1. BÖLÜM
2.4. YENİ TİP YABANCILAŞMA: COVİD-19
O uso de dados industriais na análise isolada da influência de fatores operacionais e de processo no comportamento do manganês em convertedor, só foi possível devido à utilização de um banco de dados com um número expressivo de corridas.
O ferro total da escória apresentou boa relação com o oxigênio livre do banho e, desta forma, pode representa muito bem o nível de oxidação da corrida.
A correlação entre o carbono e oxigênio de fim de sopro mostrou uma curva paralela à de equilíbrio, com excelente correlação, para corridas com manganês do gusa de 0,45% a 0,50% e temperatura de fim de sopro de 1670oC a 1680oC.
O teor de manganês de fim de sopro possui melhor correlação com o ferro total da escória do que o carbono.
Em geral, dado à boa concordância entre valores teóricos e práticos, é possí- vel afirmar que os valores de manganês de fim de sopro podem ser representados pela relação de equilíbrio.
É possível estabelecer, com boa precisão, o manganês de fim de sopro como uma função da raiz quadrada do carbono.
A elevação de 50oC na temperatura ou o aumento de 0,14% no manganês do gusa acarreta um incremento médio de 0,024% no manganês de fim de sopro. A in- fluência da temperatura no manganês é independente do carbono e a influência do manganês do gusa é mais acentuada para teores de carbono mais altos.
O teor de carbono também não interfere na influência do silício do gusa no manganês de fim de sopro.
A relação entre o ferro total da escória e a partição de manganês entre a es- cória e o metal é linear e tem um pequeno deslocamento em relação à reta teórica
A partição do manganês (%MnO)/[%Mn] é inversamente proporcional a raiz quadrada do carbono, já a relação com o oxigênio livre é linear e diretamente pro- porcional.
Existe uma tendência de aumento do teor de manganês do metal com o au- mento da temperatura.
Ocorre redução na partição do manganês entre a escória e o metal com o aumento do manganês do gusa. Esta influência não parece significativa quando am- bos o teores de silício do gusa e temperatura de fim de sopro são elevados.
O aumento da temperatura implica também em redução na partição do man- ganês entre a escória e o metal e esse efeito é cumulativo com o manganês do gu- sa.
O efeito do silício do gusa na partição do manganês não tem grandes interfe- rências do nível de oxidação e é menos influente do que o manganês do gusa.
A taxa de “desmaganeização”, definida como a percentagem de manganês escorificado, é diretamente proporcional ao teor de oxigênio livre de fim de sopro.
Os coeficientes de correlação obtidos para partição do manganês foram i- guais ou melhores àqueles obtidos para a taxa de “desmanganeização”.
O produto da partição de manganês com a basicidade apresentou melhor re- lação com o ferro total e a equação obtida é muito próxima a do equilíbrio metal / es- cória.
O uso de sopro combinado reduz a partição do manganês entre a escória e o metal, implicando em melhor recuperação de manganês pelo metal.
6.4- Experimental
É muito difícil a coleta de amostras de escória durante o sopro. Porém, as poucas medições realizadas permitiram obter algumas informações importantes:
O teor de manganês permanece inalterado na terça parte final do sopro até o carbono atingir o valor em torno de 0,20%, quando então é reduzido juntamente com o carbono.
A queda sistemática do carbono na terça parte final do sopro é acompanhada por uma elevação do teor de manganês, seguido de nova queda próxima ao fim de sopro.
Confirmou-se que emulsão é um fator decisivo para o processo, visto que o teor de carbono nas partículas da emulsão é muito próximo àquele obtido no fim de sopro, demonstrando que a velocidade das reações é maior nas partículas do que no banho.
O FeO tem uma queda significativa até em torno de 90% do sopro, que coin- cide com o valor máximo de manganês no metal. Isto indica que este é o ponto de inflexão da velocidade de descarburação, em torno de 0,30% de carbono, para esta situação.
No período final do processo, enquanto o FeO diminui o MnO praticamente fica inalterado e, a partir de 90% do sopro, enquanto o FeO tem aumento expressi- vo, o MnO tem pequena redução, atribuída à diluição, devido ao aumento do volume da escória, pois nesta etapa também ocorre oxidação do manganês.
7- SUGESTÕES DE TRABALHOS FUTUROS
O conhecimento pleno do efeito manganês na operação de fabricação de aço em convertedores a oxigênio ainda requer que um grande caminho seja trilhado, com a possibilidade de realização de muitos estudos, que poderão contribuir na redução de consumo de matérias primas. Assim, poderiam ser realizados no futuro trabalhos sobre:
Experiências com adição de minério de manganês em diferentes momentos do so- pro de oxigênio.
Estudo da viabilidade de substituir a fluorita por minério de manganês na fabricação de aço em convertedor a oxigênio.
Desenvolvimento de equipamento e/ou sensores que possibilitem a amostragem de escória durante o sopro sem necessidade de interrupção da operação.
Desenvolvimento de modelo matemático do comportamento do manganês durante a operação de sopro.
Desenvolvimento de modelo matemático de previsibilidade de manganês de fim de sopro.
Desenvolvimento de metodologia que permita determinar e confirmar o peso de es- cória no convertedor, pois análises que envolvam a composição química da escória têm que ser realizadas levando-se em conta o seu peso.
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