Processos de Granulação da Escória

Processos de Granulação da Escória

Descrição

A NBR 5019/82 define Escória como: “produto líquido ou pastoso produzido durante operações piro metalúrgicas, geralmente contendo sílica, que se torna sólida à temperatura ambiente.”

 

Durante o processo de redução do minério de ferro para a produção de ferro gusa, é gerado um subproduto, a “escória de alto-forno”. Esta, ainda em forma líquida é encaminhada para os Granuladores que a resfriam bruscamente.

 

O resfriamento pode ser efetuado de diversas maneiras: resfriamento brusco em água, resfriamento lento ao ar, resfriamento em água ou vapor d’água sob pressão, esfriamento rápido a ar comprimido e resfriamento rápido por água e por ar.

 

O resfriamento em água se dá em tanques com água, conhecidos como tanques de granulação e geralmente necessita-se de 5 m3 a 10 m3 d’água por tonelada de escória. Não há tempo suficiente para formação de cristais, essa escória se granula “vitrificando”, obtendo-se uma areia grossa, porosa, de fratura vítrea observada com lupa, com um tamanho máximo do grão, de 5 mm, cor branca amarelada e marrom.

 

O resfriamento lento ocorre quando a escória é despejada em fossos ao ar livre originando um produto maciço e cristalizado que depois de britado e processado pode ser utilizado como agregado graúdo para concreto.

 

Se a escória for resfriada por jatos d’água sob pressão origina a escória expandida, pois esse processo faz com que a escória incorpore ar e apresente uma estrutura alveolar, com massa específica variando de 0,6 g/cm3 a 0,9 g/ cm3 razão pela qual pode ser utilizada como agregado leve.

 

Por fim, se a escória for resfriada por ar sob pressão, origina-se a lã de vidro, material com propriedades isolantes, térmicas e acústicas.

 

A composição química define a fluidez da escória, influenciando a vitrificação da mesma. Quando líquidas, as escórias de aciaria podem ser tratadas, alterando-se o processo de resfriamento das mesmas, visando à estabilização da expansão e a melhoria das propriedades cimentícias destas.

 

No passado, este material era considerado um resíduo siderúrgico, mas atualmente é matéria-prima essencial para a fabricação de cimento Portland substituindo o clinquer. Esta substituição reduz o consumo de energia e a emissão de poluentes da sua produção nas cimenteiras.

 

O processo de granulação da escória do alto-forno representa uma opção de economia muito atrativa já que converte a escória em um subproduto muito valioso que pode ser vendido à indústria do cimento.

 

A implementação da automação e instrumentação inteligente neste processo resulta em economia de energia e maior aproveitamento dos materiais que eram tratados como resíduos.

 

Neste contexto, das Indústrias Siderúrgicas tem aumentado o interesse pela reciclagem destes resíduosdevido à necessidade de consciência ambiental e também a busca por maiores lucros.

 

A redução do consumo de energia é outro argumento para a reciclagem de resíduos, particularmente na indústria cimenteira, grande consumidora deste insumo, calculou-se que a adição de escória ao cimento Portland reduz consideravelmente o consumo energético.

 

As possibilidades atuais de mercado dos cimentos de escória são significativas, o mercado apresenta fortes mudanças, que incluem mecanismos que facilitam a aceitação de novas tecnologias.

 

Pode-se concluir que, atualmente, os cimentos de escória apresentam boas possibilidades de mercado no Brasil e no mundo, em áreas onde apresentem vantagens e consolidação da consciência ecológica, que implica na redução do consumo de energia, na reciclagem dos resíduos e na importância do mercado de escória no Brasil.

 

Para que estes objetivos sejam atingidos é indispensável o uso dasmodernas tecnologias de automação existentes.