O agente de cementação é utilizado nas indústrias siderúrgica e de fundição para cementação, dessulfurização e outras funções auxiliares. Seu uso mais comum na indústria de fundição de ferro e aço visa compensar o carbono perdido durante o processo de fusão do ferro e do aço, além de adicionar substâncias que contenham carbono.
No processo de fundição de produtos de ferro e aço, devido ao tempo de fusão, tempo de espera, tempo de superaquecimento e outros fatores, a perda de carbono no ferro líquido aumenta, resultando em uma diminuição do teor de carbono no ferro líquido e, consequentemente, em um teor de carbono que não atinge o valor teórico esperado para o refino. Portanto, é necessário adicionar agentes de cementação para ajustar o teor de carbono do aço, sendo este um aditivo auxiliar essencial para a produção de aço de alta qualidade.
Os agentes de cementação, de acordo com a matéria-prima utilizada na sua produção, podem ser divididos em: carbono de madeira, carbono de carvão, carbono de coque e grafite.
1. Carbono de madeira
2. Carbono do tipo carvão
* Carburante de carvão calcinado geral: É um produto da lavagem fina de antracito com baixo teor de cinzas e enxofre, obtido em forno de calcinação a uma temperatura de aproximadamente 1250 °C, produzido principalmente em Ningxia, Mongólia Interior. O teor de carbono geralmente varia entre 90% e 93%. É utilizado principalmente em siderúrgicas e, em algumas fundições, na produção de ferro fundido cinzento. Devido à estrutura compacta de suas moléculas de carbono, o processo de absorção de calor é lento e demorado.
* Carburante de coque de asfalto: um subproduto da hidrogenação do alcatrão de hulha para a produção de petróleo. É um carburante com alto teor de carbono, baixo teor de enxofre e baixo teor de nitrogênio, extraído do alcatrão. O teor de carbono varia entre 96% e 99,5%, o teor de voláteis é baixo, a estrutura é densa, a resistência mecânica e a resistência ao desgaste das partículas são relativamente altas, e a grafitização é fácil.
* Agente de cementação de coque metalúrgico: utilizado na queima de carvão coqueificável, geralmente em cubilô com coque de grandes dimensões, além da fundição, também para a cementação de cargas metálicas.
3. Coque (coque de petróleo) carbono
* Carburante de coque calcinado: É um produto feito de coque de petróleo com baixo teor de enxofre como matéria-prima, processado em um forno de calcinação a 1300-1500 graus após a remoção de umidade, voláteis e impurezas. Seu teor de carbono fixo é geralmente estável em torno de 98,5%, e seu teor de enxofre é geralmente inferior a 0,5% ou 1%. Sua densidade é compacta, não se decompõe facilmente e seu tempo de uso é médio. A produção concentra-se principalmente em Shandong, Liaoning e Tianjin. Devido ao seu preço e disponibilidade, apresenta vantagens em relação a muitas categorias de agentes de cementação, sendo amplamente utilizado no mercado.
* Agente de cementação de coque de petróleo grafitizado: o coque de petróleo, após ser submetido a altas temperaturas de 3000 graus em fornos de fundição grafitizada, produz produtos grafitizados com rápida absorção, alto teor de carbono e baixo teor de enxofre. Seu teor de carbono é de 98-99%, e o índice de enxofre é inferior a 0,05% ou 0,03%. As áreas de produção concentram-se na Mongólia Interior, Jiangsu, Sichuan, entre outras. Outra forma de obtenção é a partir de resíduos do corte de eletrodos de grafite, pois, após o tratamento de grafitização, o próprio eletrodo também pode ser utilizado como agente de cementação em siderúrgicas.
* Carburante de coque de petróleo semigrafítico: a temperatura de carburação não é tão alta quanto a do carburante grafítico, o teor de carbono é geralmente superior a 99,5% e o teor de enxofre é superior ao do carburante grafítico, inferior a 0,3%.
4. Tipo grafite
* Agente de cementação de grafite terroso: é a aplicação de grafite terroso na cementação de ferro e aço em processos de fundição ou laminação. Sua principal área de produção é Hunan. Consiste na aplicação direta do pó de grafite terroso, geralmente com teor de carbono de 75 a 80%, podendo ser purificado para aumentar o teor de carbono do produto.
* Agente de cementação de grafite natural: principalmente grafite em flocos, teor de carbono entre 65 e 99%, baixa estabilidade, geralmente usado em siderúrgicas.
* Agente de cementação composto: pó de grafite, pó de coque, coque de petróleo e outros materiais, com a adição de diferentes aglutinantes, podem ser prensados em forma granular, formando hastes. O teor de carbono geralmente varia entre 93 e 97%, e o teor de enxofre é extremamente instável, geralmente entre 0,09 e 0,7.
Data da publicação: 17/11/2022