Caracterização e avaliação da reatividade de misturas de carvão gaúcho e carvão vegetal para injeção em altos-fornos

• Autor(a) principal: Pohlmann, Juliana Gonçalves
• Data de Publicação: 2007
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/197487
• topic: Engenharia metalúrgica

O carvão vegetal é um combustível mais limpo comparado ao carvão mineral, pois a sua combustão emite menos compostos de enxofre e nitrogênio, além de ser considerado neutro nas emissões de CO2. Ele também possui alta reatividade e baixo teor de cinzas. O carvão gaúcho das Minas do Leão possui um alto teor de cinzas, mas a utilização em misturas com materiais de menor teor de cinzas pode viabilizar a sua participação na siderurgia. O objetivo deste trabalho foi caracterizar e avaliar a reatividade ao CO2 em termobalança de misturas de carvão vegetal e carvão gaúcho da Mina do Leão nas proporções de 25%-75%, 50%-50% e 75%-25%. Os ensaios de reatividade ao CO2 foram realizados em duas etapas. Na primeira etapa (pirólise) as amostras foram aquecidas sob uma taxa de aquecimento de 30ºC/min até 1050ºC em atmosfera de N2 à vazão de 50 mL/min. Após a estabilização da perda dos voláteis, iniciou-se o teste de reatividade através da troca de atmosfera para o gás reagente (CO2). Calculou-se a taxa de reação e a conversão da matéria carbonosa, que avaliam a reatividade das amostras. A caracterização química das amostras apresentou teores de cinza, enxofre, álcalis e fósforo adequados para utilização em altos-fornos. As misturas se mostraram menos reativas que as matérias-primas individuais. No entanto, a utilização de misturas de carvão vegetal e carvão Leão pode ser positiva no alto-forno. Diante das características químicas adequadas para alto-forno, a diminuição da reatividade das misturas pode ter menor significância, pois ambos combustíveis individuais apresentaram alta reatividade. A razão da diminuição da reatividade das misturas em relação aos carvões individuais necessita, no entanto, ser investigada com mais profundidade.