 23 could lead to a homogeneous spinel (MgAl2O4) formation and, thus, better corrosion resistance, volumetric stability and faster spinel generation. Consequently, adding nano- scaled powders is a suitable alternative to attain such effects. Nevertheless, drawbacks related to their high costs, agglomeration and particles growth during sintering trend should not be disregarded. A cheaper alternative to speed up the spinel formation is the use of mineralizers. Therefore, this is also a promising technological route for attaining high- performance Al O -MgO castables, as long as the refractoriness drawbacks could be kept 23 under control. As the reaction rate is commonly increased through liquid phase formation, thermo-mechanical properties could deteriorate. Considering these aspects, this work addressed the evaluation of which one of these novel routes (nano x mineralizers) would be the most promising to be applied in the Al O -MgO castable design. A slight advantage was 23 attained adding mineralizers, as they are cheaper, could speed up the aimed reactions, their expansion level can be designed and displayed outstanding hot properties, indicating a greater likelihood for a better general performance during the application to the secondary steel-making process.

Palavras-chave

Espinélio; Concretos; Nano partículas; Mineralizadores.

Spinel; Castables; Nano particles; Mineralizers.