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Atividade Roteiro revisão para a avaliação ESCOLA TÉCNICA MUNICIPAL DE SETE LAGOAS PROFESSOR: José Gonçalves de Paula Neto COMPONENTE: SIDERURGIA 2º SEMESTRE 2021 MÓDULO: 3º ATIVIDADE Aula 15 de Setembro de 2021. Postar até dia 21/09/2021 Aluno: Nº : QUESTÕES 1- O que se entende pelas expressões abaixo em siderurgia: Zona de preparação do alto forno; Zona de elaboração do alto forno; “região de homem morto no alto forno”; Fator ômega; Campanha do alto forno; Preparação de carga. Zona de preparação do alto forno: onde o carbono não reage, constituindo-se num material inerte Zona de elaboração do alto forno onde o carbono reage com o gás CO, restituindo o poder redutor do gás.: Região de homem morto no alto forno: O calor dos gases é cedido ao gusa e escória quando estes descem através do homem-morto; os gases cedem também calor às reações de redução do FeO e MnO da escória, redução da sílica e dessulfuração; Fator ômega: Campanha do alto forno: Preparação de carga: 2- Qual a importância do estudo dos japoneses para a siderurgia? qual a principal descoberta? 3- O que diferencia a zona de preparação da zona de elaboração? A zona de preparação se situa acima do limite inferior da zona de reserva térmica Englobando esta, enquanto a zona de elaboração do alto-forno é situada abaixo da zona de reserva térmica, englobando parte da zona seca, 4- Faça um desenho esquemático de um alto forno mostrando as suas partes constituintes, perfil interno segundo os estudos de dissecação (divisão em zonas) e represente o esquema entrada/saída ( matérias-primas e produtos siderúrgicos ). 5- Considere o perfil de um cadinho de alto forno e baseado nos dados abaixo calcule o peso de sua estrutura metálica (em Kg). Dados: Cadinho → Alateral = 2rh Material → chapa5/8”= 124,5 Kg/m2 ; Diâmetro = 4,55m; altura = 2,82m; π = 3,14. 6- Quais as sugestões que você daria para aumentar a produtividade de um alto-forno 7 – Citar duas medidas abaixo contribuem para o aumento da incorporação de silício no ferro gusa. Temperatura do ferro gusa; Basicidade da escória – seu efeito é limitado dentro de uma certa faixa de variação possível de basicidade. 8- Quais as vantagens de se trabalhar com baixo teor de silício no ferro gusa e quais os cuidados devem ser tomados pelo siderurgista? Economizar redutor (carbono) e aumentar produtividade; Criar melhores condições para o pré-aquecimento do ferro gusa (dessulfuração e desfosforação). 9 -Quais as duas maneiras recomendadas para se conseguir diminuir fosforo no ferro gusa? Seleção de matérias primas ou desfosforação do gusa fora do alto forno. 10- Calcule o carbono de saturação de um ferro gusa de seguinte composição: ( P = 0,15% S = 0,015% Mn = 0,30% Si= 0,40% ) T= 1390oC ( temperatura do metal ) %Csat = 1,34 + 0,00254 x T – 0,35%P – 0,40%S + 0,040%Mn – 0,30%Si %Csat = 1,34 + 0,00254 x 1390 – 0,35%0,15 – 0,40%0,015 + 0,040%0,30 – 0,30%0,40 %Csat = 1,34 +3,5306 – 0,0525 – 0,006 + 0,012 – 0,12 %Csat = 4,7041 11 – Com relação a escória de alto-forno, responda: A- Quais são as propriedades que uma escória eficiente deve apresentar? Ponto de fusão; Fluidez: Tolerância; Dessulfurarão; Álcalis: Volume B- Como se forma a escória de alto-forno? Os óxidos que constituem a escória são principalmente SiO2, Al2O3, CaO, MgO, além de MnO, FeO, P2O5, etc. – a interação desses óxidos no estado sólido é muito lenta, porém; em níveis de maiores temperaturas no forno o óxido de ferro reduzindo (FeO) combina com a ganga e forma compostos (aluminados, silicatos) de baixo ponto de fusão formando assim a escória primária (primeira escória). Quais são os principais constituintes da escória de alto-forno? Os constituintes mais importantes da escória final são CaO, SiO2 Al2O3 e MgO. A- Citar aplicações de escória de alto-forno. Cimento lã mineral, lastro ferroviário, material para cobertura, isolamento, vidro, filtros, condicionamento de solo e produtos de concreto) B)Calcule o valor da Viscosidade da escória abaixo: T = 1470º C; % SiO2 = 42; % CaO = 35; %Al2O3 = 15%; % MgO = 5% µ = 10 x ey e = 2,7182818 y = (-10,347) + 25144/T – 9,6334(%CaO)/100 – 11,818(%MgO)/100 –0,802(%Al2O3)/100 y = (-10,347) + 25144/1470 – 9,6334(%35)/100 – 11,818(%5%)/100 –0,802(%15)/100 y = (-10,347) + 17,1048 – 3,37169 – 0,5909 – 0,1203 y = 2,6749 12- Considere os dados abaixo: Minério de ferro( SiO2 = 6,5%, Fe = 61,4%, P = 0,049%, Al2O3 = 1,95%) Deseja-se produzir um ferro gusa com 94,5% de Fe e 1,20% de Si. A escória objetivada deverá possuir índice de basicidade igual a 0,77 e Al2O3 igual a 17,5%. Sabe-se que o calcário utilizado possui 55% de CaO e o quartzito 98% de SiO2. carvão vegetal 1 : cinzas = 2,2% ; densidade = 238Kg/m3 ; consumo = 1,22m3/t; CaO cinza = 25% ; SiO2 cinza = 12% carvão vegetal 2 : cinzas = 4,8% ; densidade = 245Kg/m3 ; consumo = 0,90m3/t; CaO cinza = 28% ; SiO2 cinza = 17% Coque metalúrgico : cinzas = 7% ; consumo = 115Kg/t; CaO cinza = 15% ; SiO2 cinza = 22% Coque de petróleo : cinzas = 3,5% ; consumo = 60Kg/t; CaO cinza = 12% ; SiO2 cinza = 15% Pó de topo: 4,5% da carga de minério / t gusa, sendo CaO pó de topo = 10% SiO2 pó de topo = 15% De posse dos dados calcule: A – peso de minério de ferro gasto pôr tonelada de gusa produzido; B- Relação sílica/alumina. Comente o resultado. C – peso de escória gerado pôr tonelada de gusa produzido; D – peso de calcário gasto pôr tonelada de gusa produzido; E – peso de quartizito gasto pôr tonelada de gusa produzido; F – peso de manganês gasto pôr tonelada de gusa produzido;
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