PRODUTOS

DESSULFURANTES.

Os dessulfurantes são escórias sintéticas que se adicionam na bolsa aquando da sua chegada ao Forno de Afinação, quando se inicia o ajustamento de composição química e a temperatura, a fim de conseguir uma eficaz dessulfuração de um aço previamente desoxidado.

A extracção do S por uma escória é a única reacção utilizável até ao momento. A reacção pode utilizar-se da forma seguinte:

(CaO) + S à Sca + O.

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Assim sendo, a dessulfuração é uma troca de Oxigénio e Enxofre entre metal e escória. Factores como o conteúdo inicial de enxofre no aço, o volume de escória, o seu grado de saturação em CaO e MgO, a superficie de contacto com o aço e o nível de agitação (habitualmente com Árgon) influem na eficácia do processo. Para os especialistas do aço, a etapa geralmente mais difícil no processo de dessulfuração é a de evitar que a escória do forno passe para a bolsa. A escória do forno fornece uma lenta, mas contínua, transferência de oxigénio da escória para o aço. Isso tudo gera impurezas de óxidos e limita ou evita a reacção de dessulfuração. Ao cabo do processo, a soma da percentagem de FeO mais a percentagem de MnO na escória, nunca deve superar 1 %.

DESOXIDANTES.

Os desoxidantes são produtos que se adicionam à bolsa aquando da inclinação. A finalidade da operação de desoxidação é a de eliminar todo, ou uma parte do oxigénio dissolvido no decorrer das fases de Fusão, Afinação e Aquecimento do Forno Eléctrico (hoje em dia insuflam-se quantidades na ordem de 18 -30 m3 de O2) tendo em conta a estrutura e a limpeza física que se deseje obter no “estadillo” do produto acabado.

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Desde o princípio, a “Sidercal Minerales” tentou centrar todos os seus esforços de I+D nesta fase da metalurgia na bolsa. Portanto, enquanto que se aplicavam tradicionalmente uma série de elementos para realizar este processo, a “Sidercal” começou a pesquisar na aplicação de determinadas composições, estudando todas as possibilidades que a nova orientação da tecnologia de fusão e inclinação dentro do Forno Eléctrico de Arco podiam permitir.

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Os desoxidantes são umas composições formadas por elementos que têm uma forte afinidade pelo O2, Ti, Si, C e pelo Mn, que podem ser adicionados através de formas de ligas mais ou menos complexas. Quando se introduzem simultaneamente vários elementos desoxidantes no aço líquido, as inclusões que precipitam podem conter vários óxidos, podendo cada um deles possuir na escória uma actividade termodinâmica inferior à unidade.

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Isso significa que o conjunto de vários desoxidantes sempre será mais eficaz que cada um deles separadamente. A partir daí, a combinação de vários agentes desoxidantes permite actuar sobre a composição de inclusões residuais . Uma regra generalizada em aciaria é que no caso do produto da desoxidação ser um óxido complexo, o oxigénio dissolvido será inferior ao do caso em que o produto da desoxidação for um óxido simples.

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A gama dos nossos desoxidantes contem uma série de elementos que têm uma forte afinidade com o oxigénio, que geram escória, que mantêm a basicidade e fluidez adequada, que tornam mais extensiva a desoxidação e protegem o revestimento da bolsa.

FUNDENTES.

Para conseguir uma boa dessulfuração, uma escória muito básica com uma relação CaO/SiO2 superior a 2 torna-se necessária. No entanto, este tipo de escória possui um ponto de fusão muito alto que faz com que por si só possua uma fraca capacidade para captar sulfuretos. Para aumentar essa capacidade, torna-se imprescindível acrescentar qualquer tipo de fundente que baixe esse ponto de fusão. Às vezes, a combinação de vários fundentes permite atingir esse objectivo muito mais rapidamente.

Além do ponto de fusão, a viscosidade da escória é muito importante no que diz respeito ao seu comportamento na fusão.

Um baixo ponto de fusão permitir-nos-á formar a escória facilmente e rapidamente e, portanto, com um custo energético reduzido. Formando-se rapidamente, o arco eléctrico proteger-nos-á logo nos primeiros momentos, pelo que as perdas calóricas serão poucas, e assim conseguir-se-á um elevado rendimento térmico durante as fases de afinação e de aquecimento no Forno em bolsa.

Por outro lado, uma escória fluida terá uma alta capacidade redutora e captadora de inclusões, sendo este outro dos objectivos da escória na perspectiva de obter um aço limpo.

MISTURA DE BASE METÁLICA.

A indústria química tem uma longa história de valorização de materiais secundários, e alguns deles originaram ramos inteiros da sua actividade. Peter Speitz, na sua obra muito documentada sobre a indústria petroquímica, chega a dizer que o motor da evolução da química industrial sempre esteve mais ligado à disponibilidade de stocks de materiais "inúteis" que ao progresso tecnológico ou às procuras do mercado.

A pesquisa sistemática empreendida pelos químicos alemães para avaliar distintos produtos gerados em grandes quantidades nas fábricas de gás, levou-nos à química orgánica moderna. Os corantes sintéticos à base de anilina, desenvolvidos desde 1860, eram quase todos derivados de produtos químicos obtidos a partir do carvão.

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Eis outro exemplo significativo: nos anos 30, a disponibilidade de hidrocarbonetos reactivos produzidos nas refinarias, como consequência da expansão da indústria do automóvel, esteve na origem durante algumas décadas da indústria petroquímica. Com efeito, até há pouco tempo, o gás natural era considerado como um simples produto secundário da exploração do petróleo. E embora tenha sido utilizado há já bastante tempo como combustível para o processo de refinação e para a iluminação, a maior parte dele era simplesmente queimado nas grandes lanternas dos poços petrolíferos, prática que ainda continua a ser habitual nalgunas partes do mundo. O gás natural não teve uma utilização química significativa até à 2ª Guerra Mundial, quando se converteu na matéria de base para produzir etileno e depois butadieno, ingredientes fundamentais na borracha sintética.

Por tanto, os materiais de composição genérica, uma série de metais com as suas espécies oxidadas apresentam um enorme potencial de reutilização em distintos processos industriais, como consequência de não se terem esgotado no processo em que se originaram.

A primeira dificuldade para a reutilização destes materiais é a sua caracterização, que só pode ser resolvida aprofundando os temas de “especiação” química.

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A “Sidercal Minerales” desenvolveu uma série de produtos que se podem utilizar em distintos processos metalúrgicos com a finalidade de conseguir poupanças energéticas, estabilização de processos, melhorias nas propriedades do produto acabado, etc., que têm permitido, por outro lado, estabelecer redes tróficas industriais não menos complexas que aquelas que se estabelecem nos ecossistemas naturais e que acabam por criar um autêntico metabolismo industrial.

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