Navegando por Autor "Nascimento, Leandro Miranda"
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Item Estudo de viabilidade técnica e econômica do refino primário para uma mini-aciaria de 150.000 toneladas.(2016) Salles Júnior, Sinésio; Assis, Paulo Santos; Murta, Jorge Luiz Brescia; Assis, Paulo Santos; Assis, Carlos Frederico Campos de; Nascimento, Leandro Miranda; Gomes, Helton CristianoCom o intuito de estabelecer diretrizes para a otimização da implantação de um novo refino primário, propomos o estudo de viabilidade a partir da análise comparativa de aspectos técnicos e econômicos de três tipos de fornos: o Forno a Arco Elétrico - FEA, o Forno de Indução - FI e o Forno de Energia Otimizada - EOF. Além da pesquisa em literatura especializada, foram também de grande importância as visitas feitas em renomadas empresas do setor. O forno a arco elétrico é um equipamento muito versátil para a produção de aço, permitindo produzir praticamente qualquer tipo de aço. Já o forno de indução consiste basicamente num transformador com o secundário em curto-circuito, e é hoje em dia bastante usado para a fusão de metais. O forno de energia otimizada, é um forno de refino associado com sucata pré-aquecida, trabalhando com sopro submerso de oxigênio, que reage com o carbono do ferro gusa e silício, transferindo uma porção de calor para o banho e gerando a formação de escória. Foi feito o estudo técnico e econômico, e estabelecemos planilhas a partir de preços e valores de consumo usuais. Após a realização de várias análises, concluiuse pela solução com o Forno a Arco Elétrico - FEA.Item Experimental analysis of injecting different blends of biomass materials and charcoal in a blast furnace.(2020) Assis, Carlos Frederico Campos de; Leal, Elisângela Martins; Assis, Paulo Santos; Nascimento, Leandro Miranda; Konishi, Hirokazu; Usui, TateoThis paper aims to study the possibility of using charcoal, rice husk, sugarcane bagasse, coffee husk, eucalyptus bark and elephant grass and their blends as materials for blast furnace fuel injection. However, any blast furnace fuel must satisfy all the stringent quality requirements such as combustibility, calorific value and ash content. Elaborate processing is also necessary for flowability of the dry pulverized fuel produced from the biomass materials. These properties are evaluated in laboratory by an experimental simulator. The analysis showed the technical feasibility of biomass as an alternative fuel for the blast furnace process, which can contribute as a new energy source. This technique may be one approach to reduce the cost to the steel company by the partial replacement of the fuel materials like coke, and bring further advantages such as the reduction of greenhouse gas generation and obtain carbon credits.Item A influência da vibração mecânica da carga de carvão nos índices CSR e CRI do coque metalúrgico.(2018) Alves, Felipe Inácio Cunha; Nascimento, Leandro Miranda; Silva, Guilherme Liziero Ruggio da; Assis, Paulo SantosÉ indiscutível a necessidade da siderurgia de sempre se inovar e aprimorar seus métodos de produção para que as empresas mantenham sua competitividade no mercado. Dessa forma esse trabalho visa aperfeiçoar a produção do coque metalúrgico nas coquerias pela utilização de vibração mecânica da carga de carvão carregada, a fim de se possibilitar maior carregamento no forno da coqueria e também a utilização de cargas com blends mais pobres e, consequentemente, mais baratas. A análise científica foi conduzida em escala experimental em um forno de soleira de capacidade de 4,5 kg, assim que o forno era carregado a vibração mecânica era produzida por um vibrador de imersão mecânico, esse comumente utilizado para adensamento de concretos em construção civil. O coque produzido apresentou aumento de 21% do valor de CSR e redução de 26% do CRI. O resultado obtido contradisse alguns resultados da literatura que informam que o CSR e CRI não sofrem influência com a densidade da carga carregada, apesar de que esses estudos a técnica de adensamento utilizada foi a de stamp charging.Item Simulação a frio da elevação da densidade de carga da mistura de carvões metalúrgicos por vibração da mistura.(2016) Nascimento, Leandro Miranda; Assis, Paulo Santos; Silva, Guilherme Liziero Ruggio da; Sampaio, Ronaldo SantosA maior parte da produção mundial de aço passa pela conversão de minério de ferro em grandes altos-fornos, tendo o coque como uma das matérias-primas. Por um lado, boas propriedades mecânicas a quente do coque, como o CSR e CRI, são necessárias para que o consumo de coque seja o mínimo, pois é também, junto com os óxidos de ferro, um dos maiores componentes dos custos variáveis do ferro gusa. As misturas dos vários tipos de carvões minerais utilizados exigem a participação de uma fração Hard, a mais cara e com maior poder de coqueificação, e de uma fração Soft, mais barata e inerte. Logo, quanto maior for a participação do Hard mais caro será a mistura a ser coqueificada. Uma maneira de aumentar a fração de Soft na mistura de carvões, reduzindo o custo da mistura, e ainda assim obter um coque com boa qualidade é aumentar a densidade a granel da mistura. Para isso alguns métodos já são empregados com sucesso, como o Stamp Charging e a Briquetagem Parcial. Este artigo apresenta um novo método, que consiste na densificação da mistura de carvões dentro do forno via dispositivos de vibração. Foram realizadas simulações físicas a frio e em escala reduzida para avaliar o potencial de aumento de densidade a granel da técnica. Os resultados mostram um ganho de aumento de 30% da densidade a granel da mistura.Item Simulação física a frio da densificação da mistura de carvões em coqueria via vibração mecânica.(2016) Nascimento, Leandro Miranda; Assis, Paulo Santos; Silva, Guilherme Liziero Ruggio da; Assis, João Batista; Murta, Jorge Luiz Brescia; Sampaio, Ronaldo SantosO coque metalúrgico é uma matéria-prima fundamental para o processo de alto forno em grandes unidades siderúrgicas integradas. O coque representa uma componente expressiva do custo do aço. No alto-forno, espera-se que o coque tenha uma boa resistência mecânica (DI), baixa reatividade com CO2 (CRI) e boa resistência mecânica após essa reação (CSR) de modo a reduzir o consumo específico do coque e minimizar o seu impacto no custo total do aço. O custo do coque é formado pelo custo das suas matérias-primas, que consiste em uma mistura de carvões, e custo de conversão na coqueria. Os carvões minerais com maior valor de mercado são da família dos Hard Coking Coal (HCC), que apresentam maior poder de coqueificação. Já a família dos carvões soft são caracterizados pela grande fração de inertes na sua composição com baixo, ou sem, poder coqueificante, e de menor custo. Sabe-se que, aumentando a densidade de carga de misturas de carvões a pressão de coqueificação tende a aumentar. Isso implica que, uma mistura mais densa demanda uma menor fração de carvões HCC para produzir um coque de mesma qualidade, ou até superior, de uma mistura com a densidade de carga usual do carvão. Logo, o custo dessa mistura é mais baixo que a mistura original. Alguns métodos como o Stamp Charging e a briquetagem parcial visam aumentar a densidade da mistura de carvões, aumentado a fração de matérias carbonosas de menor valor e, por tanto, reduzindo o custo da mistura. O Stamp Charging pode aumentar a densidade de carga em mais de 50%, em quanto a briquetagem parcial aumenta a densidade da mistura em até 15%. Porém, o custo de implementação do primeiro é de cerca de 10 vezes o custo do segundo. O presente trabalho apresenta um novo método de adensamento de misturas de carvão via vibração. Com o potencial de aumentar a densidade de carga em até 30% com um custo de implementação inferior a briquetagem parcial. Foi modelado via simulação física a frio, em uma escala de 1:13 de 1/4 de um forno de coqueria o adensamento da mistura de carvão via vibração utilizando diferentes metodologias. Verificou-se que todos os cenários avaliados aumentaram a densidade de carga da mistura em pelo menos 11% e chegando a valores de 30% de aumento de densidade via vibração. O método escolhido como mais adequado por mostrar uma boa relação entre produtividade dos equipamentos da coqueria com o aumento de densidade de carga alcançou o valor de 25% de aumento de densidade a granel.