Modelamento matemático do refino do aço inoxidável em conversores AOD-L

• Autor(a) principal: Humberto Marin
• Data de Publicação: 2006
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-8DHFBC
• topic: Descarburação; AOD; Aços inoxidáveis; Modelos matemáticos; Engenharia metalúrgica; Aço inoxidavel; Metalurgia extrativa

Neste trabalho foi apresentado um estudo sobre o desenvolvimento e a aplicação de um modelo matemático multifásico e multicomponente para a descarburação de aços inoxidáveis. O modelo desenvolvido trata, de maneira explícita, as três interfaces possíveis de reação (metal-gás, metal-óxido e óxido-gás) e considera os principais componentes envolvidos no processo (C, Cr, Fe, Ni, Mn, Si, Al, O). Para o modelamento do processo foi considerado que o oxigênio injetado por baixo no conversor reage com o metal na região das ventaneiras, formando óxidos metálicos que sobem junto com as bolhas de gás. Durante a subida do gás, os óxidos são arrastados e reduzidos, ocorrendo formação de CO e CO2 devido à reação com o carbono dissolvido no banho, causando um fluxo de carbono para a fase gasosa (bolhas) e conseqüente descarburação do banho. O modelo foi ajustado para ascondições de processo do conversor AOD-L de 80 toneladas da Acesita S.A., que trabalha com carga proveniente do forno elétrico a arco e gusa desfosforado. Os resultados das simulações mostraram que o modelo é capaz de reproduzir de maneira satisfatória às principais variações de processo (temperatura do banho, composição química do banho e diluição do oxigênio injetado com gás inerte), correspondendo aoque é conhecido da prática operacional e registros bibliográficos. Resultados obtidos com o modelo foram comparados com resultados industriais, de corridas do aço austenítico, ACE P304A e do aço ferrítico ACE P430A, fornecendo uma boa precisão na previsão do teor de carbono e temperatura do banho em função do tempo de processo.