Otimização do consumo de matérias-primas na pedreira no processo de fabrico de cimento
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2022 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10362/146925 |
Resumo: | A variabilidade da composição química das matérias-primas existentes na pedreira da Secil-Outão além de dificultar a dosagem dos materiais na alimentação dos moinhos de cru, afeta a qualidade da farinha, o que se reflete na qualidade do clínquer formado e, consequentemente do cimento resultante. Assim, é fundamental que a composição química das matérias-primas apresente a menor variabilidade possível. O tema base desta dissertação foca a variabilidade da composição química da marga à entrada dos moinhos de cru, visto ser a matéria-prima com maior flutuação. Estudou-se a heterogeneidade das matérias-primas naturais, materiais de correção, matérias-primas secundárias (MPS) e farinha, concluindo-se que a marga é o material mais heterogéneo, em termos de amplitude e variabilidade dos teores dos óxidos. A adição de MPS às pegas de fogo de marga permite uma redução da variabilidade superior a 30%. O Solver do Excel permitiu obter análises químicas mais estáveis e uma maior incorporação de MPS (aumento de cerca de 17%), comparativamente à retro análise. Determinaram-se os desvios das análises químicas da marga registadas pelo analisador de raios gama (γ) relativamente à retro análise e às análises químicas da marga no moinho de cru R2, verificando-se a existência de desvios superiores a 1, em ambos os casos. Obtiveram-se os desvios entre as análises químicas do pó de perfuração do calcário e as registadas pelo analisador de raios-γ, verificando-se a necessidade de calibração dinâmica do analisador. Esta calibração não foi suficiente para baixar os desvios registados para todos os óxidos. O cálculo dos desvios entre as análises químicas do analisador de raios-γ e da marga no moinho de cru R2, considerando o desfasamento temporal entre o momento em que a marga é depositada no hangar e o momento em que é retirada, após três calibrações dinâmicas do analisador, permitiu uma redução máxima de 13% nos desvios. |
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Otimização do consumo de matérias-primas na pedreira no processo de fabrico de cimentomatérias-primas fabrico de cimentovariabilidadecomposição químicamargafabrico de cimentoDomínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia QuímicaA variabilidade da composição química das matérias-primas existentes na pedreira da Secil-Outão além de dificultar a dosagem dos materiais na alimentação dos moinhos de cru, afeta a qualidade da farinha, o que se reflete na qualidade do clínquer formado e, consequentemente do cimento resultante. Assim, é fundamental que a composição química das matérias-primas apresente a menor variabilidade possível. O tema base desta dissertação foca a variabilidade da composição química da marga à entrada dos moinhos de cru, visto ser a matéria-prima com maior flutuação. Estudou-se a heterogeneidade das matérias-primas naturais, materiais de correção, matérias-primas secundárias (MPS) e farinha, concluindo-se que a marga é o material mais heterogéneo, em termos de amplitude e variabilidade dos teores dos óxidos. A adição de MPS às pegas de fogo de marga permite uma redução da variabilidade superior a 30%. O Solver do Excel permitiu obter análises químicas mais estáveis e uma maior incorporação de MPS (aumento de cerca de 17%), comparativamente à retro análise. Determinaram-se os desvios das análises químicas da marga registadas pelo analisador de raios gama (γ) relativamente à retro análise e às análises químicas da marga no moinho de cru R2, verificando-se a existência de desvios superiores a 1, em ambos os casos. Obtiveram-se os desvios entre as análises químicas do pó de perfuração do calcário e as registadas pelo analisador de raios-γ, verificando-se a necessidade de calibração dinâmica do analisador. Esta calibração não foi suficiente para baixar os desvios registados para todos os óxidos. O cálculo dos desvios entre as análises químicas do analisador de raios-γ e da marga no moinho de cru R2, considerando o desfasamento temporal entre o momento em que a marga é depositada no hangar e o momento em que é retirada, após três calibrações dinâmicas do analisador, permitiu uma redução máxima de 13% nos desvios.The variability of the chemical composition of raw materials existing in the Secil-Outão quarry, besides hindering the dosage of materials in the feeding of raw mills, affects the quality of the raw meal, which is reflected in the quality of the clinker formed and, consequently, the resulting cement. Thus, it is essential that the chemical composition of the raw materials presents the least possible variability. The main theme of this dissertation focuses on the variability of marl’s chemical composition at the entrance of the raw mills, since it is the raw material with the greatest fluctuation. The heterogeneity of natural and secondary raw materials (MPS), correction materials and raw meal was studied, concluding that marl is the most heterogeneous material, in terms of amplitude and variability of oxide contents. The addition of MPS to marl allows for a variability reduction of more than 30%. The Excel solver allowed for more stable chemical analyses and a higher incorporation of MPS (about 17% increase) compared to the retro analysis. The deviations of marl’s chemical analysis recorded by the gamma (γ) ray analyzer were determined in relation to the retro analysis and the marl’s chemical analysis in the raw mill R2, verifying the existence of deviations greater than 1, in both cases. The deviations between limestone’s drilling powder chemical analysis and those recorded by the γ-ray analyzer were obtained, verifying the need for dynamic calibration of the analyzer, which was not sufficient to lower the deviations recorded for all oxides. The calculation of the deviations between the chemical analysis of the γ-ray analyzer and the marl in the raw mill R2, considering the time lag between the moment when marl is deposited in the hangar and the moment it is removed, after three dynamic calibrations, allowed a maximum reduction of 13% in deviations.Eusébio, MárioOliveira, JoséRUNMartins, Mafalda Soeiro2022-12-052025-08-31T00:00:00Z2022-12-05T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10362/146925porinfo:eu-repo/semantics/embargoedAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2024-03-11T05:27:51Zoai:run.unl.pt:10362/146925Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T03:52:42.684768Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse |
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