Modelamento físico de dessulfuração de gusa em panela com lança rotativa submersa : análise dos efeitos do entupimento de bico da lança.

Abstract

A indústria siderúrgica é uma importante fornecedora de insumos para diversos outros setores, entre os quais se destacam a indústria automotiva, de bens de capital, naval, de linha branca, entre outras. Os teores de enxofre são determinantes quanto às propriedades dos aços. Para várias aplicações existem fortes restrições quanto à presença de enxofre, por ser deletério às propriedades do aço. Desta forma, processos de dessulfuração são comuns na cadeia produtiva e, entre eles, se destaca o processo de injeção de dessulfurantes via lança rotativa. Neste trabalho, foram estudados os efeitos do entupimento de um dos bicos da lança usada no processo de dessulfuração. Esse entupimento é frequente em plantas de dessulfuração e nem sempre a troca da lança é realizada de imediato devido à indisponibilidade de tempo para essa operação. A metodologia envolveu modelagem física, em escala 1:7, por meio da qual foram realizados estudos para correlacionar as possíveis variáveis que impactam a eficiência do processo de dessulfuração. Os resultados de condutimetria mostraram que quanto maior a vazão de gás, mais rápida é a homogeneização, indicando que o controle adequado das vazões de gás é crucial para garantir a eficiência do processo de dessulfuração. Os efeitos de alteração de velocidade de rotação da lança não são evidentes. Além disso, comprovou-se que a obstrução de um bico não compromete o processo de dessulfuração, pois a reação química ainda ocorre com eficácia. Por fim, a análise comparativa do fluxo de líquido, utilizando filmagens, revelou que há diferenças na dispersão das partículas e na distribuição do fluxo em diferentes regiões da panela, embora as medições de tempo de mistura e de cinética de transferência de massa tenham indicado que essa alteração no fluxo não impacta significativamente o processo.