Introdução ao alto forno

ÍNDICE

01 – INTRODUÇÃO 2
02 – DESCRIÇÃO DO EQUIPAMENTO 2
03 – PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO 4
DISPOSIÇÃO DA CARGA NO INTERIOR DO ALTO-FORNO 7
REAÇÕES INTERNAS NO ALTO-FORNO 8
04 – OPERAÇÃO DO ALTO-FORNO 14
4.1 – CONTROLE DE OPERAÇÃO DO ALTO-FORNO: 14
4.2 – CONTROLE DO NÍVEL TÉRMICO 19
4.3 – ANORMALIDADES OPERACIONAIS 21
05 – PRINCIPAIS ÍNDICES OPERACIONAIS DO ALTO-FORNO 24

01 – Introdução

Sendo o objetivo do curso difundir conhecimentos e técnicas aplicadas na operação do alto-forno, primeiramente será feita uma descrição do equipamento e seu princípio de funcionamento. Serão abordadas rapidamente as principais reações que ocorrem nas diversas zonas operacionais do forno.

Numa segunda parte serão abordados os aspectos relativos ao controle operacional do alto-forno como controle térmico, controle de equipamentos, controle de vazamento de gusa e escória e cálculo de carga.

Finalmente serão apresentados os principais índices operacionais do alto-forno, bem como algumas definições básicas para se calcular esses índices e referências com relação as matérias-primas utilizadas.

02 – Descrição do Equipamento

O alto-forno é um reator metalúrgico de contra corrente destinado a produção do ferro gusa.
O ferro gusa é obtido à partir da redução de óxidos de ferro em contra corrente com o elemento redutor (CO2 e H2). O ferro gusa é uma solução ferro-carbono, composta de 90 a 95% de ferro e 3,0 a 4,5% de carbono e elementos de liga como Si e Mn.

No alto-forno, o gusa é produzido no estado líquido (a uma temperatura de  1.500ºC) e nesse estado é levado a Aciaria, onde após um processo de “purificação” passa a se denominar aço.
Além do gusa, são gerados no alto-forno os subprodutos como a escória, o gás e o pó e a lama provenientes da limpeza de gás. Outro subproduto de processo é a energia gerada pala turbina do topo.
A escória é obtida pela fusão e separação da ganga das matérias-primas e dos fundentes. É constituída principalmente de