Um tema amplamente discutido, é a relação da variação da temperatura dos gases com a eficiência de coleta dos Precipitadores Eletrostáticos (ESP – Electrostatic Precipitator) da exaustão primária na sinterização, abordando os dados de resistividade média do pó a ser coletado. Porém esta é uma discussão muito superficial se não levarmos em conta a composição da mistura da sínter.
Nas siderúrgicas de produção integrada, a máquina de sinterização, entre uma grande gama de materiais, recebe o minério de ferro combinado com calcário ou carbonato de cálcio, (CaCO3). Como o calcário é um material de alta resistividade, a eficiência do ESP é comprometida pela sua concentração. Além disso, outro fator que agrava a eficiência do ESP é o baixo teor de umidade do gás de combustão das máquinas de sinterização. Estes fatores somados podem criar uma condição difícil de trabalho para o ESP.
Avaliando apenas a mistura do minério de ferro ao calcário, é possível traçar um parâmetro chamado de basicidade, que é uma medida da proporção de calcário para minério de ferro. No gráfico abaixo obtido de forma experimental, é possível verificar três diferentes curvas com basicidade variando entre 1,65 e 2,0, onde: Basicidade = (CaO + MgO) / (SiO2 + Al2O3).
Quanto maior a basicidade, maior será proporção de calcário em relação ao minério de ferro na mistura. No exemplo do gráfico, a basicidade foi observada entre 1,65 e 2,0. A boa basicidade (do ponto de vista de resistividade) está na faixa de 1,6 a 1,7 e uma basicidade muito ruim está na faixa de 2,0 a 2,2.
Em alguns processos de sinterização, existe ainda outro fator que tipicamente ocorre com Precipitadores primários, que é a alta concentração de cloreto de sódio (NaCl). Se a mistura da matéria-prima do processo tiver alta concentração de cloreto de sódio e / ou o material for recirculando dos ESPs de volta para a máquina de sinterização, a eficiência do precipitador é comprometida significativamente com a impregnação deste material nos eletrodos, reduzindo o efeito corona.
Para o Precipitador Eletrostático, existe um range de resistividade considerado ideal para alcançar um bom desempenho. Com a variação da temperatura dos gases, os parâmetros de resistividade também se alteram e podem ficar abaixo ou acima dessa faixa, dificultando assim a captação do pó pelo ESP. O gráfico abaixo é apenas uma referência para identificar o range de temperatura ideal para um determinado pó a ser coletado, onde as cores vermelhas indicam para as duas diferentes curvas de diferente basicidade a área ideal de trabalho para os precipitadores e as áreas em amarelo as resistividades muito altas ou baixas, em função da temperatura.
Como sempre haverá variação de temperatura no processo, o ideal é ter uma basicidade adequada para o maior range de temperatura possível, como representado pelas linhas azuis do gráfico em comparação com as linhas roxas.
Existem diversas literaturas que disponibilizam estes dados e podem servir como parâmetro comparativo para esta análise. No entanto, para se ter maior assertividade nas medidas a serem adotadas, é necessário realizar um teste de resistividade do pó para a condição nominal de operação.
Fonte: Floweng
