{"id":3003,"date":"2019-03-25T17:42:14","date_gmt":"2019-03-25T20:42:14","guid":{"rendered":"http:\/\/xexeu.elipse.com.br\/pt\/a-automacao-do-processo-de-sinterizacao\/"},"modified":"2019-03-25T17:42:14","modified_gmt":"2019-03-25T20:42:14","slug":"a-automacao-do-processo-de-sinterizacao","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/kb.elipse.com.br\/en\/a-automacao-do-processo-de-sinterizacao\/","title":{"rendered":"A automa\u00e7\u00e3o do processo de sinteriza\u00e7\u00e3o."},"content":{"rendered":"
1. Introdu\u00e7\u00e3o<\/span><\/u><\/p>\n

     As atividades de extra\u00e7\u00e3o mineral, notadamente a minera\u00e7\u00e3o industrial de uma maneira geral, visam \u00e0 obten\u00e7\u00e3o de produtos que devem ser adequados a processos subsequentes de refino. Estes processos, al\u00e9m das exig\u00eancias em especifica\u00e7\u00f5es qu\u00edmicas adequadas, tamb\u00e9m s\u00e3o limitados quanto \u00e0 distribui\u00e7\u00e3o granulom\u00e9tricas dos min\u00e9rios a serem tratados. Particularmente, para min\u00e9rios de ferro, mangan\u00eas, n\u00edquel, ni\u00f3bio e etc, as especifica\u00e7\u00f5es granulom\u00e9tricas ideais se concentram em faixas abrangendo as part\u00edculas de mais grosso calibre. Desta forma, toda a faixa granulom\u00e9trica que engloba materiais de tamanhos menores do que certo limite, caracter\u00edstico de cada processo, \u00e9 considerada rejeito e assim descartada, seja como material de menor ou mesmo de nenhum valor comercial.<\/p>\n

     Algumas tecnologias de recupera\u00e7\u00e3o do tamanho m\u00e9dio granulom\u00e9trico dos min\u00e9rios, adequando-os aos processos de refino, foram desenvolvidas visando \u00e0 otimiza\u00e7\u00e3o das atividades mineradoras e prolongamento da vida de minas em processo de exaust\u00e3o. V\u00e1rias tecnologias de aglomera\u00e7\u00e3o s\u00e3o disponibilizadas, tais como: briquetagem; pelotiza\u00e7\u00e3o; sinteriza\u00e7\u00e3o e etc. O processo de sinteriza\u00e7\u00e3o pode ser entendido como o fen\u00f4meno em que duas ou mais part\u00edculas s\u00f3lidas se ligam pelo efeito do aquecimento \u00e0 temperatura em que ocorre um inicio de fus\u00e3o (fus\u00e3o incipiente).<\/p>\n

     O enfoque da aplica\u00e7\u00e3o de tecnologias de informatiza\u00e7\u00e3o e automa\u00e7\u00e3o de processos no setor ser\u00e1 centrado no processo de sinteriza\u00e7\u00e3o, por ser um dos mais utilizados nas atividades de minera\u00e7\u00e3o de m\u00e9dio e grande porte.<\/p>\n

2. Processos de Sinteriza\u00e7\u00e3o<\/span><\/u><\/p>\n

     Existem duas tecnologias b\u00e1sicas de sinteriza\u00e7\u00e3o: o processo GREENAWALT<\/i> e o processo DWIGHT & LLOYD<\/i> (ver Figura 4). O primeiro, intermitente, tem como unidade de produ\u00e7\u00e3o uma panela bascul\u00e1vel com fundo de grelha e forno de igni\u00e7\u00e3o m\u00f3vel. O segundo \u00e9 um processo cont\u00ednuo, com um conjunto de caixas m\u00f3veis, com fundo de grelha para carga e um forno de igni\u00e7\u00e3o fixo.<\/p>\n

     Basicamente, o mecanismo do processo de sinteriza\u00e7\u00e3o se desenvolve de maneira id\u00eantica nas duas tecnologias. A unidade de produ\u00e7\u00e3o, panela ou conjunto de caixas, \u00e9 carregada intermitente ou continuamente com a mistura a sinterizar. A mistura cont\u00e9m, al\u00e9m do min\u00e9rio e adi\u00e7\u00f5es met\u00e1licas, certa quantidade de combust\u00edvel s\u00f3lido e umidade. O combust\u00edvel contido na mistura \u00e9 inflamado pelas chamas e calor gerados no forno de igni\u00e7\u00e3o, iniciando uma combust\u00e3o na superf\u00edcie da mistura. O ar necess\u00e1rio \u00e0 continuidade da combust\u00e3o \u00e9 aspirado, de cima para baixo, atrav\u00e9s da camada de mistura e das grelhas do fundo da panela ou do conjunto de caixas, por um sistema de exaustor\/condutores de ar.<\/p>\n

     Quando a frente de combust\u00e3o atinge as grelhas, todo o combust\u00edvel presente na mistura a sinterizar deve ter sido consumido, gerado calor, vaporizado a \u00e1gua e calcinado os carbonatos, provocando uma semi-fus\u00e3o e aglomerando todo o material carregado na panela ou caixa. O aglomerado assim formado em grandes blocos \u00e9 ent\u00e3o britado, peneirado e adequado \u00e0s especifica\u00e7\u00f5es do processo de refino do consumidor. Ainda assim, nesta etapa de britagem e peneiramento, tem-se uma parcela de material fino que \u00e9 reciclado no processo sob o nome de finos de retorno de s\u00ednter.<\/p>\n

     O presente trabalho se restringir\u00e1 ao detalhamento de funcionamento do processo DWIGHT & LLOYD<\/i> (Figura 4), uma vez que as atividades de informatiza\u00e7\u00e3o e automa\u00e7\u00e3o s\u00e3o praticamente as mesmas com pequenas adapta\u00e7\u00f5es.<\/p>\n


3. Conjuntos Operacionais do Processo Intermitente<\/span><\/u><\/p>\n

     O esquema apresentado na Figura 2 pode ser subdividido, de uma maneira geral, em seis blocos operacionais com fun\u00e7\u00f5es bem definidas:<\/p>\n

3.1. Bloco de Ensilamento e Dosagem das Mat\u00e9rias-Primas<\/span><\/p>\n

     Neste setor, est\u00e3o agrupados os silos de estocagem das mat\u00e9rias-primas que ser\u00e3o usadas no processo. \u00c9 tamb\u00e9m neste setor que se desenvolve a atividade de controle da dosagem dos diversos materiais para a composi\u00e7\u00e3o de um leito de sinteriza\u00e7\u00e3o previamente definido.<\/p>\n

3.2. Bloco de Prepara\u00e7\u00e3o da Mistura a Sinterizar<\/span><\/p>\n

     Esta \u00e9 a etapa em que todos os componentes s\u00e3o misturados, visando \u00e0 obten\u00e7\u00e3o de uma mistura homog\u00eanea e um grau de micropelotiza\u00e7\u00e3o ideal para um bom desempenho do processo, em termos de permeabilidade.<\/p>\n

3.3. Bloco de Ensilamento e Carregamento da Mistura<\/span><\/p>\n

     Este setor recebe a mistura pronta para sinterizar, armazenando em um silo pulm\u00e3o, visando a um controle cont\u00ednuo de abastecimento da caixa de sinterizar. Este abastecimento deve ser feito de maneira cuidadosamente controlada, atrav\u00e9s de um rolo alimentador, para se obter um m\u00e1ximo de permeabilidade durante o desenvolvimento subsequente do processo.<\/p>\n

3.4. Bloco de Igni\u00e7\u00e3o da Mistura a Sinterizar<\/span><\/p>\n

     Imediatamente ap\u00f3s o enchimento das caixas de sinterizar, neste setor, \u00e9 promovida a igni\u00e7\u00e3o superficial do combust\u00edvel s\u00f3lido (coque ou carv\u00e3o vegetal) incorporado \u00e0 mistura que \u00e9 considerado o motor t\u00e9rmico do processo.<\/p>\n

3.5. Bloco de Sinteriza\u00e7\u00e3o<\/span><\/p>\n

     Este setor engloba o Exaustor Principal e toda a infraestrutura de condu\u00e7\u00e3o dos gases emanados durante a evolu\u00e7\u00e3o do processo.<\/p>\n

3.6. Bloco de Resfriamento e Tratamento Mec\u00e2nico do Sinter<\/span><\/p>\n

     Finalmente, tem-se o setor em que os grandes blocos de aglomerados de s\u00ednter s\u00e3o resfriados e fragmentados em tamanhos menores, adequados ao processo subsequente a que ser\u00e1 destinado.<\/p>\n

4. Vari\u00e1veis de Controle e sua Import\u00e2ncia<\/span><\/u><\/span><\/p>\n

     Em cada um dos seis setores descritos anteriormente, existem vari\u00e1veis que devem ser supervisionadas, motivando a\u00e7\u00f5es de controle para se atingir um desempenho de m\u00e1xima satisfa\u00e7\u00e3o em termos de qualidade e custo do produto final.<\/p>\n

4.1. Ensilamento e Dosagem de Mat\u00e9rias-Primas<\/span><\/p>\n

     As vari\u00e1veis de controle que devem ser constantemente supervisionadas s\u00e3o: <\/p>\n