Alto-Forno: Definições, Objetivos e Características Operacionais

1. Defina Alto-Forno

Reator de grandes dimensões utilizado pela indústria siderúrgica para a produção de ferro-gusa. É um processo complexo no qual, teoricamente, 2758 reações concorrentes ocorrem simultaneamente, muitas vezes consideradas fora de controle estrito.

2. Quais são os objetivos de um Alto-Forno?

• Produzir gusa com baixo custo;
• Estabilidade de produção;
• Qualidade do produto;
• Satisfação do cliente;
• Segurança operacional.

3. Quais são as características de qualidade exigidas no processo de Alto-Forno?

As principais características de qualidade incluem:

• Composição química;
• Propriedades físicas;
• Consistência de resultados;
• Baixa variabilidade.

4. Como é medida a satisfação do cliente?

A satisfação do cliente é medida principalmente através de:

• Produtividade: avaliada pela quantidade produzida;
• Confiabilidade: garantia na entrega dos produtos.

5. Defina: Fuel Rate, Coke Rate, TIP e Slag Rate

Fuel Rate

Massa total de combustível consumida para a produção de uma tonelada de gusa (kg/t de gusa).

Coke Rate

Massa de coque consumida para a produção de uma tonelada de gusa (kg/t de gusa).

TIP (Taxa de Injeção de Combustíveis Auxiliares)

Taxa de injeção de combustíveis auxiliares (kg/t de gusa).

Slag Rate (Volume de Escória)

Massa de escória produzida para cada tonelada de gusa (kg/t).

6. Quais são as características exigidas do minério para o Alto-Forno?

O minério de ferro deve atender a diversas exigências para garantir a eficiência e o baixo custo do processo:

• Deve conter o mínimo possível de materiais prejudiciais ao processo (como SiO2, Al2O3, água e fósforo - P), pois estes aumentam o custo e diminuem a produção.
• Alta resistência mecânica para evitar a quebra durante o transporte e manuseio.
• Pouca geração de finos por choque térmico.
• Boa capacidade de redução (taxa de remoção de oxigênio de ferro) sem que haja degradação.

Tendo em vista todas essas propriedades, deve-se levar em conta o custo que esse minério terá para a produção e fazer um balanceamento de custo-benefício. Um minério de maior qualidade pode não ser viável dependendo de sua aplicação final, sendo que, muitas vezes, a solução é a mistura de minérios de alta qualidade com outros de baixa qualidade.

7. Quais são os ensaios feitos no minério?

• Tamboramento;
• Crepitação;
• Redutibilidade;
• RDI (Índice de Degradação por Redução);
• Propriedades a quente.