Sistemas ligantes para concretos refratários mulitizáveis

Abstract

INTRODUÇÃOConcretos refratários são materiais comumente utilizados para aplicações a altas temperaturas, como revestimentos de fornos, fabricação de peças e componentes internos de equipamentos, entre outros. Historicamente, tijolos e peças pré-formadas eram os principais materiais utilizados na produção de aço e em outros processos industriais que exigem exposição à alta temperatura, pois a geometria dos fornos era simples e o formato dos tijolos atendia as necessidades das indústrias. Além disso, os concretos refratários possuíam refratariedade consideravelmente inferior que os tijolos, devido aos mesmos utilizarem alto teor de cimento.Com o aprimoramento da logística de fabricação do aço, processos mais produtivos foram desenvolvidos, resultando em equipamentos com geometrias mais complexas e necessidade de menores tempos de parada dos fornos, pressionando o desempenho dos refratários. Tendo em vista a limitação dos tijolos em relação a formas e o elevado tempo de reparo e instalação dos mesmos, a utilização de concretos tornou-se viável tanto do ponto de vista técnico como do econômico. A necessidade industrial motivou pesquisas e desenvolvimentos no campo de concretos refratários e cimentos com maior poder ligante e refratariedade [1,2]. Um grande marco na indústria de refratários foi o desenvolvimento de concretos com baixo teor de cimento, que permitiu a substituição dos tijolos pelos concretos, gerando inúmeras vantagens aos usuários de refratários.A possibilidade de moldar formas complexas, como cilindros e abóbadas, menor tempo necessário para instalação e maior facilidade de automação, menor custo de produção (pois este não requer pré-queima), ausência de juntas, que são locais favoráveis a corrosão, e maior facilidade de realizar reparos e manutenção, são algumas das vantagens desses materiais. Essa tecnologia permitiu que a indústria do aço utilizasse cada vez mais esses materiais em seus processos produtivos demandando, com isso, maior desenvolvimento dos concretos.A evolução dos concretos está intimamente relacionada ao desenvolvimento de melhores ligantes, que facilitem a ResumoConcretos mulitizados são comumente utilizados na indústria siderúrgica devido as suas excelentes propriedades. Entretanto, a presença de cimento de aluminato de cálcio, juntamente com SiO 2 , forma eutéticos e fases de baixo ponto de fusão, motivando assim a seleção de ligantes alternativos. Neste trabalho os três principais ligantes para refratários (cimento de aluminato de cálcio, alumina hidratável e sílica coloidal) foram incorporados em concretos com alto potencial de mulitização e suas propriedades a verde e a quente foram comparadas, definindo quais ligantes apresentam melhor desempenho. Os resultados indicam que a sílica coloidal, além de facilitar a etapa de secagem, resulta em excelentes propriedades a quente e em menor teor de líquido residual após queima, quando comparados com uma composição referência de alta alumina. Palavras-chave: sílica coloidal, sistema ligante, mulita, concreto refratário. Abstract

Artigo revisão - A relação entre a corrosão e a microestrutura: a chave para o desenvolvimento de concretos refratários espinelizados de alto desempenho

“…Na matriz podem ocorrer reações entre seus componentes para formação in-situ de fases de interesse em altas temperaturas, como é o caso do espinélio, da mulita e dos aluminatos de cálcio [6][7][8]. Os ligantes são matérias-primas utilizadas para conferir resistência mecânica inicial da composição refratária.…”