Isolante térmico fibroso: motivos de sua utilização como revestimentos de trabalho em equipamentos industriais que operam em altas temperaturas - revisão da literatura - parte I

Abstract

A utilização de isolantes térmicos à base de fibras refratárias merece destaque no setor metalúrgico, em especial, no ramo siderúrgico. Neste processo industrial, esses materiais são utilizados em diversos equipamentos, sendo alguns desses: sistema de distribuição de ar quente dos altos fornos, canal de corrida, regeneradores de calor, carro torpedo, tampas de panelas de aço e de gusa, distribuidor de aço e fornos de aquecimento, reaquecimento e tratamento térmico. A importância desses produtos refratários nas unidades industriais citadas está diretamente ligada a três pilares básicos de sustentabilidade das atividades fabris. O primeiro aspecto está relacionado ao cenário econômico, ao qual se configuram reduções no consumo de energia e aumento da disponibilidade dos equipamentos para a área produtiva; o segundo diz respeito à questão ambiental, vinculada à redução na emissão de CO 2 ; e o terceiro e último pilar relaciona-se aos quesitos de saúde e segurança, ou seja, escolha de materiais que não tragam preocupações ocupacionais [1][2][3]. Dentre os vários produtos refratários utilizados na indústria siderúrgica, destacam-se os isolantes térmicos fibrosos, mais especificamente, a fibra cerâmica refratária (FCR), a fibra de silicato de metais alcalino-terrosos (AES -alkaline earth silicate wool) e a fibra policristalina (PCW -polycrystalline wool). Estes três produtos merecem destaque devido à sua importância, para as indústrias, em relação aos três cenários mencionados.Os isolantes térmicos fibrosos são utilizados como revestimento refratário, objetivando isolar equipamentos, e são expostos a temperaturas de trabalho que podem variar entre 500 a 1700 ºC [4]. As razões do emprego dos isolantes térmicos à base de fibras refratárias estão diretamente ligadas ao conjunto de propriedades químicas, físicas e especiais. Dentre estas propriedades destacam-se: baixa condutividade térmica, baixa capacidade calorífica, alta resistência ao dano por choque térmico, baixa densidade, alta resiliência e flexibilidade. Estes atributos fazem com que estes materiais

Numerical analysis of the thermal profile inside the wall of a rotary cement kiln

“…kilns are lined with refractory material, usually magnesiaspinel bricks [13]. These refractories play an important role in ensuring the energy efficiency of the kiln, thanks to their thermal insulation properties [14,15]. Studying the thermal profile of the kiln wall can be useful to evaluate the performance of different refractories used.…”

Isolantes térmicos fibrosos: motivos para sua utilização como revestimentos de trabalho em equipamentos industriais que operam em altas temperaturas - revisão da literatura - parte II

“…Dependendo de sua aplicação, cada material refratário pode apresentar vantagens e desvantagens tecnológicas, ambientais e econômicas. Principalmente durante as etapas de investimento e/ou otimização de equipamentos industriais que trabalham a altas temperaturas, critérios econômicos e aspectos ambientais serão decisivos e colocados nas pautas de discussão, uma vez que leis, diretrizes e políticas exigem melhorias relacionadas a estes fatores [1]. Um exemplo que retrata bem as diretrizes e políticas demandadas pelo mercado, relacionadas diretamente aos critérios econômico e ambiental, é o plano da Comissão Europeia conhecido como Europa 2020.…”