BR102012013936A2 - Dessulfuração de ferro gusa líquido, pela adição de dessulfurante micronizado de base óxido de cálcio, fluoreto de cálcio, alumínio metálico, carbonato de sódio, carbonato de cálcio e polímeros, por injeção profunda e fabricação dos mesmos - Google Patents

Abstract

DESSULFURAÇÃO DE FERRO GUSA LÍQUIDO, PELA ADIÇÃO DE DESSULFURANTE MICRONIZADO DE BASE ÓXIDO DE CÁLCIO, FLUORETO DE CÁLCIO, ALUMÍNIO METÁLICO, CARBONATO DE SÓDIO, CARBONATO DE CÁLCIO E POLÍMEROS, POR INJEÇÃO PROFUNDA E FABRICAÇÃO DOS MESMOS. Onde através estudos realizados nos atuais processo de metalúrgicos de produção foi desenvolvido um agente dessulfurante micronizado de alta performance capaz de solucionar atuais necessidades do mercado consumidor para um atendimento com a máxima eficiência, custos de tratamento baixos e tempos de tratamento ideais aos processos de refino constituindo portanto um importante melhoramento tecnológico ainda se considerando se tratar de um material sem riscos de segurança principalmente se comparado aos atuais que utilizam materiais perigosos. Foram definidas composições, através da utilização do óxido de cálcio e aditivos como principais componentes de dessulfuração. Os dessulfurantes micronizados atualmente fornecidos têm como predominantes as participações das seguintes matérias primas em sua composição: Cal Calcítica, Fluoreto de Cálcio, Hidrocarbonetos, Calcítico, Alumínio Metálico em Pó ou Óxido Aluminoso, Carbonato de Sódio e Silicone. Sua composição química possui genericamente a seguinte formação típica: Na~ 2~CO~ 3~ 5,0 ~50,0% Na2O 2,0 ~30,0% CaO 10,0 ~80% CaCO~ 3~ 15,0 ~40,0% Al met 1,5 ~15,0% CaF2 1,0 ~10,0% C 1,0 ~10,0%.

Description

“DESSULFURACÃQ DE FERRO GUSA LÍQUIDO. PELA ADIÇÃO DE DESSULFURANTE MICRONIZADO DE BASE ÓXIDO DE CÁLCIO, FLUORETO PE CÁLCIO, ALUMÍNIO METÁLICO, CARBONATO DE SÓDIO. CARBONATO DE CÁLCIO E 5 POLÍMEROS, POR INJEÇÃO PROFUNDA E FABRICAÇÃO DOS MESMOS.”

A proposta de patente abaixo trata da descrição da invenção de um inédito processo de fabricação e aplicação de dessulfurante micronizado utilizado na dessuifuração de io ferro gusa liquido, podendo ser aplicado em seus diversos recipientes entre eles panelas ou mesmo carros torpedo. Sendo o produto um desenvolvimento com composição química de base óxido de cálcio mais aditivos, definida pelo processo de fabricação sendo injetado no interior do ferro gusa liquido através do sopro por lanças refratarias 15 com arraste por gás inerte. Salientamos que o desenvolvimento é dotado de importantes melhoramentos tecnológicos e funcionais, concebidos de acordo com os mais elevados padrões e conceitos de engenharia e de acordo com as normas e especificações exigidas pelo mercado consumidor, possuindo características próprias e com 20 características fundamentais de criatividade e atividade inventiva, contemplando benefícios que se traduzem em enormes vantagens técnicas para o mercado consumidor.

Pela crescente demanda de aços especiais para as mais diversas necessidades o mercado tem um incessante busca por produtos ou materiais que favoreçam a obtenção de aços com extrema qualidade e com melhoramentos nas características mecânicas e físicas dos aços perante sua aplicação final.

Por outro lado, a fabricação de aços tem a presença de diversos defeitos associados à agressividade do processo produtivo que resultam na presença de contaminantes que afetam principalmente as suas propriedades mecânicas. Dentre os contaminantes mais expressivos encontramos o enxofre que favorece entre outros pontos a redução da resistência ao choque (tenacidade), 5 a diminuição da aceitação ao dobramento, a baixa estampabifidade e a fragilidade à quente.

Nos aços o teor de enxofre depende, principalmente, da quantidade deste contaminante presente no ferro gusa carregado no convertedor, dos teores de enxofre nas ligas e 10 fundentes e da taxa de dessulfuração alcançada, lembrando que dos itens citados o único passivo de tratamento prévio em condições econômicas é o ferro gusa; sendo, portanto altamente indicada a dessulfuração do ferro gusa entre o alto forno e a aciaria ou mesmo da injeção de dessulfurante em panela de aço, processo este com 15 pequeno uso.

É conhecida ainda a possibilidade de danos em produtos de aço durante sua conformação pela combinação do enxofre com o manganês constituindo uma inclusão de sulfeto de baixo ponto de fusão que em trabalhos a quente como durante a 20 laminação pode ocasionar o rompimento ou rasgo da chapa metálica através da inclusão, por esta possuir um limite mecânico de escoabilidade muito inferior ao do aço produzido, propagando trincas e gerando prejuízos.

A dessulfuração atualmente tem grande foco 25 por ser processo chave na fabricação de aços, sendo um gargalo produtivo quando não bem alocada no fluxo produtivo, sendo realizada fora do forno para liberar os equipamentos para sua condição básica de operação aumentando a produtividade pela redução dos tempos de processo e permitindo a fabricação de aços com teores de enxofre extremamente baixos.

É de domínio público a utilização de dessulfurantes micronizado somente fabricados com uso de cal, mas segundo a pratica existem desvantagens no processo que o tornam 5 improdutivo, podendo ser considerados a elevada perda de temperatura pela termodinâmica de aplicação do material, grande consumo especifico, e baixa eficiência para teores de enxofre mais elevados; existem ainda casos de redução do volume útil transportado e dificuldade de fusão, pelo elevado ponto de fusão e elevado tempo 10 de tratamento, impactando diretamente na produtividade do sistema e fluxo da aciaria.

Portanto ao estudar os problemas relacionados e lembrando que tempo e produtividade são vitais ao sistema metalúrgico de fabricação foram realizados estudos com foco na eliminação destes problemas chegando ao final do estudo na elaboração de um dessulfurante micronizado a base de oxido de cálcio mais aditivos (CaO+AD), aplicado por injeção profunda com reais ganhos econômicos e técnicos integrando a máxima eficiência com um substancialmente menor custo por tonelada tratada e tempo de tratamento ideal para os processos e ainda sem riscos adicionais de segurança por usar materiais sem características de Inflamabilidade, tendo assim uma performance de segurança superior aos atualmente utilizados no mercado a base de carbureto de cálcio que é um produto classificado como perigoso e passivo de explosões. A introdução de aditivos e polímeros na

composição maximiza o potencial de dessulfuração da mistura proporcionando uma elevação na velocidade de tratamento com conseqüente redução de custo frente às atuais misturas a base de carbureto de cálcio. Portanto é um dos objetivos da patente apresentar as composições desenvolvidas, seu processo de fabricação e componentes que constituem um importante melhoramento tecnológico no campo da metalurgia possibilitando o 5 uso de materiais de desempenho superior por sua elevada capacidade de dessulfuração e baixo custo.

No dessulfurante micronizado apresentamos como componentes predominantes, as participações das seguintes matérias primas: Cal Calcítica, Fluoreto de Cálcio, Hidrocarbonetos (polímeros), Calcário Calcítico, Alumínio Metálico em Pó, Carbonato de Sódio e Silicone.

A composição química compreende a seguinte formação ideal: Na2CO3 compreendido entre 5,0% e 50,0%; Na2O entre 2 e 30%, CaO compreendido entre 10,0% e 80,0%; CaCO3 15 compreendendo entre 15,0% e 40,0%; Al met compreendendo entre 1,5% e 15,0%; CaF2 compreendendo entre 1,0% e 10,0%; C compreendendo entre 1,0% e 10,0%. Com faixa granuíométrica compreendida entre 65 e 200 mesh sendo o ideal que seja 100% < 65 mesh e pelo menos 80% < 200 mesh. Consideramos tal granulometria 20 dado que quanto menor a partícula maior a sua superfície especifica e, portanto maior a sua área disponível para reação com o enxofre maximizando a capacidade de dessulfuração do dessulfurante micronizado.

Temos ainda o conhecimento durante o estudo de cada matéria prima, de que sua justa adição nas proporções especificadas proporcionam a fabricação de uma mistura altamente eficiente, sendo que cada uma das matérias primas tem um trabalho especifico baseado em seu componente fundamental.

O Fluoreto de Cálcio é um componente geralmente encontrado na forma de fluorita com fórmula CaF2 e constitui a principal fonte de obtenção de flúor, sendo o flúor cerca de 50% de sua composição, e ainda com o Ca compreendido entre 40% e 50% . O mineral apresenta densidade de 3,0 a 3,25 tem brilho vítreo 5 e dureza 4,0 na escala de mosh. Possui cristalografia isométrica de classe hexoctahedral e é usada diretamente como fundente em metalurgia. Para fabricação do dessulfurante micronizado, este material tem função de fiuidificante da escória reduzindo seu ponto de fusão e adequando a viscosidade ao processo, ío Outro componente de grande importância é o

calcário Calcítico proveniente de rochas carbonaticas. O calcário é adicionado objetivando uma intensa agitação do ferro gusa liquido favorecendo a cinética das reações.

Estas reações são provenientes da calcinação do calcário após sua presença no ferro gusa liquido normalmente acima de 1350°C o que favorece o desprendimento dos gases contidos em sua estrutura. A reação deste processo é compreendida como:

OsCOj + Cdlor —> CaO + CO2

20

A Cal Calcítica aplicada é notadamente o produto final da calcinação calcário em fornos industriais num dando origem ao Oxido de Cálcio comumente chamado de cai (CaO) . A cal é aplicada como fonte do CaO que é o elemento chave de 25 dessulfuração por sua ligação química com o enxofre. Ela é adicionada em maior proporção que o calcário apesar de terem o mesmo resultado após a calcinação do calcário devido a menor reatividade da cal e maior disponibilidade de cálcio disponível para reação com o enxofre dissolvido no metal; tendo a seguinte reação de dessulfuração quando adicionada a cal Calcítica:

CaO -»■ Ca + O

Ca + S —* CaS

A matéria prima Alumínio em pó é utilizada

como um desoxidante de alta capacidade, tendo um teor de alumínio metálico superior a 90% e pequena granuIometria por sua característica de pó com partículas menores que 1,00 atua reduzindo o teor de oxigênio dissolvido no ferro gusa e favorecendo o ambiente 10 propicio para as reações de dessulfuração que tem sua melhor performance em ambientes extremamente redutores.

. A desoxidação se dá conforme a reação

abaixo:

2 Al + 3/2 O2 AI2O3

15

Os hidrocarbonetos conhecidos como polímeros possuem potencial de agitação do ferro gusa liquido e são adicionados a mistura dessulfurante com esse fim. Durante sua queima em contato que o metal em elevadas temperaturas são 20 gerados gases que em sua ascensão pela coluna de ferro gusa disponível no recipiente metalúrgico seja ele um carro torpedo ou panela refrataria efetuam um deslocamento do metal com conseqüente agitação e melhoria na capacidade cinética do processo.

O carbonato de sódio, Na2CO3, é um sal 25 branco e translúcido, usado principalmente na produção de vidro, em sínteses químicas e em sabões e detergentes. É produzido sinteticamente em larga escala a partir de sal de cozinha pelo Processo Solvay ou extraído de minérios de trona. Tem densidade media 2,54 g/cm3, e ponto de fusão de 8510C. Ele atua como elemento catalizador que acelera as reações de dessulfuração potencializando a aplicação do oxido de cálcio, agindo ainda como fluidificante de escória. Durante o processo de aplicação, devido às altas temperaturas o carbonato de sódio se degrada gerando então no processo teores de Na2O.

Outro componente da mistura é o silicone industrial em forma liquida que apesar de não interferir nas condições químicas de processo atua durante o processo de produção do dessulfurante micronizado conferindo ao produto características de 10 fluidez que afetam diretamente as condições de aplicabilidade do dessulfurante micronizado.

Observando o processo metalúrgico de fabricação através dos estudos termodinâmicos percebemos impactos diretos de elementos presentes no ferro gusa que podem impactar benéfica ou maleficamente sobre o processo de dessulfuração em geral.

Por exemplo, o nívei de oxigênio deve ser a menor possível dada às necessidades de ambiente redutor para o processamento das reações, devemos atentar ainda para uma coluna 20 de metal de no mínimo 80% da capacidade do recipiente e o menor nível de escória remanescente possível. Consideramos ainda os teores de silício e manganês que indicam nível térmico do ferro gusa, além do carbono que indicam ainda nível de oxidação. Quanto à basicidade da escória, esta deve ser controlada, pois uma alta 25 basicidade favorece a formação da escória com elevada disponibilidade de cálcio e pequena atividade de sílica assim melhorando a atividade henriana do cálcio. A reação de dessulfuração ocorre de forma exponencial, ou seja, quanto mais alto o teor de enxofre maior a taxa de dessulfuração. Consideramos que para o tratamento de dessulfuração com dessulfurantes micronizados a base de oxido de cálcio e aditivos propostos acima, temperatura ideal de tratamento esteja acima de 1SOO0C.

Na a aplicação do dessulfurante micronizado, 5 temos sua injeção profunda em recipiente metalúrgico pela utilização de gás de arraste normalmente nitrogênio. Este gás além de efetuar o transporte do dessulfurante atua também como elemento agitador depois de injetado, pela formação de uma pluma de ascensão no interior do recipiente promovendo o deslocamento e movimentação do 10 ferro gusa líquido.

O processo de fabricação dos dessulfurantes micronizados é realizado em uma inovadora rota de processo dotada de características técnicas únicas que constituem um valoroso método de fabricação perante os atualmente disponíveis.

Toda produção é iniciada com a recepção das

matérias primas que são analisadas e depois liberadas para aplicação. Seus resultados químicos são submetidos a um modelo matemático de processo que aplica estes resultados fornecendo através de cálculos estequiométricos os pesos ideais de cada 20 componente conforme sua pureza objetivando um material dentro dos limites especificados e com a menor variabilidade.

Depois de realizados os cálculos é enviada a produção uma ordem de produção contendo os pesos e lotes de cada matéria prima, sendo que estas são separadas, pesadas e 25 depositadas em camadas na sequencia da de maior volume para a de menor e então misturadas mecanicamente com uso de pá mecânica até sua completa homogeneização.

Depois de misturado o material a ser micronizado é enviado para uma moega de recepção dotada de sistema de abertura por guilhotina, que acondicionara a mistura até seu envio para o interior do moinho de rolos através de correia transportadora. Esta correia possui acoplado um sistema para adição da quantidade de silicone dosada conforme especificado, tendo ainda 5 um detector de metais para impedir a introdução de componentes metálicos no interior do moinho vindo a provocar danos.

Em sua chegada ao moinho, a mistura passa por uma válvuia rotativa que dosa a entrada dos materiais assim limitando e controlando a alimentação do equipamento.

O moinho utilizado é um moinho de rolos

pendulares, composto por pêndulos cônicos que giram em atrito com uma pista de aço de alta abrasividade fixados numa coluna que é a responsável pela rotação do conjunto e revolvedores fixados na parte inferior interna do moinho associado a um exaustor de alta potência, promovendo a suspensão das partículas durante a moagem.

A classificação é obtida pela passagem das partículas por um aeroclassificador, um conjunto de ventiladores trabalhando em rotações distintas as quais permitem a passagem apenas das partículas em tamanho conforme a sua programação.

Depois de classificado, o material passa por um

ciclone que tem função de retirar a pressão de ar gerada durante a moagem. O material também passa por um sistema de despoeiramento com filtro de mangas para se aproveitar o máximo possível de finos e reduzir o impacto ambiental. O material é enviado, 25 através de um conjunto de elevadores de canecas até os silos de onde serão estocados.

Um grande diferencial de projeto que garante a perfeita granufometria do material é a aplicação de uma peneira vibratória auto-limpante que permite apenas a passagem do material estritamente na faixa de trabalho, sendo então depositado no silo de estocagem até seu posterior carregamento em carreta silo.

Todo o processo tem sua avaliação realizada por analises químicas e granulométricas de amostras coletadas em pontos distintos durante a fabricação que permitem acompanhar a performance do processo e garantir o atendimento aos requisitos de especificação.

Após enviado ao cliente o material é descarregado da carreta silo e armazenado em silos de estocagem 10 até sua aplicação. Para aplicação é requerido equipamento especifico que permite a injeção do dessulfurante micronizado em profundidade nos recipientes metalúrgicos. Tal equipamento é constituído normalmente, por silo de armazenamento; vaso de injeção; manifould de gases, responsável pelos dispositivos de regulagem das vazões, 15 consumos e pressões; bico injetor, responsável pelo controle de fluxo do dessulfurante na linha de injeção; linha de injeção, que é a tubulação por onde é encaminhado o dessulfurante até a injeção no recipiente metalúrgico; e lança refratária, lança essa que tem por função inserir o agente dessulfurante em profundidade no seio do 20 metal, proporcionando maior eficiência frente à grande coluna de gusa a ser tratada. Podem ainda existir sistemas complementares as instalações como filtros de mangas, sistemas hidráulicos, elétricos, pneumáticos, instrumentação entre outros.

Conforme os limites de escoabilidade do 25 sistema e a fluidez obtida na fabricação do dessulfurante micronizado para garantia da injeção em função da densidade aparente do dessulfurante normalmente se programa o sistema com taxas de injeção compreendidas entre 20 e 70 kg/minuto, com pressão de arraste compreendida entre 3,5 e 5,0 KgF/cm2, e relação gás/pó compreendida entre de 15 e 25 kg/litro.

Finalizando o processo de aplicação, depois da injeção é retirada então amostra de ferro gusa para análise de resultados e escumado o recipiente normalmente através de skimmer 5 para remoção da escória formada objetivando-se evitar a reversão dos teores de enxofre já agregados a escória nas reações de dessulfuração podendo portanto se carregar o ferro gusa nos equipamentos de refino.

Na reação de dessulfuração durante a io aplicação do dessulfurante micronizado observamos o mecanismo de dessulfuração da cal que é:

CaO + S —> CaS + 1A O2 E a função do Carbonato de cálcio (intensidade

de agitação):

CaCO3 + ΔΤ —> CaO + CO2 (agitador)

CO2 + C —*■ 2 CO (agitador)

C —> Coque ou Grafite

A perfeita junção das matérias primas nas 20 proporções determinadas, sua moagem projetada para um eficiente controle da morfologia das estruturas formadas além da escoabilidade e fluidez do material favorecem a fabricação de um produto ideal com recursos e características únicas que permitem a melhor eficiência de processo.

No cenário atual dos processos de fabricação

não se tem conhecimento de qualquer sistema de dessulfuração de ferro gusa em estado líquido, que pela utilização das matérias primas citadas e dos melhoramentos tecnológicos observados contemplem todos os benefícios informados na patente pela utilização do dessulfurante micronizado à base de oxido de cálcio (CaO)1 por injeção profunda sendo este o objeto da referida patente.

Desta forma, por sua apresentação e constituição de valorosos benefícios, a presente invenção permite inúmeras variações em sua forma de realização desde que não seja afastado o escopo e objetivo da invenção como informado nas reinvindicações anexas.

Claims (19)

1. “PROCESSO DE DESSULFURAÇÃO DE FERRO GUSA LÍQUIDO”, caracterizado pelo fato de predominarem em sua composição: Cal Calcítica, Fluoreto de Cálcio, Hidrocarbonetos, Carbonato de Sódio, Calcário Calcítico, Alumínio Metálico em Pó, e Silicone, sendo a composição química típica: Na2CO3 compreendido entre 5,0% e 50,0%; CaO compreendido entre 10,0% e 80,0%; CaCO3 compreendendo entre 15,0% e 40,0%; Al met compreendendo entre 1,5% e 15,0%; CaF2 compreendendo entre 1,0% e 10,0%; C compreendendo entre 1,0% e 10,0.

2. “PROCESSO DE DESSULFURAÇÃO DE FERRO GUSA LÍQUIDO”, caracterizado pelo fato de a dessulfuração ter uma eficiência superior frente à granulometria das partículas e por sua área especifica favorecendo a superfície de reação e consequentemente sua maior eficiência;

3. “PROCESSO DE DESSULFURAÇÃO DE FERRO GUSA LÍQUIDO”, caracterizado pelo fato do Fiuoreto de Cálcio, geralmente ser encontrado na forma de minério de fluorita com fórmula CaF2 ser a principal fonte de obtenção de flúor, sendo que o flúor constitui cerca de 50% de sua composição, compreendendo entre 40% e 50% de Ca, com densidade de 3,0 a 3,25 tem brilho vítreo e dureza 4,0 na escala de mosh e ser usada diretamente como fundente em metalurgia;

4. “PROCESSO DE DESSULFURAÇÃO DE FERRO GUSA LÍQUiDO”, caracterizado pelo fato de ser o calcário Calcítico proveniente de rochas carbonaticas. O calcário ser adicionado objetivando uma intensa agitação do ferro gusa liquido favorecendo a cinética das reações. As reações são provenientes da calcinação do calcário após sua presença no ferro gusa liquido normalmente acima de 1350°C o que favorece o desprendimento dos gases contidos em sua estrutura, tendo como reação de calcinação: CaC03+Calor —> Ca0+C02

5. “PROCESSO DE DESSULFURAÇÃO DE FERRO GUSA LÍQUIDO”, caracterizado pelo fato da Cal Calcítica aplicada ser notadamente o produto final da calcinação calcário em fornos industriais num dando origem ao Oxido de Cálcio comumente chamado de cal (CaO). A cal ser aplicada como fonte do CaO que é o elemento chave de dessulfuração por sua ligação química com o enxofre. Ela ser adicionada em maior proporção que o calcário apesar de terem o mesmo resultado após a calcinação do calcário devido a menor reatividade da cai e maior disponibilidade de cálcio disponível para reação com o enxofre dissolvido no metal; tendo a seguinte reação de dessulfuração quando adicionada a cal Calcítica: CaO —> Ca + O Ca + S —► CaS

6.“PROCESSO DE DESSULFURAÇÃO DE FERRO GUSA LÍQUIDO”, caracterizado pelo fato do Alumínio em pó ser utilizado como um desoxidante de alta capacidade, tendo um teor de alumínio metálico superior a 90% e pequena granulometria por sua característica de pó com partículas menores que 1,00 atuar reduzindo o teor de oxigênio dissolvido no ferro gusa e favorecendo o ambiente propicio para as reações de dessulfuração que tem sua melhor performance em ambientes extremamente redutores onde sua desoxidação se dá conforme a reação abaixo: 2 Al + 3/2 O2 -> AI2O3

7.“PROCESSO DE DESSULFURAÇÃO DE FERRO GUSA LÍQUIDO”, caracterizado pelo fato de os hidrocarbonetos conhecidos como polímeros possuírem potencial de agitação do ferro gusa liquido e serem adicionados a mistura dessulfurante com esse fim. Durante sua queima em contato que o metal em elevadas temperaturas são gerados gases que em sua ascensão pela coluna de ferro gusa disponível no recipiente metalúrgico seja ele um carro torpedo ou panela refrataria efetuam um deslocamento do metal com conseqüente agitação e melhoria na capacidade cinética do processo.

8. “PROCESSO DE DESSULFURAÇÃO DE FERRO GUSA LÍQUIDO”, caracterizado pelo fato de o silicone industrial em forma liquida, que apesar de não interferir nas condições químicas de processo atuar durante o processo de produção do dessulfurante micronizado conferindo ao produto características de fluidez que afetam diretamente as condições de aplicabilidade do dessulfurante micronizado.

9. “PROCESSO DE DESSULFURAÇÃO DE FERRO GUSA LÍQUIDO”, caracterizado pelo fato de ser o carbonato de sódio, Na2CO3, um sal branco e translúcido, usado principalmente na produção de vidro, em sínteses químicas e em sabões e detergentes. Ser produzido sinteticamente em larga escala a partir de sal de cozinha pelo Processo Solvay ou extraído de minérios de trona. Tem densidade media 2,54 g/cm3, e ponto de fusão de 851 °C. Ele atuar como elemento catalizador que acelera as reações de dessulfuração potencializando a aplicação do oxido de cálcio, agindo ainda como fluidificante de escória.

10. “PROCESSO DE DESSULFURAÇÃO DE FERRO GUSA LÍQUIDO”, caracterizado pelo fato de que observando o processo metalúrgico de fabricação através dos estudos termodinâmicos percebermos impactos diretos de elementos presentes no ferro gusa que podem impactar benéfica ou maleficamente sobre o processo de dessulfuração em geral. Por exemplo, o nívei de oxigênio deve ser a menor possível dada às necessidades de ambiente redutor para o processamento das reações, devemos atentar ainda para uma coluna de metal de no mínimo 80% da capacidade do recipiente e o menor nível de escória remanescente possível. Considerarmos ainda os teores de silício e manganês que indicam nível térmico do ferro gusa, além do carbono que indicam ainda nível de oxidação. Quanto à basicidade da escória, esta deve ser controlada, pois uma alta basicidade favorece a formação da escória com elevada disponibilidade de cálcio e pequena atividade de sílica assim melhorando a atividade henriana do cálcio. A reação de dessulfuração ocorre de forma exponencial, ou seja, quanto mais alto o teor de enxofre maior a taxa de dessulfuração. Consideramos que para o tratamento de dessulfuração com dessulfurantes micronizados a base de oxido de cálcio e aditivos propostos acima, temperatura ideal de tratamento esteja acima de 1 300°C.

11. “PROCESSO DE DESSULFURAÇÃO DE FERRO GUSA LÍQUIDO”, caracterizado pelo fato de que na aplicação do dessulfurante micronizado, termos sua injeção profunda em recipiente metalúrgico pela utilização de gás de arraste normalmente nitrogênio. Este gás além de efetuar o transporte do dessulfurante atuar também como elemento agitador depois de injetado, pela formação de uma pluma de ascensão no interior do recipiente promovendo o deslocamento e movimentação do ferro gusa líquido.

12. “PROCESSO DE DESSULFURAÇÃO DE FERRO GUSA LÍQUIDO”, caracterizado pelo fato de o processo de fabricação dos dessulfurantes micronizados ser realizado em uma inovadora rota de processo dotada de características técnicas únicas que constituem um valoroso métodos ser iniciada com a recepção das matérias primas que são analisadas e depois liberadas para aplicação. Seus resultados químicos serem submetidos a um modelo matemático de processo que aplica estes resultados fornecendo através de cálculos estequiométricos os pesos ideais de cada componente conforme sua pureza objetivando um material dentro dos limites especificados e com a menor variabilidade. Depois de realizados os cálculos ser enviada a produção uma ordem de produção contendo os pesos e lotes de cada matéria prima, sendo que estas serem separadas, pesadas e depositadas em camadas na sequencia da de maior volume para a de menor e então misturadas mecanicamente com uso de pá mecânica até sua completa homogeneização.

13.“PROCESSO DE DESSULFURAÇÃO DE FERRO GUSA LÍQUIDO”, caracterizado pelo fato de, depois de misturado o material a ser micronizado ser enviado para uma moega de recepção dotada de sistema de abertura por guilhotina, que acondicionara a mistura até seu envio para o interior do moinho de rolos através de correia transportadora. Esta correia possuir acoplado um sistema para adição da quantidade de silicone dosada conforme especificado, tendo ainda um detector de metais para impedir a introdução de componentes metálicos no interior do moinho vindo a provocar danos.

14.“PROCESSO DE DESSULFURAÇÃO DE FERRO GUSA LÍQUIDO”, caracterizado pelo fato de que em sua chegada ao moinho, a mistura passar por uma válvula rotativa que dosa a entrada dos materiais assim limitando e controlando a alimentação do equipamento. O moinho utilizado ser um moinho de rolos pendulares, composto por pêndulos cônicos que giram em atrito com uma pista de aço de alta abrasividade fixados numa coluna que é a responsável pela rotação do conjunto e revolvedores fixados na parte inferior interna do moinho associado a um exaustor de alta potência, promovendo a suspensão das partículas durante a moagem. A classificação é obtida pela passagem das partículas por um aerociassificador, um conjunto de ventiladores trabalhando em rotações distintas as quais permitem a passagem apenas das partículas em tamanho conforme a sua programação.

15. “PROCESSO DE DESSULFURAÇÃO DE FERRO GUSA LÍQUIDO”, caracterizado pelo fato de depois de classificado, o material passar por um ciclone que tem função de retirar a pressão de ar gerada durante a moagem. O material também passar por um sistema de despoeiramento com filtro de mangas para se aproveitar o máximo possível de finos e reduzir o impacto ambiental. O material ser enviado, através de um conjunto de elevadores de canecas até os silos de onde serão estocados. Um grande diferencial de projeto que garante a perfeita granulometria do material ser aplicada uma peneira vibratória auto-limpante que permite apenas a passagem do material estritamente na faixa de trabalho, sendo então depositado no siio de estocagem até seu posterior carregamento em carreta silo.

16.“PROCESSO DE DESSULFURAÇÃO DE FERRO GUSA LÍQUIDO”, caracterizado pelo fato de que após enviado ao cliente o material ser descarregado da carreta silo e armazenado em silos de estocagem até sua aplicação. Para aplicação ser requerido equipamento especifico que permite a injeção do dessulfurante micronizado em profundidade nos recipientes metalúrgicos. Tal equipamento ser constituído normalmente, por silo de armazenamento; vaso de injeção; manifould de gases, responsável pelos dispositivos de regulagem das vazões, consumos e pressões; bico injetor, responsável pelo controle de fluxo do dessulfurante na linha de injeção; linha de injeção, que é a tubulação por onde é encaminhado o dessulfurante até a injeção no recipiente metalúrgico; e lança refratária, lança essa que tem por função inserir o agente dessulfurante em profundidade no seio do metal, proporcionando maior eficiência frente à grande coluna de gusa a ser tratada. Podem ainda existir sistemas complementares as instalações como filtros de mangas, sistemas hidráulicos, elétricos, pneumáticos, instrumentação entre outros.

17. “PROCESSO DE DESSULFURAÇÃO DE FERRO GUSA LÍQUIDO”, caracterizado pelo fato de conforme os limites de escoabilidade do sistema e a fluidez obtida na fabricação do dessulfurante micronizado para garantia da injeção em função da densidade aparente do dessulfurante normalmente se programar o sistema com taxas de injeção compreendidas entre 20 e 70 kg/minuto, com pressão de arraste compreendida entre 3,5 e 5,0 KgF/cm2, e relação gás/pó compreendida entre de 15 e 25 kg/litro. Finalizando o processo de aplicação, depois da injeção ser retirada então amostra de ferro gusa para análise de resultados e escumado o recipiente normalmente através de skimmer para remoção da escória formada objetivando-se evitar a reversão dos teores de enxofre já agregados a escória nas reações de dessulfuração podendo portanto se carregar o ferro gusa nos equipamentos de refino.

18. “PROCESSO DE DESSULFURAÇÃO DE FERRO GUSA LÍQUIDO”, caracterizado pelo fato de que na reação de dessulfuração durante a aplicação do dessulfurante micronizado observarmos o mecanismo de dessulfuração da cal que é: CaO + S —> CaS + 1A O2 Ea função do Carbonato de cálcio (intensidade de agitação): CaCO3 + ΔΤ —> CaO + CO2 (agitador) CO2 + C^ 2 CO (agitador) C —► Coque ou Grafite

19.“PROCESSO DE DESSULFURAÇÃO DE FERRO GUSA LIQUIDO”, caracterizado pelo fato de que a perfeita junção das matérias primas nas proporções determinadas, ser sua moagem projetada para um eficiente controle da morfologia das estruturas formadas além da escoabilidade e fluidez do material favorecem a fabricação de um produto ideal com recursos e características únicas que permitem a melhor eficiência de processo.