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CETEM Tratamento de Minérios – 5ª Edição 725
A Queima, ou Zona de Queima do Forno
Figura 24 – Zona de pré-queima no forno de queima.
É a fase na qual as pelotas experimentam um fluxo gasoso também descendente,
com os mais elevados níveis de temperatura (da ordem de 1000 a 1380 o C). Para tanto,
utiliza-se óleo combustível que é injetado lateralmente na coifa desta região do forno,
por meio de queimadores. A combustão do óleo produz o calor necessário ao
atingimento de tais temperaturas, como pode ser visto na Figura 18. É importante
comentar que existem fornos que operam com o gás natural como combustível, quando
há disponibilidade de fornecimento.
As zonas de pré-queima e queima possuem, juntas, um certo número de
queimadores, que depende do tamanho e tipo de forno. Para fornos de grelha móvel,
existem fornos com um número de queimadores que chega a 80 para operação com
óleo combustível ou gás natural. Porém, fornos tipo Traveling Grate mais modernos
possuem um menor número de queimadores, cerca de 46, distribuídos de forma a
priorizar o aproveitamento do ar para melhoria das condições de secagem e préqueima.
Apenas como observação, é importante comentar que em fornos tipo Grate Kiln,
só é utilizado um único queimador, que pode operar com injeção de diversos
combustíveis, incluindo carvão. É possível controlar, automaticamente, a temperatura
de cada um destes grupos. O calor produzido pela combustão do óleo, juntamente com
o calor contido no ar proveniente da zona de resfriamento, é transferido às pelotas, via
fluxo gasoso, até o ponto em que se inicia a combustão do carvão finamente contido
nas mesmas, gerando-se mais calor, agora do interior para fora das pelotas, como pode
ser visto na Figura 25. Parte do calor envolvido no processo de queima é utilizada nas
reações químicas entre os constituintes contidos no minério, no calcário e no
aglomerante (bentonita, aglomerante orgânico ou cal hidratada). Estas reações
propiciam o endurecimento das pelotas, ou seja, estas, após a queima, adquirem a
resistência física necessária para serem transportadas da descarga da grelha até o forno
de redução do cliente, como já mencionado.