O que é um forno reverberatório?

Um forno de reverberação é um tipo de forno de refino ou fundição de metal que está em uso desde meados do século XVII e é mais comumente conhecido como forno de soleira aberta. Ele funde minério contendo metal gerando gases quentes perto do teto do forno sem que o metal entre em contato direto com a fonte de combustível usada para aquecê-lo. Como um forno de reverberação é um projeto secular e tem uma faixa de temperatura limitada, ele é normalmente usado para derreter metais não ferrosos e mais macios que o ferro, como cobre, alumínio e estanho. O projeto do forno também foi usado para fundir níquel e metais mais perigosos para o meio ambiente, como chumbo, dando-lhe uma reputação negativa pela quantidade de poluição do ar que pode criar.

Os fornos industriais podem ter designs complexos ou simples com base na quantidade precisa de controle de temperatura que devem ter e nos tipos de minério que processam. O forno de reverberação é um modelo bastante simples, tendo uma câmara fechada geralmente retangular com uma depressão no centro inferior conhecida como soleira. Chamas quentes ou gases quentes são direcionados através da fornalha por cima, e os gases de exaustão são então canalizados para fora da fornalha através de um ou mais dutos ao longo do lado oposto. À medida que os gases quentes e as chamas são arrastados para a câmara do forno, a parede oposta atua como um defletor de onde eles ricocheteiam para continuar circulando na câmara. Uma das necessidades primordiais no projeto de um forno de reverberação é que o caminho da queima do combustível seja o mais longo e livre de obstruções possível, pois isso permite um aquecimento mais intenso do interior e uma rápida fusão do minério.

Embora um forno metalúrgico possa contar com qualquer um dos três tipos de transferência de calor para o minério fundido, da condução à convecção e à radiação, geralmente a condução ou transferência de calor de uma superfície sólida para outra é a mais eficiente. O forno de reverberação, por outro lado, depende quase inteiramente de convecção e radiação, onde o calor é transferido para o minério através do ar circundante. Isso significa que um forno de reverberação requer muito mais combustível para aquecer e derreter o minério do que um forno refratário que depende do calor ambiente retido em tijolos refratários para derreter o metal. Metais mais macios, como bronze ou compostos, como vidro, são normalmente processados ​​em um forno de reverberação, pois têm pontos de fusão mais baixos, embora alguns designs de reverberação também tenham sido usados ​​para processar aço em casos especiais.

Embora as melhorias no forno de reverberação, como fazer a estrutura do telhado com tijolo refratário para aumentar o nível de calor, o tenham tornado uma classe mais versátil de forno de processo, eles mantiveram muito de seu design centenário. O próprio nome reverberatório vem da forma arqueada em direção ao centro do teto que permite que os gases quentes fluam para cima e depois voltem para o centro da fornalha. A localização das chaminés para os gases de exaustão é geralmente no ponto mais baixo do teto e o ponto mais alto do arco do teto é imediatamente acima de onde o fogo e os gases quentes entram. Essas mudanças aumentaram a faixa de temperatura da reverberação do forno, o que pode dar à estrutura externa do telhado uma espécie de aparência oblonga em forma de baleia.

O forno de reverberação é uma forma geral de forno de poça, usando o mesmo princípio de aquecimento por gases quentes para derreter o minério de ferro. No entanto, um uso primário para fornos de reverberação a partir de 2011 é derreter o metal macio do chumbo em chumbo puro. Esses fornos têm vários pontos fracos em potencial, onde o ambiente ao redor pode ser contaminado por chumbo. Isso inclui operar o forno em pressão positiva, emissões causadas por vazamentos de poeira e fumaça, já que o forno não é uma câmara completamente selada, e emissões de chumbo para o meio ambiente quando o minério é canalizado para dentro do forno e descartado, escória ou metal puro.

Go up