Estudo da relação entre os custos com energéticos em um forno de grelha móvel e o percentual de espaços vazios encontrados no leito de pelotas de minério de ferro

• Autor(a) principal: Marcos Vinicios da Silva Cavalcante
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/BUBD-AJVRYV
• topic: Engenharia metalúrgica materiais e de minas; Engenharia metalúrgica; Metalurgia extrativa; Pelotização (Beneficiamento de minério) Custos

O forno de endurecimento de pelotas cruas do tipo grelha móvel da Samarco Mineração S.A, também chamado Straight Grate, é utilizado na queima de aglomerados de pelotas de minério de ferro inseridas dentro de carros de grelha que se movimentam com certa velocidade através das zonas do forno. Neste tipo de forno, as pelotas são aquecidaspredominantemente por convecção (FLAMANT et al., 1992) por gases aquecidos por queimadores instalados nas zonas de pré-queima e queima. A partir da movimentação desses gases quentes realizada por ventiladores de processo, torna-se possível que este fluído passe através do leito de pelotas em condições apropriadas de velocidade etemperatura de modo a garantir a secagem, a sinterização e o resfriamento das pelotas enquanto os carros de grelha se movem dentro do forno. Um dos parâmetros mais importantes nesse processo é a permeabilidade do leito de partículas que, de acordo com Ergun (1952), é uma função direta dos espaços vazios formados pelo empacotamento das partículas, desde que estas partículas estejam distribuídas homogeneamente de modo a permitir a formação de canais de escoamento contínuos, uniformes e em paralelo. Durante o estudo realizado na planta avaliada, percebeu-se que quanto maior for a faixa granulométrica entre 8 mm e 16 mm de diâmetro das pelotas cruas naalimentação da grelha, ou seja, quanto mais homogêneo for o leito fixo recém formado maior será percentual de espaços vazios (%) encontrado nele. A partir do controle desta métrica, o processo do forno responderá com maiores ou menores consumos de energiatérmica e elétrica e também com maior ou menor produtividade em função da variação da qualidade física. Em função disso, este estudo teve como objetivo mostrar a importância de conhecer todas as faixas granulométricas, entender sua influência no percentual de espaços vazios, mapear a faixa de ocorrência deste indicador de chão defábrica nos leitos fixos encontrados e praticados na indústria de pelotização de minério de ferro e, finalmente, compreender a relação desta métrica com alguns parâmetros de controle operacional e associá-los à qualidade física, à produtividade e ao custo comenergéticos a partir da indicação de um modelo empírico de controle de custos em um forno tipo grelha móvel.