O oxigênio puro (O₂) requer o uso de muita energia para ser produzido. O armazenamento e o transporte de gás também exigem certos gastos, porém vale a pena substituir o ar livre por O₂ nos processos de combustão.
Este gás extremamente reativo favorece a combustão a tal ponto que os custos totais podem ser significativamente reduzidos, melhorando também o equilíbrio ecológico. A Messer aperfeiçoou o queimador de oxicombustão com tecnologia Oxipyr.
O ar é composto por 79% de nitrogênio, um gás inativo que praticamente não contribui com nada para a combustão. Mas também aquece inevitavelmente durante os processos de combustão, consumindo uma quantidade substancial de energia primária.
“Isso influencia naturalmente a temperatura do processo. No entanto, quanto maior a temperatura, mais eficiente é a combustão. Simplificando, com a combustão do oxigênio, mais calor é gerado a partir de um determinado volume de combustível”, explica Michael Potesser, especialista em tecnologia da Messer (Áustria).
Dessa forma, aumentar a concentração de O₂ no ar de combustão aumenta a temperatura da chama e a eficiência da combustão, ao mesmo tempo que gera menos dióxido de carbono.
Maior desempenho
Os números práticos falam por si: o consumo de combustível e as emissões de CO₂ diminuem até 50%, enquanto o desempenho do forno pode aumentar até 50%. Além disso, quando a tecnologia de oxicombustão é utilizada corretamente, a produção de ácidos nítricos nocivos é significativamente reduzida.
“Nossa experiência mostra que isso permite reduzir significativamente o custo da produção de aço, ao mesmo tempo que beneficia o meio ambiente”, sublinha Potesser.
A tecnologia também pode ser utilizada para otimizar o tratamento de metais não ferrosos, vidro e materiais cerâmicos. Além disso, a utilização de queimadores de oxicorte neste contexto também produz sistematicamente outros efeitos secundários desejáveis.
Alumínio, vidro e cobre
Há alguns anos, um forno de fundição adicional com capacidade de 25 toneladas foi instalado em Aluhut, em Dobris (República Tcheca). A Messer equipou esta fundição com um queimador Oxipyr F fornecendo uma produção máxima de três megawatts. Como vantagem adicional, um ventilador de extração de ar quente permite a circulação dos gases emitidos pelo forno, o que fornece calor adicional ao processo de fundição.
Esta tecnologia também permite que a Aluhut processe sucata de alumínio contaminada sem ter que usar cloretos e fluoretos ecologicamente problemáticos. A combinação do soprador de gás quente e do queimador Oxipyr oferece a possibilidade de pós-combustão, o que permite otimizar o aproveitamento da energia primária.
Na empresa checa de fabricação de vidro Kavalierglass em Sázava, novas linhas de produção foram equipadas com queimadores de oxicombustível. Eles são usados, entre outras coisas, para tratar superfícies e bordas. Após a modificação da mistura de vidro, o uso de ácido fluorídrico altamente tóxico para polir o vidro convencional também se torna supérfluo.
Na Jinxin Copper, em Mianyang, região central da China, a sucata de cobre é derretida em um forno anódico de 100 toneladas para recuperar o metal valioso para novos produtos. Messer na China ajudou a empresa a substituir a combustão de ar convencional por dois queimadores Oxipyr F com potência de três megawatts cada e controle de queimador totalmente automático com dispositivo de extração do queimador. A duração do processo de fusão foi reduzida de 25 para 23 horas e o gás natural diminuiu de 12 mil para 7 mil metros cúbicos.
Além da redução significativa de custos, a carga de gases emissores também foi reduzida em 80%.
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