Utilização de moinha de biorredutor e pneu inservível na produção de coque metalúrgico.

Abstract

O coque é um produto intermediário numa usina integrada, produzido a partir de misturas de carvões metalúrgicos, formuladas para atender tanto as condições operacionais do processo de coqueificação como os requisitos de qualidade do processo de produção de gusa. No atual cenário acirrado de competitividade, umas das linhas para redução do custo da mistura de carvões é o desenvolvimento de matérias-primas alternativas nacionais que minimizem o custo do coque, e consequentemente, do gusa. A utilização de pneus inservíveis na mistura de carvões sugere uma rota de destinação ecologicamente correta a fim de mitigar o impacto causado pelo acúmulo de pneus no meio ambiente, além de uma alternativa para redução de custos de produção do coque metalúrgico. Por outro lado, o Brasil é o maior produtor mundial de carvão vegetal, produzido a partir do processo de carbonização da madeira. Em sua produção, por ser um material muito friável, desde sua obtenção nas carvoarias até seu efetivo consumo nos Altos-Fornos, gera-se 25% deste combustível com granulometria abaixo de 9mm, conhecida como moinha de carvão vegetal. Neste contexto, o presente trabalho avaliou a adição de pneus inservíveis e moinha de carvão vegetal como aditivos alternativos e inovadores nas misturas de carvões para produção de coque metalúrgico. Foram realizados enfornamentos, em escala piloto, com pneu moído em 4 níveis e 3 granulometrias, com objetivo de avaliar o impacto sobre a qualidade do coque, especialmente sobre a Resistência após reação com CO2 (CSR) e a Resistencia mecânica a frio (DI 150-15). Adicionalmente, avaliou-se a resistência mecânica à compressão, além da análise da interface pneu-matriz carbonosa através da microscopia eletrônica de varredura (MEV). Também foram analisados os impactos sobre a qualidade do coque metalúrgico causados pela adição de carvão vegetal em 4 níveis e 2 granulometrias. Os resultados mostraram a viabilidade técnica da adição de até 3% do pneu médio (20-30mm) com a malha de aço, com significativa elevação da resistência mecânica a frio do coque e que a adição da biomassa de moinha de carvão vegetal, com 70% < 2,83mm e em até 2% é tecnicamente viável, além de contribuir para a o balanço de emissões de CO2 na produção do ferro gusa.