Carboneto de silício para a indústria do aço
O carboneto de silício é utilizado como um impulsionador de energia em conversores de aço.
O carboneto de silício é um material eficaz quando utilizado como entrada térmica em conversores LD/BOF. A combinação de silício e carbono no carboneto de silício cria uma reacção exotérmica que liberta energia para o processo (como se mostra nas equações 1 e 2). Esta reacção exotérmica também resulta numa escória com uma composição química menos ácida, em comparação com a escória produzida por outras ligas. Consequentemente, o processo que utiliza carboneto de silício requer menos cal do que os processos que utilizam outros agentes exotérmicos.
Equação 1 <Si> + (O2) = <SiO2> ΔH =- 901,76KJ/MolEquação 2 <C> + (O2)= (CO2) ΔH = -393,04KJ/Mol
O SiC é utilizado como factor de produção térmica nas seguintes situações
- Ferro-gusa com baixa temperatura inicial
- Ferro-gusa com baixo teor de silício
- Elevado teor de sucata no conversor BOF
Carboneto de silício SIKA® para utilização na produção de aço
LD/BOF
O carboneto de silício é um combustível poderoso para a produção de aço BOF, uma vez que fornece energia ao processo. Com a adição de carboneto de silício, a siderurgia pode aumentar a temperatura no forno LD e aumentar a utilização de sucata, o que é mais económico. A propriedade exotérmica do carboneto de silício é mais económica do que a do ferro-silício; além disso, o carboneto de silício tem menos impurezas do que o enxofre e o alumínio.
Forno de panela
O carboneto de silício funciona como um bom agente desoxidante durante a transferência do metal líquido do forno eléctrico para a panela. A cinética de desoxidação é semelhante à das ligas de ferro-silício. No entanto, o carbeto de silício apresenta menores níveis de impureza (alumínio) do que o FeSi. Dessa forma, a possibilidade de inclusões (Al₂O₃) no material obtido pelo processo que utiliza o carbeto de silício é menor em relação ao uso do ferrossilício, o que garante uma maior qualidade do produto final.
- Rápida desoxidação do banho
- Menor probabilidade de formação de inclusões no produto final
Vantagens do carboneto de silício nas siderurgias
Baixo teor de impurezas
O alumínio, o azoto e o hidrogénio são elementos que, em excesso, podem provocar defeitos como porosidades ou inclusões no aço. O carboneto de silício é naturalmente pobre nestas impurezas quando comparado com outras fontes de silício e carbono, o que permite produzir aços com maior limpidez.
Redução de custos Fornos BOF
Ao incorporar carboneto de silício no forno BOF (Basic Oxygen Furnace), os fabricantes de aço podem melhorar significativamente a sua eficiência operacional. A inclusão de carboneto de silício permite atingir temperaturas mais elevadas no forno, possibilitando assim a utilização de uma maior quantidade de sucata metálica, mantendo a relação custo-eficácia. Além disso, a incorporação de carboneto de silício provoca uma redução no consumo de cal, melhorando ainda mais a eficiência global do processo de fabrico de aço.
Redução de custos Fornos de panela
Uma vez que o carboneto de silício fornece simultaneamente silício e carbono no aço, duas matérias-primas, uma como fonte de silício e outra como fonte de carbono, podem ser substituídas pelo carboneto de silício. Este facto conduz a uma redução dos custos durante o processo de adição de elementos de liga. Além disso, o carboneto de silício pode ser utilizado durante a transferência do forno eléctrico para o forno panela para desoxidar o aço sem qualquer risco de problemas operacionais.
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