Cadinho

O processo de produção de ferro gusa, também conhecido como redução, é compreendido por alguns setores básicos como pátios de estocagem e manuseio de matérias-primas, processos de aglomeração de finos de minério (sinterização ou pelotização), coqueria (no caso do uso de carvão mineral) e fornos de obtenção de ferro primário (alto-forno, fornos de redução direta e fornos de fusão redutora). É no alto-forno onde são reunidos os produtos gerados pelos outros setores do processo de redução com o intuito de se obter o ferro gusa. O alto-forno é divido em cinco regiões que recebem os nomes de cadinho, rampa, ventre, cuba e topo (Rizzo, 2009), ver Fig. 1.

O cadinho, que é a parte inferior do alto-forno, está sujeito a um desgaste contínuo devido ao contato constante com o ferro-gusa a elevadas temperaturas. A manutenção completa do cadinho só pode ser feita atualmente com o esvaziamento completo do alto-forno, procedimento denominado blowout. Portanto, a campanha de um alto-forno é limitada principalmente pelo desgaste ocorrido no cadinho, sendo importante acompanhar a evolução dessa linha de desgaste a fim de estender a campanha o máximo possível. Hoje, o cadinho é a região mais crítica na vida útil de um Alto-Forno (Gonzalez e Goldschmit, 2006). A temperatura de solidificação do ferro-gusa nas paredes refratárias do cadinho é de 1150°C, portanto, a localização da linha de desgaste é dada pela isoterma de 1150°C (Torrkulla e Saxén, 2000).
A finalidade do cadinho é fundir metais e mantê-los em fusão através da transmissão de calor de uma fonte de energia (óleo, gás, carvão ou eletricidade) externa a ele para a carga metálica. Quanto mais eficiente for esta transmissão de calor melhor será cumprida a finalidade do cadinho, ou seja, quanto melhor e mais eficiente for o forno que o contém, melhor será o trabalho da fusão. Vale lembrar que a exposição direta do metal a ser fundido à chama do queimador produz perdas grandes por oxidação do metal. A transferência de calor