Gases Industriais

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Gases industriais
Dióxido de Carbono – CO2 
O dióxido de carbono pode ser encontrado nas formas: líquida, sólida e gasosa. Possui alta densidade, baixa massa e uma natureza não corrosiva.
Sua principal utilização é na refrigeração de alimentos, como carnes e sorvetes, pois ajuda a reduzir os estragos provocados pelas bactérias da putrefação. Também é utilizado na carbonificação de bebidas, extintores de incêndios, para incêndios classe B (líquidos inflamáveis) e C (equipamentos elétricos energizados), fabricação do ácido salicílico (usado em cremes dermatológicos) e é uma matéria prima da Barrilha (Carbonato de Sódio – vidros, sabões e detergentes).
O dióxido de carbono é obtido industrialmente de três maneiras: Combustão de materiais carbonáceos, contém 10 a 10% de CO2 ; Co-produto das industrias de fermentação, gás contém 99% de CO2 ; Co-produto das operações dos fornos de Cal, gás pode possuir de 10 a 40% de CO2. No primeiro e terceiro modo, é usado um sistema de absorção para concentrar o CO2 a 99%, e todos devem passar por tratamentos para remoção de impurezas menores.
A seguir, mostrarei 2 fluxogramas, que correspondem ao primeiro e segundo método citado.
Fluxograma 1: Obtenção de dióxido de carbono através da combustão do óleo combustível ou gás natural.
Primeiro entra óleo ou gás natural na caldeira onde ocorre a queima, é gerado um vapor de 200 psi, e um gás com 10 a 15% de CO2 a 343 graus célsius. O valor é utilizado para acionar as turbinas, bombeamento e compressão. O gás é resfriado, purificado e lavado em 2 lavadores de água e enviado ao absorvedor com solução de etanolamina , onde o Dióxido de Carbono é removido e enviado ao reativador, depois ele é refrigerado, purificado num lavador a permanganato de potássio, ficando livre de sulfeto de hidrogênio e aminas, depois é comprimido, refrigerado e liquefeito. O produto final é dióxido de carbono líquido, mas se necessário, ele pode ser descompressado, comprimido numa torta e cortado no formato de cubos de 25cm e cerca de 23Kg.
Fluxograma 2: Purificação do CO2 de fermentação.
O gás dos fermentadores passa por três lavadores, o primeiro com solução alcoólica, que retira a maior parte do álcool, este é reenviado ao destilador ou fermentador, os outros dois com água desacelerada, que remove impurezas solúveis em água. O gás é enviado ao gasômetro onde é medido e conduzido a outra sequência de lavadores, desta vez, quatro. O primeiro com dicromato de potássio, oxida aldeídos e álcoois,o gás é resfriado e segue para o segundo lavador com ácido sulfúrico onde a oxidação é completada e o gás é desidratado. O terceiro lavador é de carbonato de sódio, que elimina o resto de ácido arrastado, o quarto lavador contém glicerina para absorver produtos oxidados e fornecer um gás inodoro ao compressor. O final do processo segue a mesma sequencia do fluxograma anterior.
Nitrogênio - N2
INTRODUÇÃO
Composto mais presente no ar 78%
Dentre os métodos de obtenção pode-se citar: método criogênico (Mais usado) e o de adsorção (raramente utilizado).
Periculosidade de uso na presença de hidrocarbonetos e/ou outros contaminantes.
Processo deve ser criterioso na separação de possíveis contaminantes e na concentração de outros gases presentes na matéria prima utilizada.
PRINCIPAIS APLICAÇÕES INDUSTRIAIS
Colchão gasoso para exclusão de umidade e oxigênio.
Resfriamento de produtos em geral, desde alimentícios até órgãos ou fragmentos de matéria biológica.
Evita oxidação do aço e gás de transporte/purga na indústria do aço.
Uso como isolante gasoso e impulsionador de compostos químicos em tubulações.
A indústria da amônia é a que mais utiliza o composto, porém não entra nas estatísticas, pois este processo usa nitrogênio do ar e não o manufaturado. 
MÉTODO CRIOGÊNICO
FILTRAÇÃO: Processo de filtração prévio para retirada de impurezas.
Compressor Centrífugo: Passa por uma compressão seguida por um resfriamento, em que a água é separada do ar.
T.C: No trocador é resfriado até Temp. de Orvalho. A umidade condensa e depois congela ficando depositada nas paredes T.C. Além disso o 99% do CO2 congela nas paredes e fica retido.
ADSORÇÃO: Usa-se um processo de adsorção a leito fixo para remoção de Hidrocarbonetos arrastados pelo ar que tornariam o processo perigoso.
RETIFICADOR a DUPLA COLUNA: Equipamento que funciona a partir de duas colunas de destilação, sendo a Inferior a ALTA pressão e a superior a baixa PRESSÃO, com um trocador de calor entre o topo de uma e a base de outra servindo como refervedor e condensador.
RETIFICADOR A DUPLA COLUNA
Nitrogênio é mais volátil que o Oxigênio.
O ar entra pela base da coluna inferior.
O Nitrogênio sai do topo da coluna para o condensador (refluxo) e para o Superquecedor de Nitrogênio entrando no topo da Coluna Superior.
Sai da Coluna Superior como vapor saturado, passa novamente pelo Superquecedor de Nitrogênio, é introduzido em T.Cs reversíveis e sai para o compressor terminal.
O Nitrogênio restante (refugo) é retirado em pratos mais baixos da Coluna Superior, passa por dutos com fluxo reversível para a retirada de CO2 depositado nas paredes, fazendo a limpeza do sistema. Então passa por uma turbina em que parte é redirecionada para o processo e outra vai para a atmosfera.
Oxigênio – O2
O Gás Oxigênio, de simbologia O2 é o segundo elemento em maior abundancia na atmosfera, constituindo 21% do ar que respiramos.
Representando aproximadamente 30% do mercado de gases industriais no mundo, é o gás com maior participação neste segmento.
O processo de produção do gás nitrogênio é o mesmo processo para a produção do gás oxigênio, sendo que o anterior é retirado no topo da coluna de destilação, enquanto o oxigênio é retirado no fundo da coluna. 
Passando pelo mesmo processo onde:
O ar atmosférico entra no sistema, e é então filtrado, para remover sujeiras mais grosseiras.
Passa para um compressor onde se aumenta a pressão dos gases
É centrifugado para a remoção da umidade
Passa por uma peneira molecular, onde são removidos gases como CO2 e Hidrocarbonetos. 
Passa por um trocador de calor, onde é resfriado à temperatura de orvalho, condensando parcialmente o ar
Na coluna de destilação, o nitrogênio por ser mais volátil, precisa ser mais resfriado a uma temperatura mais baixa do que o oxigênio para se liquefazer, então, o mesmo é retirado pelo fundo da coluna como liquido saturado.
Pode ser armazenado e diretamente carregado como liquido saturado em caminhões tanques, ou passa pelo trocador de calor onde é aquecido até atingir o estado gasoso, e é armazenado então em cilindros metálicos.
O processo rende um oxigênio com pureza mínima de 90%, podendo ser superior caso o sistema possua refervedores.
Sendo o oxigênio o gás com maior participação no mercado de gases industriais, é de se esperar que ele tenha muitas aplicações às quais façam valer sua porcentagem no mercado, sendo estas aplicações:
Indústria Automotiva e de Transporte
Usado como gás de corte de plasma e auxiliar de corte a laser 
Energia
Utilizado no lugar do ar atmosférico para potencializar a chama de diversos processos energéticos, além de reduzir a emissão de gases causadores do efeito estufa.
Saúde
No fornecimento de oxigênio medicinal utilizado em tratamento de doenças respiratórias
Siderúrgica e Metalúrgica
Utilizado para substituir o ar atmosférico no intuito de produzir mais calor na produção de metais ferrosos e não ferrosos.
Farmacêutica e Biotecnológica
Crítico para aplicações de crescimento celular, é usado em fermentadores e biorreatores.
Refinarias de Petróleo
Usado em refinarias para aumentar a capacidade de Craqueamento Catalítico de Fluidos (FCC) e Unidades de Recuperação de Enxofre.
Tratamento de Efluentes
Pode complementar ou mesmo substituir o ar na base de aeração para maximizar a capacidade de tratamento, minimizar as emissões de Compostos Orgânicos Voláteis, reduzir o odor e a espuma. Também é usado como um gás de alimentação para gerar ozônio para desinfecçãoda água.
Hidrogênio – H2
Produção anual acima de 7 bilhões de m3;
Hidrogênio muito puro é o comercial, fornecidos em bombonas ou em tanques;
Tendo como matéria prima principal os hidrocarbonetos e a água, tendo como força de processo a energia, seja ela térmica, elétrica ou química.
Como usos desse hidrogênio industrial temos os seguintes setores:
- energia, como um combustível;
- Refino, para o processo de transformação de óleo cru pesado em óleo refinado, para o processo de hidrogenação;
- Metalmecânica, para a otimização da operação de solda de plasma e corte.
MÉTODO ELETROLÍTICO
 - elevada pureza (99.7%);
- corrente elétrica contínua através de uma solução aquosa alcalina;
- Temperatura de operação é de 60 a 70ºC.
- Maioria das células produz aproximadamente 200L
PROCESSO DE REFORMA DE HIDROCARBONETOS A VAPOR
- Mistura reacional de vapor de água e hidrocarbonetos a uma temperatura elevada para formar H2 e óxidos de carbono.
CnHm + nH2O nCO + (m/2 + n)H2
CO + H2O CO2 + H2
Primeira reação é a da reforma, endotérmica, com moles de produto maior que os de reagentes, de modo que a reação é favorecida pela temperatura alta e pressão reduzida. Normalmente usa excesso de vapor, para impedir a formação de carvão, mas também favorece assim a produção dos produtos.
A segunda reação é o deslocamento da água, levemente exotérmica e favorecida pela temperatura baixa e insensível à pressão. Comumente, emprega-se um catalisador. 
As duas reações acontecem simultaneamente no reator de reforma, com temperatura de 760 a 982ºC.
Produto típico é 75% de H2; 8% de CO; 15% de CO2, o restante consiste em nitrogênio e metano não convertido.
O reformador é seguido por um estágio separado de reação de deslocamento, adiciona mais vapor e a temperatura é reduzida (316 a 371ºC) para que seja favorecido o equilíbrio. Um único estágio converte de 80 a 95% do CO residual em CO2.
Quando a concentração de CO na alimentação é elevada, utiliza-se dois ou mais estágios para a conversão, com uma etapa intermediária de resfriamento para impedir uma elevação excessiva da temperatura.
1º estágio com temperatura mais rápido por conta de uma velocidade mais rápida, e o segundo mais baixo para favorecer a conversão.
- Propano é vaporizado
- Dessulfurizado pelo contato com o carvão ativo, para impedir a desativação do catalisador.
- Reforma do vapor de propano sobre um catalisador de níquel a cerca de 816ºC em uma fornalha
- Gases são resfriados para cerca de 371ºC e a pressão parcial do vapor é aumentada pela adição de vapor ou de condensado. Mistura passa por um catalisador de óxido de ferro no conversor de CO do primeiro estágio (90 a 95%), produzindo assim mais H2.
- Após a passagem pelo segundo estágio e o máximo de conversão ser efetivado, passa pelo metanador sobre um catalisador de níquel, para que todos os óxidos de carbono sejam convertidos a metano pela reação com H2.
O H2 proveniente do metanador é resfriado com água até 38ºC saindo puro do reator exceto pela presença de vapor de água.
PROCESSO DE OXIDAÇÃO PARCIAL
Matéria prima líquida(gasóleo, óleo diesel e até combustível pesado).
TEXACO, SHELL, MONTECATINI;
Não é catalisada, admitindo junto com o oxigênio e em presença de vapor de água, em uma câmara de combustão com temperatura de chama de 1300 a 1500ºC.
CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O Exotérmica
O calor liberado é suficiente para as demais reações
CH4 + CO2 2CO + 2H2 Endotérmica
CH4 + H2O CO + 3H2 Endotérmica
Texaco: 
0,26m3 para 1m3 de H2 + CO obtido
7,36 com 95-99% para 28.3
Passa por um resfriador a contato direto com água, depois por um depurador a água e por um filtro(remoção do carbono).
Conversão de deslocamento do gás da água, remoção do CO2 via depuração com monoetanolamina e formação do metano. [ RETORNA AO CONVERSOR DE PRIMEIRO ESTÁGIO]
Hélio – He
Introdução
Descoberto em 1868 - Astrônomos Pierre Janssen e Joseph Lockyer!
Gás nobre, embora o hélio seja um dos elementos mais abundantes do universo, a maioria existe fora da atmosfera terrestre.
Baixa densidade e reatividade.
É bastante utilizado como substituto não inflamável do gás hidrogênio.
É gerado no subsolo pela deterioração radioativa de elementos pesados, como urânio e tório. Parte do hélio gerado encontra seu caminho para a superfície e entra na atmosfera, onde rapidamente eleva e escapa para o espaço. O resto fica preso sob camadas impermeáveis de pedra, misturando-se com o gás natural.
É produzido como um subproduto do processamento de gás natural.
Utilizações
Durante a primeira e segunda guerra mundial os pneus de aeronaves de bombas de longo alcance eram inflados com hélio.
Os cilindros utilizados em mergulho à altas profundidades são compostos por oxigênio diluído em hélio.
O hélio é também utilizado para o enchimento de balões de lazer, dirigíveis e meteorológicos.
É muito utilizado em criogenia, em diversos segmentos como por exemplo nos equipamentos de ressonância magnética e em acelerador de partículas podendo resfria-los a até -267ºC.
Ônibus precisam do hélio para limpar o tanque de combustível. 
A fibra óptica é fabricada em um ambiente com atmosfera composta apenas por hélio.
Pré-tratamento e Separação
Como este método utiliza uma seção criogênica extremamente fria como parte do processo, todas as impurezas que podem se solidificar - como vapor de água, dióxido de carbono e certos hidrocarbonetos pesados ​​- devem primeiro ser removidas do gás natural em um processo de pré-tratamento para evitar contato com a tubagem criogênica.
O gás natural é pressurizado para cerca de 54 atm. Em seguida, ele flui para um lavador de gases onde é submetido a um spray de monoetanolamina, que absorve o dióxido de carbono e o transporta.
A corrente de gás passa através de uma peneira molecular, que remove as moléculas maiores de vapor de água do fluxo enquanto deixa passar as moléculas de gás menores.
Todos os hidrocarbonetos pesados ​​na corrente de gás são coletados nas superfícies de um leito de carbono ativado à medida que o gás passa através dele. A corrente de gás contém principalmente metano e nitrogênio, com pequenas quantidades de hélio.
O gás natural é separado através de destilação fracionada:
A corrente de gás passa através de um lado de um trocador de calor de aletas de placas, onde é arrefecido enquanto o metano e o nitrogênio muito frios da seção criogênica passam pelo outro lado.
A corrente de gás passa então por uma válvula de expansão, que permite que o gás se expanda rapidamente, esfriando a corrente de gás até o ponto em que o metano entra em estado líquido.
A corrente agora parte líquida e parte de gás entra na base da coluna de fracionamento de alta pressão. À medida que o gás passa através dos defletores internos da coluna, ele perde calor. O metano continua líquido, sendo retido e retirado no fundo da coluna enquanto a maior parte do nitrogênio e outros gases circulam para o topo. 
Enquanto isso, os gases do topo da coluna de alta pressão são arrefecidos em um condensador. Grande parte do nitrogênio se condensa e o gás restante é chamado de hélio bruto, contendo cerca de 50-70% de hélio, 1-3% de metano não-liquido, pequenas quantidades de hidrogênio e néon.
Purificação
O hélio bruto deve ser purificado para remover a maioria dos outros materiais. Este é geralmente um processo de vários estágios que envolve vários métodos de separação diferentes dependendo da pureza do hélio bruto e da aplicação pretendida do produto final.
O hélio bruto é primeiro arrefecido a cerca de -193°C. A esta temperatura, a maior parte do nitrogênio e do metano condensam-se em um líquido e são drenados. A mistura de gás restante é agora cerca de 90% de hélio puro.
Ar é adicionado à mistura de gás para fornecer oxigênio. O gás é aquecido em um pré-aquecedor e depois passa sobre um catalisador, o que faz com que a maior parte do hidrogênio na mistura reaja com o oxigênio do ar e forme vapor de água. O gás é então arrefecido e o vapor de água se condensae é drenado.
A mistura de gás entra numa unidade de adsorção por balanço de pressão (PSA) que consiste em vários vasos de adsorção que operam em paralelo. Este método remove a maior parte do vapor de água restante, nitrogênio e metano da mistura de gás. O hélio está agora com cerca de 99,99% de pureza.
O hélio é distribuído como gás a temperaturas normais ou como líquido a temperaturas muito baixas. O hélio gasoso é distribuído em cilindros de liga forjada de aço ou alumínio a pressões na faixa de 60-410 atm.
CIMENTO PORTLAND
Cimento Portland
O cimento Portland é o aglomerante mais consumido no mundo. Aglomerante pode ser definido como todo material com propriedades adesivas e coesivas capaz de unir fragmentos minerais entre si, com a finalidade de formar um todo compacto.
Os aglomerantes quimicamente ativos são divididos em dois grupos: aéreos e hidráulicos.
Os aéreos endurecem pela ação do CO2 presente no ar, como por exemplo a cal e o gesso.
Hidráulicos: endurecem pela ação da água, como por exemplo o cimento Portland.
Suas matérias primas básicas são: 
Rochas calcárias
Argila
Minério de ferro
A moagem dessa matéria prima produz um material muito fino chamado de farinha ou cru. Esse nome se deve ao fato do material ainda não ter sido levado ao forno.
O cru pré-aquecido é levado a um forno rotativo onde a temperatura é gradualmente aumentada até atingir cerca de 1450ºC onde a mistura se funde formando um novo material chamado de clínquer .
O clínquer é o componente básico de qualquer cimento e é ele que possibilita o endurecimento e o ganho de resistência quando em contato com a água.
Hidratação do cimento
O cimento seco não consegue unir os agregados e adquire a característica de coesão quando misturado a água. A medida que o cimento é hidratado o material se transforma em novos compostos químicos. Os compostos hidratados formam agulhas e cristais que proporcionam o ganho de resistência do material.
Algumas pessoas quando não possuem formação técnica acreditam que o cimento endurece e ganha resistência pela secagem da água.
Exemplo do que não fazer: utilizar concreto após o inicio de pega. Algumas pessoas, na tentativa de ressuscitar o concreto, adicionam água após a pega. Essa prática compromete completamente sua resistência, qualidade e durabilidade. Um construtor encomendou de uma concreteira um concreto de 40 Mpa para ser utilizado na confecção da laje de um edifício de alto padrão. Porem 28 dias após a concretagem recebeu a infeliz notícia de que o concreto havia alcançado apenas 14 Mpa. A resistência foi tão baixa que o engenheiro calculista recomendou a demolição da laje. E quem foi o responsável? O motorista do caminhão betoneira estava atrasado devido a um congestionamento e para evitar a recusa do concreto ele adicionou mais água ao caminhão. Essa imprudência custou um alto preço a concreteira: demolição e reconstrução da laje.
Processo de Fabricação do Cimento
Matéria prima: calcário e argila
Via seco
O calcário passa pelo processo de britagem seguido do moinho de martelos a fim de diminuir o tamanho das suas partículas. Depois passa por um secador, são classificados e cominuídos mais finamente e posteriormente são classificados pneumaticamente e armazenados antes de ir ao forno (farinha- cru).
Via úmida
Depois da britagem a seco, é reduzido a partir de moinhos tubulares ou de bolas. Passa a ser uma suspensão que é classificada por peneiramento. A suspensão é bombeada para tanques de mistura. 
No forno acontece a reação química de transformação da matéria prima em clínquer, atingindo 1450ºC. Essa temperatura é o ponto de fusão.
Controle atuais de processos, exigem que o forno tenha junto um controle de poluição, normalmente empregados com precipitadores eletrostáticos ou filtro manga.
O produto de saída do forno tem massa granulares duras com 1/8 a ¾ de polegada, denominada clínquer. Após a saída do forno, o clínquer tem sua temperatura abaixada para 100 a 200ºC por arrefecedores pneumáticos. Após o resfriamento, passa por um moinho de bolas e ensacamento para finalização do processo.
Combustível para o forno pode ser o carvão, queima de óleo ou de gás.
Gesso
O gesso é caracterizado como sulfato de cálcio hidratado com fórmula: CaSO4.1/2H20.
Possui elevada plasticidade da pasta; endurecimento rápido; pequeno poder de retração; estabilidade volumétrica, baixa resistência em contato com a água.
Utilização: 
Construção civil: em paredes, forros e decoração; 
Agricultura: age como neutralizante do alumínio; 
Medicina: Ortopedia, imobilizador;
Odontologia; moldes dentários;
Indústria do Vidro: O cálcio e o enxofre presentes no gesso substituem o sulfato de sódio (NaSO4);
Isolamento térmico e acústico;
O gesso é obtido através da calcinação de um mineral chamado Gipsita, que possui baixa dureza, pouco solúvel em água e muito solúvel em ácido clorídrico.
Para isso a matéria prima deve passar por 6 etapas: extração, preparação da matéria-prima; calcinação; pulverização; ensilagem; e acondicionamento. Conforme o fluxograma a seguir:
De forma geral a calcinação  consiste, basicamente, na desidratação térmica (entre 125°C e 180°C) do sulfato de cálcio hidratado. A gipsita possui 2 moléculas de água, enquanto o gesso possui apenas meia. 
CaSO4.2H20        ======>       CaSO4.1/2H2O
  Gipsita         125°C – 180°C          Gesso
Na etapa de pulverização, o gesso produzido na calcinação passa por uma moagem fina, de forma a adquirir a granulometria adequada à sua utilização. Por fim, o gesso é colocado em silos e segue para o acondicionamento, onde são utilizadas embalagens de estanques para proteger o material da umidade ambiente.
Cal
INTRODUÇÃO
Composto utilizado desde os primórdios das civilizações antigas como romanos, egípcios e gregos.
Atualmente é vendida como Cal viva (virgem) 90% 
Existem diversos tipos de cal que dependem do seu emprego particular e da sua manufatura, desde a escolha do calcário até suas propriedades físicas. 
Dentre estes tipos pode-se citar: Cal hidráulica vinda da calcinação de calcário; Cal de alta conc. de cálcio, muito utilizado na indústria química e de construção. Cal magnesiana e dolomítica, preferida por alguns estucadores; Cal refratária para usos na indústria metalúrgica etc.
Por poder ser facilmente manipulada no processo de fabricação este composto possui diversas aplicações.
PRINCIPAIS APLICAÇÕES INDUSTRIAIS
INDISPENSÁVEL na produção de gesso, estuque e cimento.
Fabricação de papel, em que a cal magnesiada opera melhor no processo que utiliza sulfito.
Produção de sais de cálcio para a melhorar a qualidade do solo.
Na recuperação de amônia em processos com este composto como sub-produto.
FABRICAÇÃO NO FORNO
MOAGEM: A pedra passa por um britador de mandíbulas e em seguida é moída em um moinho de bolas.
PENEIRAMENTO: Op. usada para separar os mais diversos tamanhos de pedras. Em que as pedras grandes vão para um forno vertical e as menores para um forno rotatório. Material mais fino é conduzido para a para agricultura.
CALCINAÇÃO: Nos fornos verticais é realizada a calcinação para produzir cal em pedras e nos fornos horizontais para produzir cal pulverizada
HIDRATAÇÃO DE CAL: Após o material é ensacado e passa pelo processo de hidratação
CALCINAÇÃO E HIDRATAÇÃO
Na Calcinação há uma contração do volume e na Hidratação há um aumento de volume.
Na Calcinação o ponto de decomposição de CO2 ideal é entre 650°C e 900°C sendo que quanto mais próximo desta última temperatura a Pressão parcial do gás chega próximo a 1 atm.
- No interior da rocha a temperatura passa de 900°C, fazendo com que a pressão do gás seja elevada e “expulse” com maior facilidade o gás do interior da rocha.
- Calor sensível: elevação da temperatura até o ponto de decomposição; Calor Latente: calor usado na dissociação. 
- O calor cedido pode ser dividido em: Sensível 724.106 e Latente 362.106.
- No meio industrial as operações se dão a temperaturas entre 1200°C e 1300°C devido a perdase tempo de operação com 40% de calor gerado ser ‘sensível’ e o restante calor latente.
Forno de Calcinação Vertical
Comporta apenas grandes pedras calcárias, o que será explicado a seguir
Usualmente encontrado em diâmetros de 3,0 a 4,0 m
Possui diversas tecnologias, porém o sistema de funcionamento é sempre o mesmo. Estas tecnologias são geralmente voltadas para tornar o sistema de queima de combustível mais eficiente, seja com o reciclo dos gases, ou com o uso de várias lanças, onde é emitido o calor
Forno de Calcinação Vertical
Como pode ser visto na imagem, o sistema simplificado de funcionamento de um forno de calcinação vertical é este:
As rochas de calcário entram pelo topo do forno
O combustível é queimado na sessão intermediaria ou inferior
Conforme as rochas vão sendo aquecidas e atingem o ponto de calcinação, o CO2 é expelido das mesmas, fazendo com que elas reduzam de tamanho até se tornarem praticamente pó e vão sendo levadas para baixo entre os vãos das rochas maiores, até serem retiradas pelo fundo do forno.
Pelo fato dos grãos menores saírem pelo fundo do forno, não é adequado o uso de uma matéria prima com pequena granulometria, uma vez que pode acontecer dela chegar ao fundo antes de calcinar.
Forno de Calcinação Horizontal Rotativo
Complementar aos fornos verticais, o forno rotativo é adequado apenas para pequenas pedras calcárias, com até 5 cm de diâmetro
Estes fornos possuem geralmente entre 40 e 120 metros de comprimento, e até 3,5 m de diâmetro, de acordo com a quantidade a ser produzida.
Ele rotacional a uma velocidade extremamente lenta, entre 0,5 e 4 rpm. Sua rotação serve para tornar a distribuição de calor mais homogênea entre os pequenos grãos.
Forno de Calcinação Horizontal Rotativo
Este é um esquema simplificado do funcionamento deste forno, onde os grãos de calcário entram pela parte mais alta do forno. Sim, ele possui uma leve inclinação, que somada com a rotação, faz com que os grãos percorram toda a extensão do forno até saírem no lado oposto. O grão entra pelo topo, em contracorrente ao fluxo de calor, que é originado na parte mais baixa do forno, onde também é localizada a saída do forno.
Vale lembrar que estes tubos são revestidos com tijolos refratários e possuem cascos de aço, para suportar as temperaturas superiores a 1000 °C.
Questão 1.a. - Cite duas aplicações de um dos seguintes gases:CO2, N2, O2,H2 e He
CO2: Refrigeração de alimentos; Carbonificação de bebidas; Extinção de incêndio - Classes B e C; Fabricação de Ácido Salicílico; Matéria prima da Barrilha.
N2: Colchão gasoso protetor; Resfriamento de produtos; Metalurgia; Indústria Química.
O2: Indústria automotiva e de transporte; Energia; Saúde; Siderúrgica / Metalúrgica; Farmacêutica e Biotecnológica; Refinarias; Tratamento de Efluentes.
H2: Energia; Refino; Metalmecânica; Síntese da amônia.
He: Aeronaves de bombas de longo alcance; Cilindro para mergulhadores; Balões de lazer, dirigíveis e meteorológicos; Criogenia; Acelerador de partículas; Ônibus espaciais; Atmosfera modificada.
Questão 2.a. – Quais são as principais formas de distribuição dos gases industriais?
As principais formas de distribuição são: Cilindros metálicos ou caminhões tanques. 
Questão 1.b. - O que é Clínquer?
 O clínquer é o produto da mineração, britagem e queima a cerca de 1.450ºC de rochas calcárias, argila e minério de ferro.
Questão 2.b. – Qual o processo químico comum à produção dos três materiais abordados? 
O processo químico comum à produção dos três materiais abordados é a Calcinação.