Uso de oxigênio na indústria de aço

O oxigênio tem muitos usos importantes dentro da indústria metal mecânica, sendo que cada um deles envolve o aquecimento e a fusão de metais. O oxigênio é um gás popular usado na produção de aço, em parte devido ao uso contínuo do forno básico a oxigênio.

O uso de oxigênio na indústria do aço ocorre nas seguintes situações:

Altos-fornos

Altos-fornos são responsáveis por até 40% da quantidade total de oxigênio usado em uma típica usina siderúrgica integrada. O oxigênio é injetado nesses fornos através de spargers - dispositivos utilizados para pulverizar gás em um sistema para enriquecer o ar. Esse processo aumenta a produtividade do forno.

Serve, também, para menor consumo de coque, facilitando a adição de carvão em pó e gás natural para o forno. O uso de oxigênio no alto-forno reduz o custo geral de produção.

Fornos básicos de oxigênio

Em fornos de oxigênio, o oxigênio é utilizado para descarburação - o processo de diminuir o nível de carbono em metais – e para a conversão de metal quente formado em um alto-forno de aço líquido. Esse processo geralmente responde por cerca de metade da quantidade de oxigênio utilizado em uma usina siderúrgica integrada.

Quando o oxigênio reage com o silício e com o carbono, ele produz uma grande quantidade de calor. Este calor é suficiente para derreter sucata em grandes quantidades.

Fornos de arco elétricos

Fornos de arco elétricos têm três usos principais para o oxigênio. O oxigênio é utilizado para executar queimadores de oxicombustível utilizados para aquecimento e derretimento sucata. O oxigênio é utilizado em alta velocidade de punção. Alta velocidade de punção é utilizada em processos de fusão de sucata localizada, descarbonetação do aço e da formação de espuma de escória. O oxigênio é utilizado nos processos de injeção subsônica usados para pós-combustão de dióxido de carbono.

Fornos rotativos

No passado, fornos rotativos dependiam de óxido de enxofre e óxido de nitrogênio para aquecer metais. Agora, mudaram para oxigênio puro. Ao usar o oxigênio puro, o método permite evitar a perda de calor, reduzindo, assim, a quantidade de tempo que o forno precisa para completar tarefas, bem como seus custos gerais.

Reaquecimento, corte e queima de aço

O oxigênio também está presente em fornos de reaquecimento de aço. Em particular, o oxigênio cumpre o papel para o enriquecimento ou dois queimadores oxi-combustível, como altos-fornos e fornos rotativos, respectivamente. A adoção de queimadores oxi-combustível neste processo contribui para menor consumo de combustível, quando comparado com outros gases.

Um grau elevado de pureza de oxigênio é utilizado em processos de corte e queima para fazer funcionar maçaricos de corte automático, bem como no corte de culturas e outras formas de sucata.

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