BR112021010228A2

BR112021010228A2 - Carburador que realiza carburação com respeito a ferro fundido acomodado em um forno elétrico ou uma panela de fundição, e, método de carburação que usa o carburador

Info

Publication number: BR112021010228A2
Application number: BR112021010228-0A
Authority: BR
Inventors: Hitoshi MUNEOKA; Norifumi ASAHARA; Motohiro SAKAMOTO; Tsuyoshi Yamazaki
Original assignee: Nippon Steel Corporation
Priority date: 2018-12-07
Filing date: 2019-12-06
Publication date: 2021-08-24
Also published as: CN113056566B; JP6954481B2; TW202035706A; KR20210079354A; KR102517013B1; JPWO2020116643A1; BR112021010228B1; WO2020116643A1; US20210404047A1; CN113056566A

Abstract

CARBURADOR QUE REALIZA CARBURAÇÃO COM RESPEITO A FERRO FUNDIDO ACOMODADO EM UM FORNO ELÉTRICO OU UMA PANELA DE FUNDIÇÃO, E, MÉTODO DE CARBURAÇÃO QUE USA O CARBURADOR. Esse carburador para carburizar ferro fundido alojado em um forno elétrico ou uma panela de fundição é uma mistura de cal calcinado e um material de carbono tendo um teor de cinza de 5 a 18% em massa, e satisfaz as condições 0,6=(mc+Mc)/ms=2,7 e 0,7=(mc+Mc)/ma=6,5. Esse método de carburação usa o dito carburador. Neste documento, mc representa a massa de CaO no material de carbono, ms representa a massa de SiO2 no material de carbono, ma representa a massa de Al2O3 no material de carbono, e Mc representa a massa da cal calcinada.

Description

CARBURADOR QUE REALIZA CARBURAÇÃO COM RESPEITO A FERRO FUNDIDO ACOMODADO EM UM FORNO ELÉTRICO OU UMA PANELA DE FUNDIÇÃO, E, MÉTODO DE CARBURAÇÃO QUE USA O CARBURADOR CAMPO TÉCNICO

[001] A presente descrição se refere a um carburador para realizar eficientemente carburação em um forno elétrico ou uma panela de fundição, e um método de carburação usando o mesmo.

TÉCNICA RELACIONADA

[002] Convencionalmente, fontes de ferro frio tal como sucata de ferro, ferro gusa frio, e ferro de redução direta são fundidos e refinados em um forno elétrico para produzir materiais de aço usados para materiais de construção e similares. Embora a principal fonte de energia desse forno elétrico seja calor de arco, para os propósitos de promoção da fundição e refino e economia de energia elétrica cara, fontes de calor auxiliares tais como gás de oxigênio (para fundição oxidativa de ferro), combustível gasoso, combustível líquido, coque pulverizado são também usadas.

[003] Adicionalmente, a adição de um material de carbono sólido ao ferro fundido como um carburador para carburizar o ferro fundido, e combustão do carbono no ferro fundido com gás de oxigênio como uma fonte de calor auxiliar, é também praticada. Como o carburador, grafite artificial, grafite terrestre, vários coques, antracita, madeira, e materiais produzidos a partir desses materiais foram usados. Além do mais, em um método de redução com fusão, embora uma grande quantidade de carvão seja geralmente adicionada junto com minério de ferro e gás oxidante para reduzir o minério de ferro, carburação auxiliar pode ser realizada para produzir aço alto carbono em uma panela de fundição.

[004] Como um carburador e um método de carburação do mesmo, o Documento de Patente 1, por exemplo, descreve um carburador para fabricação de ferro e fabricação de aço obtido queimando grafite terrestre tendo um teor de cinza de menos que 12% em massa. O Documento de Patente 2 descreve uma técnica de carburação distinguida por adição de grafite terrestre. O Documento de Patente 3 descreve um carburador obtido por destilação a seco de cascas de coqueiro ou palmeira como uma alternativa para coque. Adicionalmente, o Documento de Patente 4 descreve uma técnica para adicionar uma fonte de carbono derivada de biomassa como uma técnica de carburação durante tratamento de desfosforação.

[005] Quando sucata de ferro é usada como uma fonte de ferro frio em um forno elétrico, operações de injeção de carbono e enriquecimento de oxigênio são geralmente realizadas, e o carburador é suprido ao gás de sopro e soprado no ferro fundido. Ao contrário, se o carburador puder ser alimentado em queda livre por cima do forno, equipamento relacionado à transferência de gás pode ser omitido e, adicionalmente, restrições quanto ao tamanho de partícula e similares do carburador são relaxadas, e o custo é reduzido. Além do mais, quando ferro de redução direta é usado como uma fonte de ferro frio em vez de sucata de ferro e, quando ferro de redução direta de grau baixo com uma baixa taxa de metalização é usado, uma fonte de carbono para redução é também necessária além da fonte de carbono como uma fonte de calor, e uma grande quantidade de carburação é exigida. Adicionalmente, a fim de produzir aço baixo N grau alto, é necessário carburizar a fim de realizar remoção de nitrogênio no momento de descarburação, e se carburação puder ser realizada de forma barata e eficiente, aço alto grau pode ser produzido a baixo custo.

[006] Em geral, se um material de carbono barato contendo uma grande quantidade de cinza puder ser usado, custos podem ser suprimidos; entretanto, um alto teor de cinza no material de carbono não é preferível em muitos métodos de uso. Geralmente sabe-se que a taxa de carburação torna-se significativamente menor quando o teor de cinza é alto. Neste documento, a taxa de carburação significa a taxa na qual a concentração de carbono no o ferro fundido aumenta em um estado no qual a fonte de carbono foi adicionada no forno. Por exemplo, no Documento de Patente 1, é mostrado que, embora grafite terrestre com um teor de cinza inferior a 12% em massa realize uma propriedade carburizante (taxa de carburação) equivalente à do grafite artificial, a taxa de carburação é significativamente diminuída com um carburador com um maior valor de teor de cinza do que isso. Adicionalmente, o Documento de Patente 4 mostra que quanto maior o teor de cinza, tanto menor a taxa de carburação se torna, e o carburador é atribuído com um teor de cinza de 9% em massa ou menos. Conjetura-se que o motivo pelo qual a taxa de carburação diminui quando o teor de cinza é alto é que um componente produzido a partir da cinza reveste o material carbonáceo.

[007] Adicionalmente, um carburador no qual um aditivo foi adicionado a um material de carbono, e um método de carburação usando o mesmo, também foram propostos. Por exemplo, o Documento de Patente 5 descreve adicionar CaF2 e MgO a antracita pulverizada para formar lingotes de antracita briquetados. Entretanto, atualmente, por causa de problemas tal como eluição de flúor de escória, um material com menos flúor é exigido como um material auxiliar, e o uso do mesmo é limitado. Adicionalmente, o Documento de Patente 6 descreve um carburador no qual um material de carbono é misturado com 20% em massa a menos que 80% em massa de CaO; entretanto, uma vez que a proporção de CaO é grande, os custos são aumentados. Adicionalmente, o Documento de Patente 7 descreve um método de ajuste no qual um carburador é soprado do topo e adicionado ajustando a razão em massa de CaO/C a 18 ou mais durante tratamento de desgaseificação a vácuo tipo RH; entretanto, esse método também tem o problema de que a proporção de CaO é grande e, além disso, o escopo de aumento na concentração de carbono no aço fundido é na faixa de 0,005 a 0,010% em massa, que é significativamente diferente da produção de ferro fundido em um forno elétrico geral.

Documentos da Técnica Anterior Documentos de Patente

[008] Documento de Patente 1: Pedido de Patente Japonês Em aberto No. S55-38975 Documento de Patente 2: Pedido de Patente Japonês Em aberto No. H1-247527 Documento de Patente 3: Pedido de Patente Japonês Em aberto No. 2009-46726 Documento de Patente 4: Pedido de Patente Japonês Em aberto No. 2013-72111 Documento de Patente 5: Pedido de Patente Japonês Em aberto No. 2004-76138 Documento de Patente 6: Pedido de Patente Japonês Em aberto No. 2003-171713 Documento de Patente 7: Pedido de Patente Japonês Em aberto No. 2013-36056 Documento de Patente 8: Pedido de Patente Japonês Em aberto No. 2016-151036 Documento de Patente 9: Patente Japonesa No. 5803824

SUMÁRIO DA INVENÇÃO Problema a ser Resolvido pela Invenção

[009] Se um material de carbono barato contendo uma grande quantidade de cinza for usado como o carburador em uma condição de intensidade de agitação fraca tal como em um forno elétrico, existe uma possibilidade que a taxa de carburação diminuirá, como descrito anteriormente. Os inventores verificaram que, em uma condição de intensidade de agitação fraca tal como em um forno elétrico, a taxa de carburação diminui mesmo a uma concentração de cinza menor que a mostrada no Documento de Patente 1, e que a influência da concentração de cinza se torna notável em torno de 5% em massa ou mais. Ao contrário, se a eficiência (ou seja, a taxa de carburação) quando se usa um material de carbono tendo um alto teor de cinza puder ser aumentada além da que é convencionalmente conhecida, isso poderia ser preferível em virtude de que isso significaria que um material de carbono barato pode ser usado com alta eficiência. Com essa finalidade, medidas são necessárias para promover carburação removendo a película que se forma na superfície carbonácea em decorrência do teor de cinza no material de carbono. Além do mais, quando o carburador é alimentado em queda livre, diferente de suprimento de pó por injeção ou sopro por baixo, existe um risco de que a taxa de carburação diminua em virtude de a área de contato entre o ferro fundido e o carburador diminuir, e de que a taxa de carburação diminui em virtude do carburador poder ser incorporado na escória ou disperso antes de fundir.

[0010] A presente descrição foi feita em vista de tais circunstâncias, e um objetivo da presente invenção é fornecer um carburador que é barato e tem excelente eficiência de reação, e um método de carburação usando o mesmo. Meios para Resolver o Problema

[0011] Em decorrência de pesquisa dedicada para resolver os problemas apresentados no presente documento, os presentes inventores verificaram que a influência da película de cinza na superfície carbonácea pode ser reduzida adicionando cal viva ao material de carbono. Adicionalmente, foi também verificado que a quantidade apropriada de cal viva varia dependendo da quantidade de SiO2 e Al2O3 contidos no teor de cinza (também referido como “ASH” na presente descrição).

[0012] A essência da presente descrição é como a seguir.

[0013] <1> Um carburador que efetua carburação com respeito a ferro fundido acomodado em um forno elétrico ou uma panela de fundição, o carburador incluindo uma mistura de cal viva e um material de carbono tendo um teor de cinza de 5% em massa a 18% em massa, e o carburador satisfazendo condições estipuladas nas Fórmula (1) e Fórmula (2) seguintes: Fórmula (1): 0,6 ≤ (mc + Mc)/ms ≤ 2,7 Fórmula (2): 0,7 ≤ (mc + Mc)/ma ≤ 6,5 em que, na Fórmula (1) e Fórmula (2), mc representa uma massa de CaO no material de carbono, ms representa uma massa de SiO2 no material de carbono, ma representa uma massa de Al2O3 no material de carbono, e Mc representa uma massa da cal viva.

[0014] <2> O carburador citado em <1>, em que a mistura satisfaz condições estipuladas nas Fórmula (1A) e Fórmula (2A) seguintes: Fórmula (1A): 0,6 ≤ (mc + Mc)/ms ≤ 1,9 Fórmula (2A): 0,7 ≤ (mc + Mc)/ma ≤ 5,0.

[0015] <3> Um método de carburação usando o carburador citado em <1> ou <2>, o método incluindo, no forno elétrico ou na panela de fundição, realizar carburação adicionando o carburador a uma superfície de ferro fundido formado soprando em um gás e agitando o ferro fundido.

[0016] <4> O método de carburação citado em <3>, em que o carburador é adicionado ao ser alimentado em direção à superfície de ferro fundido a partir de uma lança. Efeito da Invenção

[0017] De acordo com a presente descrição, é possível fornecer um carburador que é barato e tem excelente eficiência de reação, e um método de carburação usando o mesmo.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0018] A Fig. 1 é um diagrama para explicar um processo de alimentação em um carburador por cima e carbonização usando um forno elétrico tipo arco.

[0019] A Fig. 2 é um diagrama mostrando relacionamentos entre um coeficiente de capacidade e uma razão C/S entre CaO e SiO2 no carburador para cada material de carbono.

[0020] A Fig. 3 é um diagrama mostrando relacionamentos entre um coeficiente de capacidade e uma razão C/A entre CaO e Al2O3 no carburador para cada material de carbono.

[0021] A Fig. 4 é um diagrama mostrando a magnitude da taxa de carbonização em um diagrama de fase ternária CaO-SiO2-Al2O3.

[0022] A Fig. 5 é um diagrama mostrando relacionamentos entre um coeficiente de capacidade e uma razão C/S entre CaO e SiO2 no carburador a diferentes densidades de potência de agitação.

[0023] A Fig. 6 é um diagrama mostrando relacionamentos entre um coeficiente de capacidade e uma razão C/A entre CaO e Al2O3 no carburador a diferentes densidades de potência de agitação. Melhor Modo para Realizar a Invenção

[0024] Em seguida, modalidades da presente descrição serão descritas com referência à Fig. 1.

[0025] Como mostrado na Fig. 1, durante carbonização de ferro fundido, em um forno elétrico 1 com uma ventaneira de sopro por baixo 4, um carburador é suprido em ferro fundido por cima 5 usando uma lança 3 que é diferente dos eletrodos 2. Gás de agitação é introduzido pela ventaneira de sopro por baixo 4 para agitar o ferro fundido.

[0026] Após alimentar um material de carbono em ferro fundido alojado em um forno elétrico ou panela de fundição, a temperatura do material de carbono aumenta e à medida que o material carbonáceo funde a partir da superfície do material de carbono, conjetura-se que a cinza que permaneceu não fundida forma uma película de cinza na superfície do material carbonáceo, impedindo contato entre o material carbonáceo e o ferro fundido, e tem o efeito de reduzir a taxa de carburação. Os principais componentes do teor de cinza (ASH) em um material de carbono são SiO2 e Al2O3 e, quando ambos esses são combinados, eles respondem por 70% ou mais, e em muitos casos, cerca de 90%, do teor de cinza na maioria dos tipos de carvão.

[0027] Os presentes inventores analisaram a película de cinza formada quando esse tipo de um material de carbono foi adicionado por cima ao ferro fundido, por meio de microscopia eletrônica e análise de raios-X. Em decorrência disso, observou-se que a composição da película de cinza nem sempre corresponde à composição de cinza no material de carbono. Em particular, observou-se que a maior parte de SiO2 na cinza foi reduzida, e a que a maior parte da película de cinza tornou-se um composto tendo um ponto de alta fundição e contendo uma grande quantidade de Al2O3. Tais compostos incluem, por exemplo, Al2O3, CaO-6Al2O3, ou espinélio (MgO-Al2O3), cada qual tendo um ponto de fusão de 1.800°C ou mais, como o principal componente. Adicionalmente, quando um carburador obtido por pré-adição de pó de cal viva a um material de carbono e mistura dos dois juntos é usada, CaO é adicionado à película de cinza e silicato de cálcio é formado, por meio disso suprimindo redução de SiO2. Em decorrência disso, observou-se que a composição da película de cinza mudou no sentido de se aproximar da composição prevista pelo valor da análise do material de carbono e a quantidade de cal viva adicionada, e em que a temperatura liquidus diminui.

[0028] Além do mais, embora enxofre seja normalmente contido em materiais de carbono derivados naturalmente, sabe-se que enxofre em ferro fundido tem o efeito de inibir contato entre átomos de carbono e ferro fundido, por meio disso reduzindo a taxa de carburação. Ao contrário, em decorrência de experimentos conduzidos pelos presentes inventores, demonstrou-se que, quando um carburador no qual cal viva foi adicionada a um material de carbono é usado, a taxa de aumento no enxofre concentração no ferro fundido durante carburação é menor que em um caso em que cal viva não é adicionada. Adicionalmente, esse comportamento de dessulfuração foi o mesmo não apenas em um forno a vácuo ou um forno fechado, mas também em um forno de atmosfera normal, desde que não haja suprimento ativo de um gás oxidante tal como gás de oxigênio ou ar. Conjectura-se que isso seja em virtude de C e CaO no material de carbono serem colocados mais próximos um do outro e uma atmosfera redutora ser formada próxima à interface metal-escória em decorrência da adição e mistura pó de cal viva antecipadamente.

[0029] Dessa maneira, usando um carburador no qual cal viva foi misturada com um material de carbono, um efeito pelo qual a composição da película de cinza formada na superfície do ferro fundido ou o material de carbono é mudada para impedir uma diminuição na taxa de carburação, e um efeito pelo qual a área dos limites da reação é aumentada pela dessulfuração local da superfície do ferro fundido, pode ser previsto.

[0030] Em seguida, vários experimentos foram realizados a fim de otimizar a quantidade de mistura de cal viva. Tabela 1 a seguir mostra os tipos de materiais de carbono usados nesses experimentos. [Tabela 1] Carvão Grafite Misturado Carvão A Carvão B Carvão C Carvão D terrestre (Carvão B 60% + Carvão A 40%) Teor de água (%) 0,21 5,89 2,81 0,76 7,10 1,89 Teor de cinza (ASH) (%) 7,41 9,61 11,10 12,09 17,51 11,10 Teor volátil (%) 0,30 2,86 20,91 32,95 4,65 8,20 Teor de carbono fixo (%) 92,08 81,64 65,18 54,20 70,74 78,81 Teor de SiO2 (%) 55,10 61,24 68,03 72,56 48,20 45,75 Teor de Al2O3 (%) 34,28 28,74 19,94 14,08 40,85 15,55 Teor de CaO (%) 0,58 0,9 1,30 1,56 3,8 22,27

[0031] O teor de água, teor de cinza (ASH), teor volátil, e teor de carbono fixo nos materiais de carbono mostrados na Tabela 1 (onde% é% em massa) são como definidos por JIS M 8812: 2006 e, especificamente, são medidos pelos métodos seguintes.

[0032] Teor de água: perda de peso quando 5g de uma amostra triturada a um tamanho de partícula de 250 μm ou menos é seca a 107 ± 2°C até atingir um peso constante.

[0033] Teor de cinza (ASH): com o resíduo obtido aquecendo e incinerando 1g da amostra a 815 ± 10°C, a proporção (% em massa) com respeito a 1g da amostra.

[0034] Teor volátil: 1g de uma amostra é colocado em um cadinho de platina com uma tampa, e o teor de água é removido da perda de peso quando a amostra é aquecida a 900 ± 20°C por 7 minutos com corte de ar.

[0035] Teor de carbono fixo: teor de carbono fixo [% em massa] = 100 - (teor de água [% em massa] + teor de cinza [% em massa] + teor volátil [% em massa]).

[0036] Adicionalmente, a composição da cinza no material de carbono é como definido por JIS M 8815: 1976 e é, especificamente, medida pelo método seguinte. Adicionalmente, SiO2, Al2O3, e CaO são representados em% em massa na cinza.

[0037] SiO2: a amostra é fundida com carbonato de sódio, o produto fundido é dissolvido em ácido clorídrico, e tratado com ácido perclórico o ácido silícico, e então filtrado e o precipitado armazenado. O ácido silícico no filtrado é recuperado, combinado com o precipitado principal, e inflamado e incinerado para obter anidrido do ácido silícico, ácido fluorídrico e ácido sulfúrico são adicionados ao mesmo para volatizar dióxido de silício, e a perda de peso é determinada.

[0038] Al2O3: a amostra é decomposta com ácido fluorídrico, ácido nítrico e ácido sulfúrico, e dissolvida com pirossulfato de potássio. O produto dissolvido é dissolvido adicionalmente em ácido clorídrico, o pH é ajustado com ácido acético e amônia aquosa, e metais pesados são extraídos e removidos com DDTC e clorofórmio. Uma quantidade fixa de solução padrão de EDTA é adicionada a isso para formar um sal complexo de EDTA- alumínio, e EDTA em excesso é titulado de volta com uma solução padrão de zinco.

[0039] CaO: um filtrado e uma solução de lavagem da quantificação de dióxido de silício são coletados, e isso é combinado com uma solução obtida por fundição do resíduo após quantificação de dióxido de silício com pirossulfato de sódio e dissolvendo-o em ácido clorídrico, e ferro, alumínio, e similares são precipitados como hidróxidos em amônia aquosa e filtrados. O pH da solução é ajustado, hidróxido de magnésio é precipitado, componentes de interferência são mascarados com cianeto de potássio, e titulação é realizada com solução padrão de EDTA usando um indicador de NN.

[0040] Os presentes inventores conduziram experimentação em que eles usaram um pequeno forno de fusão com uma escala de 2 kg, controlaram a vazão de sopro por baixo de agitação de gás de sopro por baixo, adicionaram um carburador mantendo ao mesmo tempo uma temperatura de ferro fundido predeterminada, e mediram a taxa de carburação após adição do carburador. Primeiro, pó de cal viva foi misturado com os seis tipos de material de carbono mostrados na Tabela 1 para preparar carburadores em forma de pó. Após isso, ferro eletrolítico foi fundido em um pequeno forno de fusão, o carburador foi suprido na superfície de ferro fundido por cima, agitação de gás de sopro por baixo foi realizada, amostragem foi realizada em intervalos de tempo apropriados, e variações temporais na concentração de carbono no ferro fundido foram obtidas. A adição razão de pó de cal viva (massa de pó de cal viva/massa de carburador) foi alterada em uma faixa de 0,05 a 0,25. O comportamento da taxa de carburação foi considerado uma reação primária acionada pela diferença entre a concentração C saturada e a concentração C no ferro fundido e, com base em que o coeficiente de capacidade K na Fórmula seguinte (3) é um valor constante, o coeficiente de capacidade K (1/s) foi calculado. Neste documento, CS, Ct e C0 são cada qual concentrações C (% em massa) em ferro fundido, onde CS é a concentração C saturada, Ct é a concentração C no tempo t (s), e C0 significa a concentração C no tempo t = 0. Fórmula (3): ln((CS - C0)/(CS - Ct)) = K × t

[0041] O coeficiente de capacidade K definido pela Fórmula (3) é um índice da eficiência de reação do carburador, e pode ser determinado que, quanto maior o coeficiente de capacidade K, maior a taxa de carburação do carburador e mais favorável a eficiência de reação.

[0042] O tamanho de partícula do carburador foi ajustado a uma faixa de 1,0 ± 0,4 mm por peneiramento. Com relação a agitação de gás de sopro por baixo, experimentação foi realizada em uma faixa em que, na densidade de potência de agitação ε (kW/t) calculada pela Fórmula seguinte (4), ε = 0,02 a 0,30. A faixa dessa densidade de potência de agitação foi definida como uma faixa de valores práticos para um forno elétrico ou uma panela de fundição. Fórmula (4): ε=371×Q×(T+273)/V×{ln(1+ρ×g×L/P)+1-(Tn＋273)/(T＋273)}

[0043] Na Fórmula (4), Q: vazão total de gás de sopro por baixo (Nm3/S), T: temperatura de ferro fundido (°C), V: volume de ferro fundido (m3), ρ: densidade de ferro fundido (kg/m3), g: aceleração da gravidade (m/s2), L: altura flutuante de gás soprado (m), P: pressão atmosférica (Pa), e Tn: temperatura de gás soprado (°C). Nos testes no pequeno forno de fusão, L significa a profundidade de ferro fundido no pequeno forno de fusão.

[0044] Nos usando esse pequeno forno de fusão, a experimentação foi realizada mantendo ao mesmo tempo a temperatura de ferro fundido T a

1.400°C ± 20°C. Como discutido anteriormente, a principal composição da película de cinza quando pó de cal viva não é adicionada é uma composição contendo uma grande quantidade de Al2O3 e com um alto ponto de fusão, e a composição não se funde mesmo a 1.700°C ou 1.750°C, que é o limite superior prático da temperatura normalmente usada em um forno elétrico. Na presente descrição, a película de cinza é controlada de maneira a ter uma composição principalmente de CaO-SiO2-Al2O3 misturando pó de cal viva com um material de carbono; entretanto, nesses três componentes, a faixa composicional em que a temperatura liquidus é 1.350°C ou menos é extremamente estreita e, uma vez que o teor de composição de cinza no material de carbono varia de partícula para partícula, é difícil controlar estavelmente a quantidade de cal viva adicionada de maneira que a película de cinza possa ser fundida por causa da composição.

[0045] Portanto, uma temperatura nas proximidades de 1.400°C foi selecionada como uma temperatura realística que pode ser estavelmente aplicada, e avaliação foi realizada com 1.400°C como a base. Se a temperatura for maior que isso, a fase líquida será atingida a uma faixa composicional mais ampla, e a viscosidade diminuirá e, portanto, desde que a quantidade de cal viva adicionada seja na faixa avaliada a 1.400°C, essa quantidade será eficaz mesmo a uma temperatura de ferro fundido superior a

1.400°C. Em condições de temperatura relativamente alta tal como 1.600°C, efeitos similares podem ser exibidos com uma faixa mais ampla de quantidades de adição de cal viva; entretanto, ajustando-se a composição de maneira tal que os efeitos sejam exibidos a 1.400°C, a fluidez é aumentada e um efeito de promoção de reação notável pode ser previsto. Realisticamente, a temperatura de ferro fundido é preferivelmente 1.750°C ou menos, e mais preferivelmente 1.700°C ou menos, do ponto de vista de resistência ao desgaste do material refratário. Além do mais, pode haver um campo de alta temperatura localizado tal como um ponto de arco ou um ponto de ignição devido a uma lança de oxigênio soprado do topo. Em princípio, a temperatura da parte da reação deve ser usada como a temperatura de ferro fundido; entretanto, uma vez que, na prática, existem problemas com a mensurabilidade ou a uniformidade de distribuição de temperatura, a temperatura média de ferro fundido como um todo pode ser usada em substituição.

[0046] Primeiro, resultados de experimentação quando ε = 0,08 ± 0,01 kW/t são mostrados na Figs. 2 e 3. Neste documento, quando a razão ({mc + Mc}/M) da soma da massa (mc) de CaO e da massa (Mc) de cal viva na cinza contidas no material de carbono para a massa (M) do carburador é C, a razão

(ms/M) da massa (ms) de SiO2 na cinza para a massa (M) do carburador é S, e a razão (ma/M) da massa (ma) do Al2O3 na cinza para a massa (M) do carburador é A, C, S e A respectivamente representam as razões de CaO, SiO2, e Al2O3 contidos no carburador. Deve-se notar que a razão de cada componente na cinza contida no material de carbono é o produto da razão de cinza no material de carbono e a razão de cada componente na cinza.

[0047] Na Fig. 2, o eixo geométrico horizontal representa a razão C/S (= (mc + Mc)/ms) e, na Fig. 3, o eixo geométrico horizontal representa a razão C/A (= (mc + Mc)/ma). Além do mais, os eixos geométricos verticais ambos representam o valor relativo do coeficiente de capacidade (K), que é uma razão relativa ao coeficiente de capacidade (K0) quando um material de carbono no qual pó de cal viva não foi adicionado é usado; ou seja, K/K0.

[0048] Em um caso em que o valor relativo K/K0 do coeficiente de capacidade excede 1,2, pode-se determinar que a taxa de carburação é significativamente melhorada, mesmo se variações experimentais forem subtraídas. Como mostrado na Fig. 2, em um caso em que a razão C/S é de 0,6 a 2,7, existem muitos exemplos em que o valor relativo K/K0 do coeficiente de capacidade foi superior a 1,2. Adicionalmente, como mostrado na Fig. 3, em um caso em que a razão C/A é de 0,7 a 6,5, existem muitos exemplos em que o valor relativo K/K0 do coeficiente de capacidade foi superior a 1,2. Adicionalmente, em um caso em que a razão C/S é de 0,6 a 1,9 e a razão C/A é de 0,7 a 5,0, o valor relativo K/K0 do coeficiente de capacidade foi superior a 1,5 e confirmou-se que a taxa de carburação melhorou significativamente. Entretanto, como mostrado na Figs. 2 e 3, quando se considera apenas um ou outra da razão C/A e da razão C/S, mesmo nas regiões supra descritas, existem também condições nas quais o valor relativo K/K0 do coeficiente de capacidade foi 1,2 ou menos ou 1,5 ou menos. Adicionalmente, em exemplos em que a razão C/S é de 0,6 a 2,7 e a razão C/A é de 0,7 a 6,5, o valor relativo K/K0 do coeficiente de capacidade excedeu 1,2.

[0049] A Fig. 4 é um diagrama mostrando relacionamentos entre resultados experimentais e um diagrama de fases ternário SiO2-CaO-Al2O3. Na Fig. 4, um caso em que o valor relativo K/K0 do coeficiente de capacidade excede 1,5 é o “grupo a”, um caso em que o valor relativo K/K0 do coeficiente de capacidade é maior que 1,2 a 1,5 é o “grupo b”, e um caso em que o valor relativo K/K0 do coeficiente de capacidade é 1,2 ou menos é o “grupo c”. Adicionalmente, o material de carbono ao qual pó de cal viva não foi adicionado mostrados na Tabela 1 foi designado como o “grupo d”.

[0050] Na Fig. 4, a linha liquidus a 1.400°C é mostrada junto com linhas mostrando C/S = 0,6, 1,9 e 2,7 e C/A = 0,7, 5,0 e 6,5. Em decorrência disso, o “grupo b” existe apenas em uma região demarcada por C/S = 0,6, C/S = 2,7, C/A = 0,7 e C/A = 6,5, e o “grupo a” existe apenas em uma região demarcada por C/S = 0,6, C/S = 1,9, C/A = 0,7 e C/A = 5,0. Em casos em que qualquer uma da razão C/S ou da razão C/A estava fora das regiões supra descritas, o valor relativo K/K0 do coeficiente de capacidade não excedeu 1,2.

[0051] A região da razão C/A para o “grupo b” e o “grupo a” foi praticamente a mesma da região na qual a composição estava presente em uma fase líquida a 1.400°C. Adicionalmente, a região da razão C/S para o “grupo b” e o “grupo a”, embora sobrepondo parcialmente à região da composição que estava em uma fase líquida a 1.400°C, foi deslocada em termos da região como um todo. Em uma região em que a razão C/S foi menor que 0,6, a viscosidade foi alta mesmo para a composição em uma fase líquida a 1.400°C, e presumiu-se que a remoção da película de cinza por agitação não tenha sido eficazmente realizada. Adicionalmente, em uma região em que a razão C/S foi de 1,3 a 2,7, a composição não foi em uma fase líquida, entretanto, presumiu-se que CaO seja saturado e a dessulfuração próxima à interface ocorra no campo de redução formado pelo material de carbono, resultando em uma melhoria na taxa de carburação.

[0052] De fato, é mostrado que aumentos na concentração S em ferro fundido tendem a ser suprimidos adicionalmente quanto maior for a razão C/S. Além do mais, por causa da presença excessiva de CaO, oportunidades de contato suficientes entre a cinza exposta e o CaO que acompanham a dissolução do teor de carbono no material de carbono são garantidas, e é também possível presumir um efeito pelo qual a composição da película de cinza se torna suscetível a mudança. Entretanto, em uma região em que a razão C/S foi maior que 1,9 a 2,7, existe muito sólido e cal viva não reagida, e essa cal viva não reagida inibe o contato entre ferro fundido e o material de carbono, e por esse motivo, conjectura-se que a taxa de carburação seja menor que em uma região em que a razão C/S é 1,9 ou menos. Adicionalmente, em um caso em que a razão C/S excede 2,7, o efeito da inibição de contato por causa do pó de cal viva é realçado e, comparado a um caso em que pó de cal viva não é adicionado, a taxa de carburação não melhorou e, em alguns casos, a taxa de carburação diminuiu.

[0053] Pela experimentação apresentada, com o carburador da presente descrição, entende-se ser importante que as condições 0,6 ≤ C/S ≤ 2,7 e 0,7 ≤ C/A ≤ 6,5 sejam satisfeitas, em cujas faixas a taxa de carburação melhora e, além do mais, em uma faixa em que as condições 0,6 ≤ C/S ≤ 1,9 e 0,7 ≤ C/A ≤ 5,0 são satisfeitas, o efeito de melhoria da taxa de carburação é particularmente grande.

[0054] Em seguida, os resultados de mudança da densidade de potência de agitação para carvão A no mesmo pequeno forno são mostrados nas Figs. 5 e 6. Como mostrado na Figs. 5 e 6, um aumento na taxa de carburação foi confirmado na mesma região C/S e na mesma região C/A como no caso de ε= 0,08 kW/te para cada uma das intensidades de agitação ε= 0,02, 0,18 e 0,30 kW/t. Pelos resultados anteriores, quando 0,6 ≤ C/S ≤ 2,7 e 0,7 ≤ C/A ≤ 6,5 são satisfeitas e, preferivelmente, quando 0,6 ≤ C/S ≤ 1,9 e 0,7 ≤ C/A ≤ 5,0 são satisfeitas, o efeito de melhoria da taxa de carburação foi obtido independentemente do nível da intensidade de agitação

[0055] A razão R de cal viva contida no carburador quando as condições supra descritas para a razão C/S e a razão C/A são satisfeitas pode ser calculada pelo procedimento seguinte. O total da massa de SiO2 (ms) na cinza e da massa de Al2O3 (ma) na cinza não excede a quantidade de cinza no material de carbono contido no carburador. Portanto, se a razão de cal viva no carburador for R (= Mc/M) e a razão de cinza no material de carbono for (ASH), a Fórmula seguinte (5) será estabelecida. Fórmula (5): ms＋ma ≤ M×(1－R)×(ASH)

[0056] Adicionalmente, multiplicando ambos os lados da Fórmula (5) por C/(ms+ma) e usando o relacionamento R ≤ C, a Fórmula seguinte (6) é obtida. Fórmula (6): RD ≤ C ≤ (1-R)×(ASH)/{1/(C/S)＋1/(C/A)}

[0057] Neste documento, a variável X é definida pela Fórmula seguinte (7). Fórmula (7): X = (ASH)/{1/(C/S)＋1/(C/A)}

[0058] Nesse caso, X aumentará monotonicamente com respeito a cada dentre (ASH), a razão C/S e a razão C/A.

[0059] Transformando a Fórmula (6) e substituindo a Fórmula (7) na mesma, a Fórmula seguinte (8) é obtida. Fórmula (8): R ≤ 1/(1＋1/X)

[0060] Neste documento, uma vez que o lado direito da Fórmula (8) aumenta monotonicamente com respeito a X, quanto maior a razão de cinza (ASH), a razão C/S e a razão C/A, tanto maior o limite superior da razão R de cal viva. Quando as faixas preferidas da razão C/S e da razão C/A discutidas anteriormente são substituídas, o máximo da razão R de cal viva no carburador se torna aproximadamente 19,9%.

[0061] Como descrito anteriormente, o teor de cal viva pode ser suprimido comparado a casos convencionais. Embora exista um aumento no custo por causa do uso de um dispositivo de mistura para o material de carbono e a cal viva, além da redução de custo por causa da alta taxa de carburação, existe também um efeito da redução de custo que ocorre em decorrência disso, por exemplo, de entupimento reduzido no tubo por causa do efeito higroscópico de cal viva. Em decorrência disso, os custos de operação como um todo são bastante reduzidos, o uso de material de carbono baixo grau pode ser promovido, e o custo do carburador pode ser significativamente reduzido.

[0062] Embora um pó misturado tenha sido usado como o carburador nesses experimentos, o carburador pode ser obtido por um processo de fundição de lingote tal como briquetagem. Quando briquetagem é realizada, o material de carbono e a cal viva, que é um aditivo, são colocados mais próximos um do outro, por meio do que o efeito de remoção por causa da modificação da película de cinza é aumentado.

[0063] Adicionalmente, se o carburador puder ser alimentado em queda livre por cima do forno, o equipamento relacionado à transferência de gás pode ser omitido e, adicionalmente, restrições quanto ao tamanho de partícula e similares do carburador são relaxadas, e os custos são reduzidos. Levando isso em consideração, o tamanho de partícula máximo do material de carbono como o carburador é preferivelmente 20 mm ou menos a fim de fixar a área de contato com o ferro fundido e fixar a taxa de carburação. Entretanto, quando se usa carvão contendo 10% ou mais de matéria volátil como o material de carbono, por exemplo, uma vez que o teor volátil é volatilizado e pulverizado pelo aquecimento antes de contato com ferro fundido, não apenas carvão com um tamanho de partícula máximo de 20 mm ou menos, mas também carvão com um tamanho de partícula máximo de 100 mm ou menos pode ser usado. Adicionalmente, quando se adiciona um material de carbono por cima, uma vez que o material de carbono não atingirá o ferro fundido se o tamanho de partícula for muito pequeno, e será descarregado do forno junto com gás de exaustão e assim perdido, o limite inferior do tamanho de partícula máximo do material de carbono é preferivelmente 0,2 mm.

[0064] Adicionalmente, quando existe uma grande quantidade de cinza no material de carbono, mesmo se a película de cinza for modificada incorporando cal viva, existe uma possibilidade de que a quantidade de película de cinza fique muito grande e não seja eficazmente removida da interface. Portanto, o limite superior do teor de cinza no material de carbono é 18% em massa. Adicionalmente, quanto menor o teor de cinza no material de carbono, menos eficaz ele ficará para incorporar cal viva e, adicionalmente, material de carbono tendo um teor de cinza inferior é caro. Em consideração ao custo, o limite inferior do teor de cinza no material de carbono é 5% em massa.

[0065] O aditivo a ser misturado com o material de carbono é cal viva em que o principal componente é CaO. Mesmo se uma substância, em que CaCO3 tal como calcário é o principal componente, for usada como um aditivo, uma vez que, quando adicionada ao forno e aquecida, CO2 é eliminado para se tornar CaO, em princípio, o mesmo efeito como com cal viva é esperado; entretanto, na prática, o efeito esperado não é obtido. O motivo para isso é que a reação de eliminação de CO2 é uma reação endotérmica, e conjectura-se que uma vez que a reação carburizante é também uma reação endotérmica, calor não é suficientemente aplicado à película de cinza e a fluidez da película de cinza permanece insuficiente, pela qual a película de cinza não é eficazmente removida.

[0066] O teor de CaO na cal viva misturada com o material de carbono é preferivelmente 80% em massa ou mais, e mais preferivelmente 90% em massa ou mais.

[0067] O tamanho de partícula máximo da cal viva a ser adicionada é preferivelmente 10 mm ou menos a fim de dispersar uniformemente a cal viva na superfície do material de carbono e obter seu efeito. Adicionalmente, mais preferivelmente, a cal viva é em forma de pó, e o tamanho de partícula máximo é 1 mm ou menos.

[0068] Em seguida, um método de carburação usando o carburador supradescrito é descrito. No exemplo mostrado na Fig. 1, um forno elétrico CA é usado; entretanto, o forno não é limitado ao forno elétrico CA mostrado na Fig. 1, desde que ele tenha tanto o recurso de que o carburador é suprido por cima da superfície de ferro fundido quanto que a agitação por gás é possível. Nessa modalidade, um forno elétrico CA, um forno elétrico CC, ou uma panela de fundição são considerados como um recipiente de refino para realizar carburação em condições em que a intensidade de agitação é fraca. Não se considera que carburação seja realizada em condições de agitação forte usando uma instalação de refino tipo conversor.

[0069] Em princípio, cal viva é misturada com o carburador para modificar a película de cinza e, quando a escória fundida entra em contato com o carburador, o efeito de incorporação de cal viva é reduzido. Portanto, se uma camada de escória fundida estiver presente no ferro fundido, é preferível que o gás de sopro por baixo seja soprado por uma ventaneira de sopro por baixo, o ferro fundido é agitado para expor localmente a superfície de ferro fundido, e o carburador é alimentado de maneira a fazer contato direto com a superfície de ferro fundido. O tipo de gás de sopro por baixo não é limitado, e a injeção pode ser usada em substituição ao sopro por baixo como o método de agitação de gás. Um componente sólido pode estar presente na camada de escória fundida.

[0070] Adicionalmente, no exemplo mostrado na Fig. 1, o carburador é suprido junto com o gás transportado pela lança 3; entretanto, o carburador pode ser suprido por lanças plurais, ou o carburador pode ser suprido por queda livre. Adicionalmente, uma fonte de ferro frio pode estar presente que permanece não fundida quando o carburador é suprido. Adicionalmente, a concentração de S do ferro fundido que é a carburação almejada é preferivelmente 0,5% em massa ou menos do ponto de vista de operacionalidade durante remoção de S. Exemplos

[0071] Em seguida, exemplos realizados para confirmar a ação e efeito do carburador da presente descrição serão descritos. Os dados mostrados nesses exemplos são meramente exemplificativos de casos em que a presente descrição é aplicada, e o escopo de aplicação da presente descrição não é limitado aos mesmos.

[0072] Sucata de ferro foi fundida por aquecimento com arco de um eletrodo de grafite (eletrodo 2) usando um forno elétrico de sopro por baixo tipo arco real (forno elétrico 1) capaz de fundir 90 t de ferro fundido como mostrado na Fig. 1. Além do mais, gás N2 foi soprado pela ventaneira de sopro por baixo 4 e o ferro fundido foi agitado e a temperatura do ferro fundido foi medida. A ventaneira de sopro por baixo foi provida em seis locais, e a vazão de gás de cada ventaneira foi ajustada de maneira a ficar uniforme. Em seguida, o carburador foi suprido por cima por meio da lança 3 por queda livre, medição e amostragem de temperatura foram realizadas em intervalos regulares controlando ao mesmo tempo a intensidade de agitação, e a temperatura de ferro fundido e a concentração C foram medidas, e o coeficiente de capacidade K foi calculado pela Fórmula (3) supra descrita. A lança 3 foi instalada diretamente acima de uma ventaneira de sopro por baixo 4, a superfície do ferro fundido foi exposta por agitação pelo gás de sopro por baixo, e o carburador foi adicionado à porção exposta. A densidade de potência de agitação neste momento foi ε = 0,18 kW/t. Além do mais, energização do arco foi implementada em certas condições durante carburação. O carburador é uma mistura de um material de carbono tendo um tamanho de partícula máximo de 20 mm e pó de cal viva tendo um tamanho de partícula máximo de 1 mm (teor de CaO em cal viva: 90% em massa). Como o material de carbono, carvão A e carvão C mostrados na Tabela 1 foram usados. Além disso, no exemplo de referência, um carburador foi usado que continha apenas um material de carbono que não foi misturado com pó de cal viva. A Tabela 2 mostra as principais condições de operação.

[0073] Com relação à “determinação” na Tabela 2, comparada com o exemplo de referência nas mesmas condições (mesmo tipo de carbono, mesma temperatura) exceto que pó de cal viva foi incorporado, se o valor relativo K/K0 excedeu 1,0 quando o coeficiente de capacidade K0 do exemplo de referência comparado foi 1,0, conjectura-se que a taxa de carburação foi melhorada pela incorporação de pó de cal viva. Quando o valor relativo K/K0 do coeficiente de capacidade K0 excedeu 1,2, foi determinado que a taxa de carburação melhorou significativamente e Y (bem sucedido) foi designado, e quando ele foi 1,2 ou menos, foi determinado que não houve melhoria significante evidente e N (mal sucedido) foi designado. Especificamente, o Exemplo 3 foi comparado com o Exemplo de referência 9, o Exemplo 4 foi comparado com o Exemplo de referência 8, e o restante foi comparado com o Exemplo 7 de Referência. [Tabela 2]

Coeficiente Coeficiente de Determinação Temperatura de Proporção de Energização do de Observações relativas Material capacidade K No. ferro fundido Pó de cal viva C/S C/A arco durante capacidade K/K0 1,2 ao Coeficiente de de carbono Valor relativo T(℃) [% em massa] Carburação K N K/K0≦1,2 capacidade ︓Ｙ＞ (=K/K0) [10-3/s] ︓ Valor relativo é razão 1 Carvão A 1.500 4 0,72 1,54 1,9 - - 1,58 relativa ao Exemplo 7 de referência Petição 870210047780, de 26/05/2021, pág. 34/42

ＮＹ Valor relativo é razão 2 Carvão A 1.500 8 1,49 3,18 2,4 - - 2.00 relativa ao Exemplo 7 de referência

ＮＹ Exemplo Valor relativo é razão 3 Carvão A 1.600 8 1,49 3,18 5,9 1,55 - - relativa ao Exemplo de referência 9

ＹＹ Valor relativo é razão 4 Carvão C 1.500 8 1,11 1,31 1,8 - 2,25 - relativa ao Exemplo de referência 8

ＮＹ Valor relativo é razão 5 Carvão A 1.500 2 0,36 0,77 1,4 - - 1,17 relativa ao Exemplo 7 Exemplo de referência 23/25

ＮＮ Comparativo Valor relativo é razão 6 Carvão A 1.500 16 3,25 6,93 0,5 - - 0,42 relativa ao Exemplo 7 de referência

ＮＮ K0 com Carvão A e 7 Carvão A 1.500 0 0,01 0,03 1,2 - - 1,00 sem energização do arco Ｎ－ Exemplo de 8 Carvão C 1.500 0 0,08 0,99 0,8 - 1,00 - K0 com Carvão C referência K0 com Carvão A e Ｎ－ 9 Carvão A 1.600 0 0,01 0,03 3,8 1,00 - - com energização do arco Ｙ－

[0074] Em cada um dos Exemplos 1 a 4 mostrados na Tabela 2, a condições foram de maneira tal que a razão C/S e a razão C/A respectivamente satisfizeram as faixas de 0,6 a 2,7 e 0,7 a 6,5. Nesses casos, os valores relativos de coeficientes de capacidade foram todos Y, que foram resultados favoráveis. Comparando o Exemplo 4 e Exemplo 8 de referência, mesmo quando carvão C tendo alto ASH é usado, usando um carburador misturado com pó de cal viva a uma razão apropriada, foi mostrado que um aumento significante em taxa de carburação pode ser obtido em relação ao carvão A, que tem menor ASH e menor teor de voláteis do que o carvão C. O Exemplo 3 teve a condição de que a temperatura de ferro fundido foi

1.600°C; entretanto, um aumento significante na taxa de carburação misturando pó de cal viva com o carburador, similarmente à condição de

1.500°C, foi confirmado.

[0075] No Exemplo Comparativo 5, a razão C/A foi na faixa de 0,6 a 2,7, mas a razão C/S ficou fora da faixa de 0,7 a 6,5. Nesse caso, o valor relativo do coeficiente de capacidade foi 1,17, mesmo quando comparado com o Exemplo 7 de referência, e não foi observado nenhum aumento significante na taxa de carburação.

[0076] Adicionalmente, no Exemplo Comparativo 6, tanto da razão C/S quanto da razão C/A ficaram fora das faixas anteriores (C/S: 0,6 a 2,7; C/A: 0,7 a 6,5). Nesse caso, o valor relativo do coeficiente de capacidade foi 0,42, comparado com o Exemplo 7 de referência, e a taxa de carburação diminuiu.

[0077] Como descrito anteriormente, nos exemplos da presente descrição, confirmou-se que a taxa de carburação pode ser promovida mesmo usando um material de carbono tendo alto ASH e baixa solubilidade.

[0078] Embora a presente descrição tenha sido descrita anteriormente com referência às modalidades, a presente descrição não está limitada à configuração descrita nas modalidades anteriores, e também inclui outras modalidades e variações que podem ser consideradas estar no escopo dos recursos citados nas reivindicações da patente. [Explicação de números de referência]

[0079] 1 Forno elétrico 2 Eletrodo 3 Lança 4 Ventaneira de sopro por baixo 5 Ferro fundido

[0080] A descrição do Pedido de Patente Japonês No. 2018-230108, depositado em 7 de dezembro de 2018, está incorporada neste documento por referência em sua íntegra. Todos os documentos, pedidos de patente e normas técnicas descritos neste documento estão incorporados por referência neste documento até o ponto em que como se cada documento, pedidos e patente e norma técnica fosse especificamente e individualmente descrito.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Carburador que realiza carburação com respeito a ferro fundido acomodado em um forno elétrico ou uma panela de fundição, caracterizado pelo fato de que o carburador compreende uma mistura de cal viva e um material de carbono tendo um teor de cinza de 5% em massa a 18% em massa, e o carburador satisfazendo condições estipuladas nas Fórmula (1) e Fórmula (2) seguintes: Fórmula (1): 0,6 ≤ (mc + Mc)/ms ≤ 2,7 Fórmula (2): 0,7 ≤ (mc + Mc)/ma ≤ 6,5 em que, nas Fórmula (1) e Fórmula (2), mc representa uma massa de CaO no material de carbono, ms representa uma massa de SiO2 no material de carbono, ma representa uma massa de Al2O3 no material de carbono, e Mc representa uma massa da cal viva.

2. Carburador de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a mistura satisfaz as condições estipuladas na Fórmula (1A) e Fórmula (2A) seguintes: Fórmula (1A): 0,6 ≤ (mc + Mc)/ms ≤ 1,9 Fórmula (2A): 0,7 ≤ (mc + Mc)/ma ≤ 5,0.

3. Método de carburação que usa o carburador como definido na reivindicação 1 ou 2, o método caracterizado pelo fato de que compreende, no forno elétrico ou na panela de fundição, realizar carburação adicionando o carburador a uma superfície de ferro fundido formado soprando em um gás e agitando o ferro fundido.

4. Método de carburação de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o carburador é adicionado ao ser alimentado em direção à superfície de ferro fundido por uma lança.