Forno de cúpula – Diagrama, construção, funcionamento
Cúpula
Descrição da Cúpula
- A cúpula é constituída por uma chapa de aço cilíndrica vertical e revestida internamente com tijolos refratários a ácidos. O revestimento é geralmente mais espesso na parte inferior da cúpula, pois as temperaturas são mais altas do que na parte superior
- Há uma porta de carregamento através da qual são carregados coque, ferro-gusa, sucata de aço e fluxo
- A explosão é feita através das ventaneiras
- Essas ventaneiras estão dispostas em uma ou mais fileiras ao redor da periferia da cúpula
- Os gases quentes que sobem do fundo (zona de combustão) pré-aquecem o ferro na zona de pré-aquecimento
- As cúpulas são fornecidas com uma porta inferior através da qual detritos, consistindo de coque, escória, etc., podem ser descarregados no final do fundido
- Um furo de escória é fornecido para remover a escória do fundido
- Através do furo da torneira o metal fundido é despejado na concha
- Na parte superior há uma tampa cônica chamada de proteção contra faíscas para evitar que a faísca escape para o exterior.
Diagrama esquemático do forno de cúpula:
Diagrama de Forno de CúpulaOperação:-
Primeiro, a porta suspensa na parte inferior é fechada. O leito de areia com inclinação em direção ao furo da torneira é compactado. Um leito de coque de altura adequada é preparado acima do leito de areia e aceso através do orifício da torneira. Após a ignição adequada, camadas alternadas de carga, fluxo e coque são alimentadas através da porta de carga. Em seguida, a carga é absorvida pelo calor e o jato de ar é ligado. Dentro de 5 a 10 minutos, o metal fundido é coletado através do orifício da torneira. Quando metal suficiente é coletado no poço da cúpula, a escória é drenada através do orifício de escória. Em seguida, o metal fundido é coletado nas panelas e transportado para os moldes com perda mínima de tempo.
Os fluxos são adicionados na carga para remover os óxidos e outras impurezas presentes no metal. O fluxo comumente usado é calcário (CaCO3) em uma proporção de 2 a 4% da carga do metal. Outros fluxos usados são dolomita, carbonato de sódio, carboneto de cálcio. O fluxo reage com óxidos para formar compostos com baixo ponto de fusão e mais leves, de modo que ele flutuará na poça de metal.
Cálculos de cobrança: –
Carbono:-
Quando a carga passa pelo leito de coque, uma certa quantidade de carbono é captada pelo metal, dependendo da temperatura e do tempo em que o metal está em contato com o coque. É da ordem de 0,15% de carbono.
Silício:-
Está oxidado na cúpula e haverá perda de 10% de silício. Pode chegar a 30%. Para aumentar o teor de silício, ferrossilício é adicionado ao metal.
Manganês:-
Há uma perda de 15 a 20% de manganês durante o processo de fusão. O teor de manganês pode ser aumentado pela adição de ferromanganês.
Enxofre-
Haverá uma captação de enxofre na faixa de 0,03 a 0,05%.
