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Type: Tese de Doutorado
Title: Estudo comparativo entre sistemas de limpeza de gases de alto-forno em siderúrgicas não-integradas a carvão vegetal e alternativa de reaproveitamento do pó do balão
Authors: Eduardo Delano Leite Ribeiro
First Advisor: Luiz Fernando Andrade de Castro
First Referee: Antonio Eduardo Clark Peres
Second Referee: Raul Zanoni Lopes Cancado
Third Referee: Caetano Marciano de Souza
metadata.dc.contributor.referee4: Fernanda Carla Wasner Vasconcelos
Abstract: A indústria siderúrgica não-integrada á carvão vegetal tem sua predominância no estado de Minas Gerais, concentrando 106 altos-fornos, com capacidade de produção de cerca de 5.500.000t.ano-1. No ano de 2001, foi promulgada pela COPAM - Conselho de Política Ambiental do Estado de Minas Gerais, a Deliberação Normativa DN n°49/2011 que possibilitou a regularização ambiental do setor e criou mecanismos de controle. Após oito anos emvigor, foram realizadas duas dissertações de mestrado por técnicos do órgão ambiental objetivando atualizar dados, propor indicadores de performance ambiental, além de pesquisar sobre aproveitamento energético do gás de alto-forno. Ênfase foi dada a questão de emissões atmosféricas notadamente ao sistema de limpeza de gás do alto-forno. Segundo dados levantados nos referidos estudos, o sistema delimpeza de gases realizado a úmido, com implantação de lavadores de gases, apresentava a mesma eficiência do sistema de limpeza a seco, via coletores inerciais e ciclones conforme resultados apresentados no programa de auto-monitoramento enviado ao órgão ambiental pelas unidades do setor. Em face de inconsistência dos dados dos monitoramentos referidos, foi proposto então um estudo através de amostragens isocinéticas objetivando determinar a concentraçãode material particulado emitido pelos sete altos-fornos da siderúrgica Metalsider Ltda.. As amostragens foram realizadas com os altos-fornos operando com o sistema a seco, balões coletores e, posteriormente, com sua substituição por lavadores de gases. As mudanças de sistema de limpeza foram realizadas paulatinamente à medida que os fornos atingiam seu final de campanha. Os resultados obtidos demonstraram que o sistema a úmido, adotando lavadores de gases tipo Venturi, apresentaram maior eficiência de remoção de material particuladoindicando ser o equipamento mais adequado para limpeza dos gases nos altos-fornos, visando principalmente o seu aproveitamento energético. Uma alternativa de utilização do pó do balão recolhido no coletor primário, do sistema de limpeza dos gases, foi estudada com objetivo de avaliar o percentual de adição de 3% do resíduo na argila, para fabricação de tijolos. O resultado obtido indicou que a adiçãodo pó do balão, nesta proporção, não altera a classificação da argila garantindo a inertização dos eventuais metais pesados presentes no resíduo. Em face destes resultados, sugere-se, a criação de uma Deliberação Normativa específica sobre a possibilidade de reaproveitamento deste material visto que nesta porcentagem deaproveitamento, a argila não tem sua classificação alterada conforme a ABNT NBR 10.004.
Abstract: The non-integrated steel industry charcoal has predominance in Minas Gerais, concentrating 106 blast furnaces with a production capacity of approximately 5.500.000t.ano-1. In 2001, was enacted by COPAM - the Regulatory Determination nº49/2011 allowed the environmental regulation of the sector and established mechanisms of control. Aftereight years in the force were held two master's theses by experts from the environmental agency to updating data, to propose environmental performance indicators, and research on energy use of blast furnace gas.Emphasis was given to the subject of atmospheric notably the cleaning system of blast furnace gas. According to data collected in these studies, the system of gas cleaning done wet, with implementation of scrubbers, showed the same efficiency of dry cleaning, via inertial collectors and cyclones according to results presented in selfmonitoring program sent the environmental agency for the sector units. In the face of inconsistency of data from such monitoring, then a study was proposed by isokinetic sampling aiming to determine the concentration of particulate matter emitted by seven blast furnaces of steel Metalsider Ltda.. Samples were taken at the blast furnaces operating with the system dry, dust collectors and, later, its replacement with gas scrubbers. The cleaning system changes were made gradually as the oven reaches its final campaign. The results show that the wet system, adopting scrubbers, Venturi hadhigher removal efficiency of particulates indicating that the most appropriate equipment to clean the gas in blast furnaces, mainly targeting the gas energy. The alternative of using the powder collected in the primary dust collector, the gas cleaning system was studied to evaluate the rate of addition of 3% of the residue on clay for making bricks. The result indicated that the addition of powder flask in this ratiodoes not change the classification of clay blanketing guaranteeing of any heavy metals present in the residue. These results is strongly suggested the creation of a specific Regulatory Determination on the possibility of reuse of this material since this percentage of recovery, the waste has not changed its classification according to ABNT NBR 10.004.
Subject: Engenharia metalúrgica
Tecnologia mineral
Altos-fornos
language: Português
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
Rights: Acesso Aberto
URI: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-8R9QHB
Issue Date: 26-Apr-2011
Appears in Collections:Teses de Doutorado

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