BRPI0619375A2

BRPI0619375A2 - controle de um processo de fundição

Info

Publication number: BRPI0619375A2
Application number: BRPI0619375-7A
Authority: BR
Inventors: Johannes Lodin; Henrik Gripenberg
Original assignee: Linde Ag
Priority date: 2005-11-29
Filing date: 2006-11-17
Publication date: 2011-09-27
Also published as: US20090218736A1; ATE404703T1; WO2007062753A1; EP1790738B1; EP1790738A1; DE602005008994D1

Abstract

CONTROLE DE UM PROCESSO DE FUNDIçãO.A presente invenção refere-se a um método para controlar o processo de aquecimento ou fusão de um metal (2), em particular alumínio, compreendendo as etapas de: - aquecer o mencionado metal (2) em um forno aquecido a combustão (1) onde um combustível é queimado com um gás contendo oxigênio, - medição (9, 10) das concentrações de dióxido de carbono e de oxigênio na atmosfera do forno, - cálculo da concentração teórica de oxigênio na atmosfera do forno com base na mencionada concentração de dióxido de carbono, - determinação da diferença entre a mencionada concentração teórica de oxigênio e a mencionada concentração detectada de oxigênio e controle do mencionado processo dependendo da mencio- nada diferença.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "CONTROLE DE UM PROCESSO DE FUNDIÇÃO".

A presente invenção refere-se a um método para controlar o processo para aquecimento ou fusão de um metal, em particular o alumínio, compreendendo aquecer-se o referido metal em um forno aquecido a com- bustão onde um combustível é queimado com um gás contendo oxigênio, e medindo-se as concentrações de dióxido de carbono e oxigênio na atmosfe- ra do forno.

A invenção refere-se ao campo de aquecimento ou fusão de me- tais em fornos aquecidos a combustão. Podem ser usados combustíveis contendo hidrocarbonetos líquidos ou gasosos. O processo de aquecimento ou fusão é executado em fornos giratórios ou fornos de revérbero. O proces- so pode ser contínuo ou um processo em bateladas. O material a ser fundi- do, por exemplo, sucata ou lingotes, é carregado no forno através de gran- des portas. Tipicamente um forno é carregado duas ou mais vezes durante um ciclo de processamento.

Durante a fusão do alumínio, as perdas metálicas ocorrem es- sencialmente devido aos seguintes fenômenos: Uma parte das perdas se origina da oxidação direta do metal com a atmosfera do forno. Uma segunda parte das perdas metálicas vem do metal que é capturado entre os óxidos metálicos formados através da oxidação direta.

A oxidação do alumínio é dependente da temperatura. A taxa de oxidação aumenta com o aumento da temperatura, especialmente a tempe- raturas acima de 780°C a oxidação aumenta rapidamente.

O calor introduzido no forno de fundição pelos queimadores não é distribuído uniformemente sobre toda a superfície metálica e assim pode ocorrer superaquecimento local. Tal superaquecimento local leva a um au- mento local na oxidação do metal. O superaquecimento local é mais prová- vel de ocorrer em fornos de revérbero devido às características de transfe- rência de calor dos fornos de revérbero. Mas o problema de pontos supera- quecidos também existe em fornos giratórios.

Há vários meios usados na indústria para minimizar as perdas metálicas: Por exemplo, em fornos giratórios a temperatura da carga metáli- ca e do fundido metálico é homogeneizada pela rotação do forno para evitar o superaquecimento. Em fornos de revérbero são instalados agitadores me- cânicos ou eletromagnéticos para conseguir uma distribuição de calor mais homogênea dentro do forno.

Um outro exemplo para fornos de revérbero é otimizar o momen- to de remoção da camada de dejetos no fundido metálico por escumação. Â camada de dejetos compreende oxido de alumínio que tem um alto ponto de fusão. A camada de dejetos não se fundirá posteriormente, mas funciona como um isolador de calor. Se for deixada crescer muito, isolará o fundido metálico da chama do queimador. Os dejetos serão mais aquecidos e mais metal será oxidado.

Várias tentativas foram feitas para descobrir os parâmetros de controle para monitorar como a oxidação do metal prossegue sem a abertura da porta do forno. Tal parâmetro permitiria determinar-se o tempo correto para escumação dos dejetos, para misturação do metal fundido ou para car- regamento da energia de queima.

Para fornos de revérbero é comum atualmente medir-se a tem- peratura no forno ou a temperatura dos gases de combustão de forma que a energia de queima possa ser reduzida ou outras medidas possam ser toma- das quando é atingida uma temperatura crítica. Tais dispositivos de medição são usados principalmente para proteger o refratário, mas eles não indicam a formação de pontos superaquecidos locais onde ocorre a oxidação.

Uma alternativa é submergir um par termelétrico no metal fundi- do. Entretanto, isto é apenas uma indicação local e não dá qualquer infor- mação quanto aos pontos superaquecidos em outras localizações. Monitorar a temperatura não é, portanto, um meio suficiente para monitorar como pro- cede a oxidação do metal.

Na US 2005/0103159 A1 é sugerido que em um processo de fusão de alumínio a medição da temperatura do gás de combustão em com- binação com a determinação da concentração de monóxido de carbono ou hidrogênio nos gases de combustão dá uma indicação da formação de óxi- dos de alumínio.

O documento FR 2824130 A1 revela um método para controlar a qualidade de um produto tratado a uma temperatura e sob uma atmosfera gerada por queimadores dispostos em certos lugares do forno. Um feixe laser passa através da atmosfera do forno e as caracteristi- cas ópticas do feixe são modificadas após passar através do forno. A análise das modificações do feixe permite agir rnediatamente nas injeções de fluido (oxidante/ combustível) nos queimado- res para modificar a mencionada atmosfera e através disso controlar a qualidade dos produtos.

Entretanto, há desvantagens nesse método. Em um forno de fusão o monóxido de carbono e o hidrogênio são formados de maneira descontrolada pela gaseificação de contaminações orgânicas na carga metálica. Também o monóxido de carbono e o hidrogênio são oxidados pelo ar que escapa do forno. Isto torna incerta a interpretação da concentração de monóxido de carbono.

Além disso, um forno industrial não pode nunca ser perfeitamente selado. Assim, uma quantidade significativa de ar está sempre vazando para o forno provocando um excesso de oxigênio que pode oxidar qualquer monóxido de carbono ou hidrogênio formado no forno. O oxigênio do ar vazado pode também oxidar o metal. Isto toma o uso da concentração de monóxido de carbono ainda mais incerta.

Os autores da US 2005/0103159 A1 consideram várias interações entre os componentes da atmosfera do forno e a carga metálica. Os vários modos de transferência de calor não proporcionam por si só uma solução fácil por modelagem, mas é proposto um procedimento de aprendizagem, por exemplo, com base em uma rede neural.

Então, é um objetivo da invenção fornecer um método mais simples para monitorar a oxidação metálica nos fornos de fundição, em particular em fornos de fundição de alumínio.

Este objetivo é alcançado por um método para controlar um processo para aquecimento ou fusão de um metal, em particular o alumínio, compreendendo:

- aquecimento do mencionado metal em um forno aquecido a com- bustão onde um combustível é queimado com um gás contendo oxigênio,

- medição das concentrações de carbono e oxigênio na atmosfera do forno, onde

- a concentração teórica de oxigênio na atmosfera do forno é calcu- lada com base na mencionada concentração de dióxido de carbono, - a diferença entre a mencionada concentração teórica de oxigê- nio e a mencionada concentração selecionada de oxigênio é determinada e

- o mencionado processo é controlado dependendo da mencio- nada diferença.

Quando oxigênio e metano são queimados ocorre a seguinte reação:

CH4 + O2 -> 2 H2O + CO2

Se metano e oxigênio reagem em quantidades estequiométricas em um forno hermético sem qualquer vazamento de ar, os gases de com- bustão conterão apenas água e dióxido de carbono. Assim, apenas CO2 e H2O seriam analisados e a concentração de oxigênio seria 0%.

Esta é uma situação ideal. Em um forno industrial há sempre ar vazando no forno diluindo a atmosfera do forno e assim a concentração de CO2 e de H2O será menor. Por outro lado, uma vez que o ar vazado contém 21% de oxigênio, o teor de oxigênio nos gases de combustão será maior.

As concentrações de oxigênio e de dióxido de carbono na at- mosfera de um processo de combustão em um forno inerte onde um hidro- carboneto combustível é queimado com oxigênio e onde o ar vazado pode ser introduzido no forno, podem ser descritas por uma linha reta. No caso de uma combustão estequiométrica e que é usado um equipamento de análise que analisa os gases secos, essa relação é dada por:

(1) %O2= k * %C02 + m

onde: %02 = teor de oxigênio na atmosfera do forno

%C02 = teor de dióxido de carbono na atmosfera do forno

k = constante, dependente da composição do combustível e do

teor de CO2 na atmosfera do forno sem qualquer vazamento de ar (no caso de combustão de CH4 com O2 puro: k =-0,21)

m = teor de oxigênio no ar vazado, que é m = 0,21

Para uma pessoa versada na técnica fica claro que o que foi ex- plicado usando-se a combustão de metano com oxigênio como exemplo po- de ser facilmente transferido para o uso de outros combustíveis e outras mis- turas de gases contendo oxigênio. Desvios da combustão estequiométrica mudará a linha. Analisando-se gases úmidos, por exemplo, pelo uso de um laser, também mudará a linha.

De acordo com a invenção, a concentração de CO2 na atmosfe- ra do forno é medida. Então a equação (1) permite calcular a concentração teórica de O2 na atmosfera do forno.

Se uma substância redutora, tal como um metal ou um material orgânico, for adicionada ao forno, algum oxigênio será consumido e o teor de oxigênio no forno será reduzido. A concentração de O2 na atmosfera do forno é medida e comparada com a concentração teórica de O2. A diferença entre os dois valores é u indicador para a quantidade de metal ou material que foi oxidado.

A concentração de O2 e a concentração de CO2 podem ser de- terminadas pela medição direta ou pela detecção das respectivas concentra- ções dentro do forno ou, de acordo com uma modalidade preferida, a con- centração de O2 e a concentração de CO2 são medidas na corrente de gás de combustão. Mais preferivelmente, é retirada uma amostra da corrente do gás de combustão e então analisada para determinar a concentração de O2 e a concentração de CO2.

Se a substância redutora for o alumínio, ele reagirá com o oxi- gênio conforme a seguinte reação:

(2) 4AI + 302 -» 2 AI2O3

O dióxido de carbono também reagirá com o alumínio conforme

(3) 3C02 + 2Al -> AI2O3 + 3C0 e a reação

(4) 3H20 + 2AI 2AI203 + 3H2 também ocorrerá.

Pela análise simultânea das concentrações de dióxido de carbo- no, monóxido de carbono, e hidrogênio os inventores puderam mostrar que as reações (3) e (4) podem ser abandonadas em comparação com a reação (2). Pode ser concluído que, no caso de alumínio ser carregado no forno, a quantidade de oxigênio que se desvia da concentração de oxigênio calcula- da da equação (1) é principalmente consumida pela reação (2). Assim, a quantidade de alumínio oxidado é proporcional ao desvio do teor de oxigênio medido a partir do teor de oxigênio dado pela equação (1).

Em uma modalidade preferida, a invenção utiliza essa percep- ção para controlar o processo de fusão do alumínio. O teor de oxigênio na atmosfera do forno é detectado várias vezes e a quantidade relativa de óxido de alumínio é determinada a partir da diferença entre a concentração de oxi- gênio detectada e a concentração teórica de oxigênio. Esta informação é usada para ajustar e/ou controlar o processo de fundição, por exemplo, pela mudança da energia de queima.

O que foi descrito acima em relação à fusão do alumínio pode ser generalizado para o aquecimento e/ou fusão de outros metais. As rea- ções de oxidação (2), (3) e (4) podem então ser formuladas como:

(5) Me+ 1/2 O2 -> MeO

(6) Me + CO2 -> MeO + CO

(7) Me + H2O —> MeO + H2,

A reação (5) seria dominante, uma vez que O2 livre está presen- te na atmosfera do forno. Por exemplo, a invenção poderia ser aplicável ao aquecimento de aço ou de ligas de aço.

De acordo com a invenção não há necessidade de detectar a concentração de monóxido de carbono ou de hidrogênio na atmosfera do forno ou nos gases de combustão ou medir a temperatura do gás de com- bustão. Preferivelmente o processo de aquecimento ou de fusão é controla- do sem se usar a temperatura dos gases de combustão ou a temperatura no forno. É também preferido que o controle do processo de fusão não seja ba- seado nas medições do monóxido de carbono ou nas medições do teor de hidrogênio na atmosfera do forno ou nos gases de combustão. É especial- mente vantajoso basear o controle do processo de fundição apenas na dife- rença entre a concentração teórica de O2 e a medição da concentração de O2.

Em uma modalidade preferida a concentração de oxigênio e a concentração de dióxido de carbono são detectadas continuamente no início quando a temperatura no forno está baixa de forma que nenhum metal seja oxidado, a medição da concentração de oxigênio será essencialmente igual à concentração teórica de oxigênio a partir da concentração medida de CO2.

Com o aumento da temperatura, pelo menos em alguns pontos locais o me- tal será oxidado.

Preferivelmente o mencionado forno é aquecido por um ou mais queimadores. Além disso, é preferível medir-se a quantidade de combustível aplicada ao(s) queimador(es). Se o fluxo de combustível for medido, a quan- tidade absoluta de CO2, por exemplo, a massa de CO2 em kg, pode ser cal- culada a partir da equação da reação química. Além disso, essa informação permite calcular-se a quantidade absoluta de O2 que foi consumida pela oxi- dação do metal no forno. Isto é, pode ser dada a diferença absoluta, por e- xemplo, em kg, entre o teor teórico do oxigênio e o teor de oxigênio medido.

Preferivelmente a quantidade de metal oxidado, por exemplo, alumínio, é calculada usando-se a quantidade absoluta de oxigênio consu- mida naquela reação de oxidação e a fórmula do peso do óxido metálico, por exemplo, a fórmula do peso do óxido de alumínio ΑΙ2θ3· Conforme descrito acima o metal pode também ser oxidado pela H2O e pelo CO2 mas os inven- tores puderam mostrar que a oxidação com oxigênio é dominante em um forno industrial.

Preferivelmente as concentrações de oxigênio e de dióxido de carbono são detectadas nos gases de combustão. Uma análise do gás de combustão fornece uma informação direta na composição da atmosfera den- tro do forno. Por razões práticas, é preferível determinar-se os teores de oxi- gênio e de dióxido de carbono na atmosfera do forno a partir de uma medi- ção no dueto do gás de combustão.

A medição da concentração de oxigênio pode ser executada por qualquer equipamento para analisar oxigênio. Em uma modalidade preferida, um laser, especialmente um diodo-lasér, é usado para analisar a concentra- ção de oxigênio.

Quando um desvio entre a concentração teórica e a concentra- ção medida de oxigênio é monitorada, alguns metais devem ter sido oxida- dos. De acordo com a invenção, a taxa de oxidação metálica assim determi- nada é usada para controlar o processo de aquecimento ou de fundição. Em uma modalidade preferida o processo de aquecimento ou de fusão é contro- lado pela mudança da energia dos queimadores ou dos queimadores que são usados para aquecer o forno e sua carga.

De acordo com outra modalidade preferida, a quantidade de oxi- gênio fornecida ao queimador é mudada para influenciar o processo de a- quecimento ou de fusão. Por exemplo, pode ser trocado de queimadores de oxigênio para queimadores de ar ou vice versa.

Em uma outra modalidade várias cargas de metal são fundidas no mencionado forno de fusão e para cada carga é determinada a diferença entre a concentração teórica de oxigênio e a concentração medida. Esses dados são então armazenados, por exemplo, em uma memória de computa- dor. Variando-se diferentes parâmetros de processo ou trocando-se parte do equipamento do forno e gravando-se novas curvas, essas novas curvas po- dem ser comparadas às curvas armazenadas. A comparação das novas curvas com as curvas armazenadas permite otimizar também o processo de aquecimento ou de fusão. Além disso, esses dados podem ser usados para treinar o pessoal que opera o forno.

De acordo com outra modalidade, a invenção é usada para mo- nitorar a combustão de contaminantes orgânicos na carga metálica. Por e- xemplo, se o metal carregado no forno é contaminado pela matéria orgânica, tal como óleo, Iaca ou plásticos, esses materiais são evaporados e queima- dos e oxidados dentro do forno. Esta oxidação também criará uma diferença entre o oxigênio calculado e medido no gás de combustão ou na atmosfera do forno. A oxidação da matéria orgânica pode então ser estudada da mes- ma forma que a oxidação do metal. Quando é detectada a oxidação da ma- téria orgânica, ela pode ser controlada pela adição de oxigênio em excesso ao forno.

A evaporação da matéria orgânica controla no início do processo a temperaturas abaixo de 500°C, especialmente entre 400 e 500°C. A oxida- ção do metal controla mais tarde no processo quando o metal está a tempe- raturas mais altas, especialmente acima do ponto de fusão do metal. No ca- so de alumínio a oxidação aumenta a temperaturas acima do ponto de fusão a 660°C e pode aumentar rapidamente a temperaturas acima de cerca de 780°C. No caso do ferro, a oxidação começa a ser significativa acima de 900°C.

Portanto, a invenção mostra ou a oxidação de matéria orgânica ou a oxidação de metal, mas não as duas ao mesmo tempo. Para um versa- do na técnica é óbvio em que parte do processo é de interesse estudar a oxidação da matéria orgânica e em que parte do processo é de interesse estudar a oxidação do metal.

A invenção tem várias vantagens se comparada à tecnologia moderna. O método da invenção fornece um sinal mostrando a taxa de oxi- dação de um metal, em particular de alumínio, que é independente da quan- tidade de ar vazado que entra no forno. Assim, o método da invenção é mais confiável que os métodos com base na medição da temperatura do gás de combustão ou com base na medição do monóxido de carbono. A invenção fornece um método que é muito adequado para fornos industriais, em parti- cular para fornos giratórios e para fornos de revérbero usados para aqueci- mento ou para fusão de metais. O usuário da invenção será capaz de ter um melhor controle do processo e, portanto, será capaz de reduzir as perdas de alumínio e conseguir um maior rendimento do metal. Além disso, o método da invenção é fácil de executar. A invenção é, em particular, útil para contro- lar um processo de fusão de alumínio.

A invenção, bem como outros detalhes e modalidade preferidas da invenção estão descritos na descrição a seguir e ilustrados nos desenhos anexos nos quais as figuras mostram:

figura 1 - um forno para fusão de alumínio com o equipamento para executar o método de controle da invenção e

figura 2 - a análise on-line do gás de combustão com o arranjo conforme a figura 1.

A figura 1 mostra um forno de fusão de alumínio 1 do tipo girató- rio. O forno de fusão de alumínio 1 foi carregado com sucata de alumínio 2. O forno de fusão 1 é aquecido com um queimador de oxigênio-combustível 3 que pode ser abastecido com combustível, oxigênio e/ou ar. A quantidade de combustível, oxigênio e ar fornecida ao queimador 3 é regulada pelo controle das válvulas de fluxo 4 e pode ser medida pelos meios de medição do fluxo 5.

O queimador 3 gera uma chama de queimador 6 que aquece a carga de alumínio 2. Os gases de combustão 7 que são produzidos durante

O aquecimento e a fusão da carga 2 deixam o forno 1 através de um dueto de gás de combustão 8.

O dueto de gás de combustão 8 é produzido com um analisador de oxigênio 9 e um analisador de dióxido de carbono 10. O analisador de oxigênio 9 e o analisador de CO2 10 fornecem sinais 11,12 que são propor- cionais à concentração de oxigênio e de dióxido de carbono nos gases de combustão 7. Esses sinais são enviados como entrada para um computador de processo 13.

A partir dos meios de medição de fluxo 5 o computador de pro- cesso 13 também recebe sinais de entrada 14, 15, 16 proporcionais ao fluxo medido de combustível, oxigênio e ar, respectivamente. Qualquer um dos dados 11, 12, 14, 15, 16 pode ser mostrado em um monitor de computador 17. O monitor de computador 17 é também usado para visualizar a análise dosdados.11, 12, 14, 15, 16.

O computador de processo 17 calcula a partir dos dados 11, 12, 14, 15, 16 um sinal 18 que é usado para controlar o processo de fusão pela variação do fluxo de combustível, oxigênio e/ou ar fornecido aò queimador 3. Esses cálculos são feitos on-line e podem ser mostrados no monitor de computador 17 em um gráfico em tempo real.

Pelas variações da pressão dentro do forno de fusão de alumínio

1 ou pela abertura da porta do forno de fusão de alumínio 1, a quantidade de ar vazado que entra no forno 1 mudará. O analisador de CO2 10 mede conti- nuamente a concentração de CO2 na corrente de gás de combustão 7. Os valores medidos são enviados ao computador de processo 13 e são grava- dos. Por exemplo, a cada minuto um valor medido é gravado. Usando-se a equação (1) o computador de processo 13 calcula a concentração teórica de oxigênio para cada valor de CO2 medido. Assim, para cada minuto uma con- centração medida de CO2 e a concentração teórica de oxigênio correspon- dente é gravada.

O analisador de oxigênio 9 mede continuamente a concentração de O2 nos gases de combustão. Os valores medidos são também armaze- nados a cada minuto no computador de processo 13.

Se não houver oxidação no forno 1, o valor de oxigênio medido e o valor teórico de oxigênio devem ser iguais. Entretanto, o forno 1 contém alumínio e quando esse alumínio começa a oxidar, a oxidação do alumínio consumirá uma parte do oxigênio na atmosfera do forno. A concentração de oxigênio medida será então menor que a concentração teórica do oxigênio.

A diferença entre os dois valores é uma indicação da oxidação do alumínio. Esta diferença é também calculada e armazenada no computador de pro- cesso 13.

Com os meios de medição do fluxo 5 o fluxo de combustível pa- ra o queimador 3 é determinado e armazenado no mesmo computador de processo 13. Usando-se os dados de fluxo de combustível, a diferença entre a concentração de oxigênio medida e a teórica pode ser calculada em uni- dades de massa, que é em kg de oxigênio. A quantidade de oxigênio con- sumida em kg é também armazenada no mesmo programa de computador 13.

Supondo-se que esta quantidade de oxigênio tenha reagido com o alumínio para formar oxido de alumínio, a massa de alumínio que é oxida- do pode ser calculada. Esses dados são também armazenados no computa- dor de processo 13.

Todos esses dados - concentração de CO2, concentração de O2 teórica e medida, diferença entre a concentração de O2 medida e a teórica, a quantidade de alumínio oxidada - podem ser visualizados durante o proces- so de fusão pela tela do computador 17 (veja figura 2). A tela do computador 17 mostra os valores medidos e calculados como gráficos de valor versus tempo. Da tela 17 o operador pode assim ver quanto alumínio é oxidado a cada minuto e ele pode usar essa informação para otimizar o processo de fusão.

A Figura 2 mostra um gráfico típico gravado pelo computador de processo 13. Às 14:50 é detectado um aumento rápido na oxidação do alu- mínio e esta informação é usada para controlar o processo de fusão pela mudança da energia de queima.

O método da invenção é independente do ar vazado no forno, uma vez que a influência das variações do ar vazado é compensada pela repetição do cálculo conforme a equação (1) para cada medição - no exem- plo acima, a cada minuto. É evidente que os dados podem ser calculados com maior ou menor freqüência que a cada minuto.

Claims

1. Método para controlar um processo para aquecimento ou fu- são de um metal (2), em particular o alumínio, compreendendo: - aquecer o mencionado metal (2) em um forno aquecido a com- bustão (1), em que um combustível é queimado com um gás contendo oxi- gênio, - medir (9, 10) as concentrações de dióxido de carbono e de oxi- gênio na atmosfera do forno, caracterizado pelo fato de que - a concentração teórica de oxigênio Ύ0Ο2 na atmosfera do forno é calculada através da equação %02 = k * %CO2 + m em que %C02 é a concentração de dióxido de carbono medida no forno, k é uma constante, dependendo da composição do combustível e do teor de CO2 na atmosfera do forno sem qualquer ar de fuga e m é o teor de oxigênio do ar de fuga, - a diferença entre a mencionada concentração teórica de oxigê- nio e a mencionada concentração detectada de oxigênio é determinada e - o mencionado processo é controlado dependendo da mencio- nada diferença.

2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as mencionadas concentrações de oxigênio e de dióxido de car- bono são medidas continuamente.

3. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou -2, caracterizado pelo fato de que o mencionado forno (1) é aquecido por um ou mais queimadores (3) e que a quantidade de combustível fornecida ao(s) queimador(es) (3) é medida.

4. Método de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o valor absoluto da mencionada diferença entre a mencionada concentração teórica de oxigênio e a mencionada concentração medida de oxigênio é calculada com base nas mencionadas concentrações medidas de oxigênio e dióxido de carbono e na mencionada quantidade medida de com- bustível.

5. Método de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a quantidade de metal oxidado é calculada.

6. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a mencionada concentração de oxigênio medida e/ou a mencionada concentração de dióxido de carbono medida são detectadas por meio de um laser.

7. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o mencionado combustível é queimado com um gás contendo mais de 21% de oxigênio, preferivelmente mais de 50% de oxigênio, preferivelmente mais de 90% de oxigênio.

8. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o mencionado processo é controlado pela mudança da energia do(s) mencionado(s) queimador(es) (3).

9. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que várias cargas de metal (2) são fundidas no mencionado forno (1) e que para cada carga a diferença entre a mencionada concentração teórica de oxigênio e a mencionada concentração medida de oxigênio é determinada.

10. Método de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que para pelo menos duas cargas diferentes as respectivas diferen- ças entre a mencionada concentração teórica de oxigênio e a mencionada concentração medida de oxigênio são comparadas.

11. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que o mencionado metal é contaminado com substâncias orgânicas, que as mencionadas substâncias orgânicas são pelo menos parcialmente oxidadas pelo mencionado oxigênio, e que a quantida- de de substâncias oxidadas é monitorada.