alto forno

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SIDERURGIA – 2º MÓDULO – PROF. JOSÉ GONÇALVES NETO
1- Definir Alto Forno.
É um aparelho metalúrgico destinado à fusão redutora do minério de ferro. De
funcionamento contínuo e é constituído de um recinto único. Caracteriza-se pelo
fato de que, em funcionamento, fica em contato com a carga e os gases,
produzindo grandes reações entre eles
2- Quais são as principais matérias primas utilizadas no processo siderúrgico? Citar
a principal função de cada uma delas respectivamente.
Além do minério de ferro, do coque e do calcário outras matéria primas são
utilizadas para na indústria siderúrgica, entre elas está o minério de manganês
e a sucata de aço, que assume papel importantíssimo pois não só corresponde
ao reaproveitamento de material como também substituto para o ferro gusa na
fabricação de
3- Citar as propriedades que o minério deve atender para o alto-forno.
As propriedades mais importantes são:
a) granulometria;
b) redutibilidade;
c) crepitação;
d) degradação sob redução;
e) resistência mecânica;
f) composição química;
4- Esboce através de um desenho esquemático das partes constituintes do alto
forno.
5- Explique por qual motivo todas as matérias-primas devem serem peneiradas.
Devem ser utilizadas para que corpos estranhos não entrem no produto,
garantindo a segurança dos alimentos. Em termos de engenharia de
processo, o peneiramento é visto como um processo de separação que
envolve avaria mecânica de produtos. Assim, o peneiramento mais
grosso pode proteger máquinas e equipamentos de serem danificados
devido a grandes peças.
6- Elabore uma definição para ferro gusa.
É basicamente, uma liga de ferro, resultado da redução do minério de ferro, ao
absorver carbono, em um alto-forno.
7- Quais são os principais resíduos siderúrgicos?
Escória de alto forno; escória de aciaria; finos, pós e lamas;
refratários; Carepas; sucata metálica
8- O que entende-se em siderurgia pelos seguintes termos listados abaixo:
Casa de máquinas; Máquinas para siderurgia são consideradas excelentes
estratégias industriais, pois se tratam de equipamentos da mais alta qualidade e
desenvolvimento
Ventaneiras; tem a função de direcionar o ar quente que é soprado no forno
para estimular a queima do carvão, de forma uniforme ao redor do forno. ...
A inspeção na ventaneira é de particular importância quando carvão
pulverizado é injetado através da mesma
Glêndons; O Glendon Siderúrgico é um equipamento que tem como propósito
aquecer o ar que é injetado no interior do alto-forno a temperaturas requeridas
pelo processo de redução do minério de ferro
Lingoteira; Molde para dar forma de lingote ao metal em fusão.
Filtro de mangas; É um componente fabricado para fazer a separação de
partículas que são encontradas em gases emitidos em fluxos industriais. Neste
contexto, o filtro manga se mostra como uma tecnologia interessante por causa
da extrema segurança, capaz de controlar a emissão de poluentes com uma
representativa eficiência.
Lingote; é o processo pelo qual o metal fundido é solidificado em um produto semi
acabado no formato de tarugo, bloco, beam blank ou placa
Rodeio; Roda de lingotamento onde o gusa cai em formas com formato de lingotes onde
cai o gusa líquido sendo resfriado e desmoldado
Silos; Local onde é descarregado o carvão vegetal e o outro tipo de silo é o de minério
onde é separado diferentes tipos de minérios e nesses silos há um sistema de secamento
do minério por meio de ar quente para ser transportado pelas correias para o AF
Refratário: O termo refratário é atribuído a um grupo de materiais, na sua
maioria cerâmicas, capazes de suportar altas temperaturas sem perder suas
propriedades físico-químicas, entre elas, resistência, baixas condutividade
térmica e condutividade elétrica.
Secador de minério; A câmara tem paredes duplas de modo que o ar induzido
se encaminha pela parte externa, misturando-se aos gases no topo do
gerador. Depois de gerado o gás, ele necessita de um equipamento por
onde
o minério é colocado em contato com o calor oferecido, são os chamados
secadores.
Leito de fusão; Conjunto de funcionalidades relativas à pesagem dos
materiais e forma de distribuição durante o carregamento de material no
topo do forno. O cálculo de leito de fusão é efetuado a partir de percentual
de matérias primas na carga, análise química das mesmas e qualidade
visada de gusa e escória.
Escória. É um silicato de cálcio e fonte de silício, que tem ação corretiva da
acidez do solo semelhante à do calcário. A aplicação de escória de
siderurgia favoreceu a disponibilidade de silício, entretanto, quando
associada à adubação nitrogenada, não alterou o teor deste elemento no
solo
9- Um alto-forno a carvão vegetal apresenta os seguintes dados:
Produção: 254t dia consumo de carvão dia: 650 m3 ; volume do A.F: 125m3
Qualidade do carvão - densidade: 242 kg/m3 c.f : 67% ;
A- Calcule o índice de produtividade deste alto-forno:
254/125=2,032 t/m3
B - Calcule o consumo de carvão (m3/t gusa):
X=650/254
X=2,55m cúbico/t.gusa
C - Calcule o consumo de carbono fixo (Kg/t gusa);
D=M/V 242=M/2,55 M=617,1
617,1----100
X---------67 X= 413,45 Kg/t
10- Considere duas escórias, escória A com 48% de CaO e 36% de sílica, e uma
escória B com 44% de sílica e 35% de CaO. Calcule a basicidade binária de ambas,
classifique-as como ácida ou básica, indique qual delas é característica de um alto
forno à coque e comente a importância da composição em relação ao consumo de
refratários;
A= 48/36= 1,33 Escória básica B= 35/44=0,79 Escória Ácida
A característica de um alto forno a coque é a Escória básica, a sua importância é que
tem que ter a mesma natureza química
11 – Uma Indústria Siderúrgica tem em seu estoque um carvão vegetal que possui
densidade igual a 230 Kg/m3 e carbono igual a 68%. Utilizando este carvão a empresa
tem um consumo para produzir 1 tonelada de ferro gusa igual a 2,98m3 de carvão. De
posse dos dados, calcule:
A - O consumo (em Kg) de carvão para produzir 1 tonelada de ferro gusa;
D=M/V M=DXV= 230X2,98=685,4
B - O consumo (em Kg) de carbono para produzir 1 tonelada de ferro
gusa. M=685,4
685,4----100
CF--------68 CF= 466,07Kg/t
12- Uma Empresa siderúrgica trabalha com um minério que possui Fe = 64,8%.
Deseja-se produzir um ferro gusa com 93,8% de Fe. Calcule o peso de minério gasto
pôr tonelada de gusa produzido.
1000 kg min -------648
x--------------------938 X= 1000*938/648= 1447,53kg/t