Avaliação do impacto do teor de enxofre de carvões metalúrgicos nos seus valores em uso

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Michel Rodrigues Leite
Data de Publicação: 2015
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/BUBD-9WUHXE
Resumo: A origem do enxofre no aço está relacionada com a utilização do coque e a injeção de carvão pulverizado para a produção de ferro-gusa nos altos-fornos. Para alguns tipos de aço maiores teores de enxofre são necessários devido à formação de camadas de sulfeto, o que aumenta a usinabilidade. No entanto, na maioria dos aços são requeridos baixos teores de enxofre porque este elemento afeta a isotropia das propriedades mecânicas, notadamente a tenacidade. Considerando-se a limitada capacidade de dessulfuração no refino primário do aço, são necessários processos de dessulfuração entre o alto-forno e aciaria. Este trabalho teve como objetivo avaliar o impacto do teor de enxofre dos carvões metalúrgicos nos seus valores em uso. Valor em uso é definido como sendo o preço máximo que uma determinada empresa está disposta a pagar por um material de substituição, sem deteriorar os resultados econômicos. Foi desenvolvido o modelamento matemático integrado das etapas de coqueria, altoforno e dessulfuração com o intuito de avaliar o impacto do teor de enxofre dos carvões metalúrgicos nos seus valores em uso. Os agentes dessulfurantes considerados foram magnésio, escória sintética, carbureto de cálcio e mistura à base de óxido de cálcio. A penalidade estimada por agência de avaliação de preços para cada 0,10% de enxofre adicional no carvão é de 1,20 $/t, considerando o preço do carvão de referência igual a 120 $/t. Os resultados mostraram que para 18 das 19 condições avaliadas os valores estimados de penalidade por enxofre adicional foram menores e consequentemente os valores em uso dos carvões foram maiores que os valores publicados pela agência de avaliação de preços. Os valores de penalidade estimados ficaram entre 0,41 $/t e 1,45 $/t, sendo que o menor valor foi obtido na dessulfuração com magnésio, considerando partição de enxofre no alto-forno igual a 60 e o maior valor foi obtido na dessulfuração com escória sintética, considerando uma temperatura do gusa igual à 1300oC.
id UFMG_96f650a15ea6a90e6e369120ee8710ae
oai_identifier_str oai:repositorio.ufmg.br:1843/BUBD-9WUHXE
network_acronym_str UFMG
network_name_str Repositório Institucional da UFMG
repository_id_str
spelling Luiz Fernando Andrade de CastroMauricio Covcevich BagatiniAnderson Willian de Souza BaltazarMichel Rodrigues Leite2019-08-12T01:05:36Z2019-08-12T01:05:36Z2015-03-06http://hdl.handle.net/1843/BUBD-9WUHXEA origem do enxofre no aço está relacionada com a utilização do coque e a injeção de carvão pulverizado para a produção de ferro-gusa nos altos-fornos. Para alguns tipos de aço maiores teores de enxofre são necessários devido à formação de camadas de sulfeto, o que aumenta a usinabilidade. No entanto, na maioria dos aços são requeridos baixos teores de enxofre porque este elemento afeta a isotropia das propriedades mecânicas, notadamente a tenacidade. Considerando-se a limitada capacidade de dessulfuração no refino primário do aço, são necessários processos de dessulfuração entre o alto-forno e aciaria. Este trabalho teve como objetivo avaliar o impacto do teor de enxofre dos carvões metalúrgicos nos seus valores em uso. Valor em uso é definido como sendo o preço máximo que uma determinada empresa está disposta a pagar por um material de substituição, sem deteriorar os resultados econômicos. Foi desenvolvido o modelamento matemático integrado das etapas de coqueria, altoforno e dessulfuração com o intuito de avaliar o impacto do teor de enxofre dos carvões metalúrgicos nos seus valores em uso. Os agentes dessulfurantes considerados foram magnésio, escória sintética, carbureto de cálcio e mistura à base de óxido de cálcio. A penalidade estimada por agência de avaliação de preços para cada 0,10% de enxofre adicional no carvão é de 1,20 $/t, considerando o preço do carvão de referência igual a 120 $/t. Os resultados mostraram que para 18 das 19 condições avaliadas os valores estimados de penalidade por enxofre adicional foram menores e consequentemente os valores em uso dos carvões foram maiores que os valores publicados pela agência de avaliação de preços. Os valores de penalidade estimados ficaram entre 0,41 $/t e 1,45 $/t, sendo que o menor valor foi obtido na dessulfuração com magnésio, considerando partição de enxofre no alto-forno igual a 60 e o maior valor foi obtido na dessulfuração com escória sintética, considerando uma temperatura do gusa igual à 1300oC.The origin of sulfur in steel is mainly related to the use of coke on pig iron production in blast furnaces. For some types of steel higher sulfur levels are required due to layers formation of sulfide, which increases machinability. However in most of steels, low sulfur levels are required because this element affects the isotropy of mechanical properties, especially toughness. Considering the limited desulfurization capacity in the primary refining of steel, desulfurization processes between the blast furnace and steel plant are required. This work aims to assess the impact of the sulfur content of metallurgical coals on their values in use. Value in use is the maximum price that a particular company is willing to pay for a replacement material without deteriorating economic results. It was developed an integrated mathematical model of coke oven, blast furnace and desulfurization process in order to assess the impact of the metallurgical coal sulfur content in its value in use. The desulfurizing agents considered were magnesium, synthetic slag, calcium carbide and calcium oxide based mixture. The penalty estimated by price assessment agency for each 0.10% additional sulfur in the coal is 1.20 $/t, considering the price of coal reference equal to 120 $/t. The results showed that in the 18 of the 19 evaluated conditions values of penalties for additional sulfur were lower and therefore the values in use of coals were higher than values published by price assessment agency. The estimated penalty values were between 0.41 $/t and 1.45 $/t. The lowest value was obtained in desulfurization with magnesium, considering sulfur partition in the blast furnace equal to 60 and the highest value was obtained in desulfurization with synthetic slag, considering a pig iron temperature equal to 1300oC.Universidade Federal de Minas GeraisUFMGEngenharia metalúrgicaMateriais e de MinasEngenharia MetalúrgicaAvaliação do impacto do teor de enxofre de carvões metalúrgicos nos seus valores em usoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALavalia__o_do_impacto_do_teor_de_enxofre_de_carv_es_metal_rgicos_nos_seus__valores_em_uso___revisada.pdfapplication/pdf2324248https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUBD-9WUHXE/1/avalia__o_do_impacto_do_teor_de_enxofre_de_carv_es_metal_rgicos_nos_seus__valores_em_uso___revisada.pdfe5b95dd639a7afc3644ab0886bb75f30MD51TEXTavalia__o_do_impacto_do_teor_de_enxofre_de_carv_es_metal_rgicos_nos_seus__valores_em_uso___revisada.pdf.txtavalia__o_do_impacto_do_teor_de_enxofre_de_carv_es_metal_rgicos_nos_seus__valores_em_uso___revisada.pdf.txtExtracted texttext/plain136445https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUBD-9WUHXE/2/avalia__o_do_impacto_do_teor_de_enxofre_de_carv_es_metal_rgicos_nos_seus__valores_em_uso___revisada.pdf.txt711d141ae68633bb289a1fb96ee76064MD521843/BUBD-9WUHXE2019-11-14 06:48:04.839oai:repositorio.ufmg.br:1843/BUBD-9WUHXERepositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2019-11-14T09:48:04Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Avaliação do impacto do teor de enxofre de carvões metalúrgicos nos seus valores em uso
title Avaliação do impacto do teor de enxofre de carvões metalúrgicos nos seus valores em uso
spellingShingle Avaliação do impacto do teor de enxofre de carvões metalúrgicos nos seus valores em uso
Michel Rodrigues Leite
Materiais e de Minas
Engenharia Metalúrgica
Engenharia metalúrgica
title_short Avaliação do impacto do teor de enxofre de carvões metalúrgicos nos seus valores em uso
title_full Avaliação do impacto do teor de enxofre de carvões metalúrgicos nos seus valores em uso
title_fullStr Avaliação do impacto do teor de enxofre de carvões metalúrgicos nos seus valores em uso
title_full_unstemmed Avaliação do impacto do teor de enxofre de carvões metalúrgicos nos seus valores em uso
title_sort Avaliação do impacto do teor de enxofre de carvões metalúrgicos nos seus valores em uso
author Michel Rodrigues Leite
author_facet Michel Rodrigues Leite
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Luiz Fernando Andrade de Castro
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Mauricio Covcevich Bagatini
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Anderson Willian de Souza Baltazar
dc.contributor.author.fl_str_mv Michel Rodrigues Leite
contributor_str_mv Luiz Fernando Andrade de Castro
Mauricio Covcevich Bagatini
Anderson Willian de Souza Baltazar
dc.subject.por.fl_str_mv Materiais e de Minas
Engenharia Metalúrgica
topic Materiais e de Minas
Engenharia Metalúrgica
Engenharia metalúrgica
dc.subject.other.pt_BR.fl_str_mv Engenharia metalúrgica
description A origem do enxofre no aço está relacionada com a utilização do coque e a injeção de carvão pulverizado para a produção de ferro-gusa nos altos-fornos. Para alguns tipos de aço maiores teores de enxofre são necessários devido à formação de camadas de sulfeto, o que aumenta a usinabilidade. No entanto, na maioria dos aços são requeridos baixos teores de enxofre porque este elemento afeta a isotropia das propriedades mecânicas, notadamente a tenacidade. Considerando-se a limitada capacidade de dessulfuração no refino primário do aço, são necessários processos de dessulfuração entre o alto-forno e aciaria. Este trabalho teve como objetivo avaliar o impacto do teor de enxofre dos carvões metalúrgicos nos seus valores em uso. Valor em uso é definido como sendo o preço máximo que uma determinada empresa está disposta a pagar por um material de substituição, sem deteriorar os resultados econômicos. Foi desenvolvido o modelamento matemático integrado das etapas de coqueria, altoforno e dessulfuração com o intuito de avaliar o impacto do teor de enxofre dos carvões metalúrgicos nos seus valores em uso. Os agentes dessulfurantes considerados foram magnésio, escória sintética, carbureto de cálcio e mistura à base de óxido de cálcio. A penalidade estimada por agência de avaliação de preços para cada 0,10% de enxofre adicional no carvão é de 1,20 $/t, considerando o preço do carvão de referência igual a 120 $/t. Os resultados mostraram que para 18 das 19 condições avaliadas os valores estimados de penalidade por enxofre adicional foram menores e consequentemente os valores em uso dos carvões foram maiores que os valores publicados pela agência de avaliação de preços. Os valores de penalidade estimados ficaram entre 0,41 $/t e 1,45 $/t, sendo que o menor valor foi obtido na dessulfuração com magnésio, considerando partição de enxofre no alto-forno igual a 60 e o maior valor foi obtido na dessulfuração com escória sintética, considerando uma temperatura do gusa igual à 1300oC.
publishDate 2015
dc.date.issued.fl_str_mv 2015-03-06
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2019-08-12T01:05:36Z
dc.date.available.fl_str_mv 2019-08-12T01:05:36Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/1843/BUBD-9WUHXE
url http://hdl.handle.net/1843/BUBD-9WUHXE
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Minas Gerais
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFMG
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Minas Gerais
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFMG
instname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron:UFMG
instname_str Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron_str UFMG
institution UFMG
reponame_str Repositório Institucional da UFMG
collection Repositório Institucional da UFMG
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUBD-9WUHXE/1/avalia__o_do_impacto_do_teor_de_enxofre_de_carv_es_metal_rgicos_nos_seus__valores_em_uso___revisada.pdf
https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUBD-9WUHXE/2/avalia__o_do_impacto_do_teor_de_enxofre_de_carv_es_metal_rgicos_nos_seus__valores_em_uso___revisada.pdf.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv e5b95dd639a7afc3644ab0886bb75f30
711d141ae68633bb289a1fb96ee76064
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1801676760508530688