Os fornos de vidro que queimam o combustível com oxigénio em vez de ar reduzem significativamente as emissões de NOx e o consumo de combustível por tonelada de vidro, de acordo com um artigo de 2001 do Departamento de Energia dos EUA e da Energetics, e os documentos de referência da UE descrevem a utilização de oxigénio nos conversores de aço, nos fornos de arco elétrico, nos cubilotes e nos fornos de magnésia. A Ultra Controlo fornece a central de oxigénio ULTRAOX VSA, cuja ficha técnica inclui os fornos industriais entre as suas aplicações.
Um artigo de 2001 do DOE dos EUA e os documentos de referência da UE relativos à produção de ferro e aço (2013), às fundições (2024) e ao cimento, à cal e ao óxido de magnésio (2013) descrevem estas utilizações.
O oxigénio substitui o ar na combustão, o que reduz significativamente as emissões de NOx e o consumo de combustível por tonelada de vidro produzido (DOE, 2001).
O oxigénio puro, com uma pureza superior a 99%, proveniente de uma unidade de separação de ar, é soprado sobre o gusa líquido através de uma lança arrefecida a água (BREF da UE, 2013).
As lanças de oxigénio e os queimadores de oxicombustão contribuem para as primeiras fases da fusão; o oxigénio também descarbura o banho e remove elementos como o fósforo e o silício (BREF da UE, 2013).
É injetado um jato de ar quente enriquecido com oxigénio ao nível dos algaravizes, e as instalações da UE registam o enriquecimento com oxigénio e a injeção de oxicarvão (BREF da UE, 2013).
O oxigénio entra pelo vento, pelo leito de coque ou pelos algaravizes e aumenta a temperatura de combustão; o BREF refere-se a esta como a técnica corrente nos cubilotes de vento frio (BREF da UE, 2024).
Os fornos de cuba com grelha rotativa atingem 2200 °C e necessitam de um jato de ar de combustão enriquecido com oxigénio; o oxigénio também pode aumentar a eficiência da queima (BREF da UE, 2013).
Fontes: E. Levine (DOE dos EUA) e K. Jamison (Energetics), «Oxy-Fuel Firing for the Glass Industry: An Update», ACEEE (2001); D. P. Mehta e A. Nayak (Universidade de Bradley), «Recent Trends in Oxy-Fuel, Air-Fuel and Hybrid Combustion Technologies», Estudo de Verão da ACEEE sobre Eficiência Energética na Indústria (2007); BREF do JRC da Comissão Europeia: Produção de Ferro e Aço (2013), Forjas e Fundições (2024), Cimento, Cal e Óxido de Magnésio (2013), secções 3.2.3.2.2.2 e 3.4.3.
Um artigo de 2001 do Departamento de Energia dos EUA e da Energetics aponta três formas principais de fornecer oxigénio aos fornos de vidro; a escolha depende do consumo, dos custos da eletricidade e da distância em relação às unidades de produção de oxigénio existentes.
Um VPSA, um sistema de abastecimento de oxigénio no ponto de utilização com uma pureza de 90% a 95%, é, em geral, a opção de baixo custo para a indústria vidreira, até uma capacidade de 120 toneladas de vidro por dia; o artigo classificou-o como mais eficiente do que o VSA e o PSA.
Fonte: Levine e Jamison, ACEEE (2001).
O fornecimento de oxigénio líquido por parte dos fornecedores de gases não é económico para fornos que produzam pelo menos 10 toneladas de vidro por dia, o que, segundo o artigo, corresponde à grande maioria das fábricas de vidro.
Fonte: Levine e Jamison, ACEEE (2001).
A produção criogénica permite uma maior pureza, mas exige, em geral, um investimento demasiado elevado para ser rentável, a menos que o forno produza mais de 200 toneladas de vidro por dia.
Fonte: Levine e Jamison, ACEEE (2001).
Conclusões relativas ao ano de 2001, para fornos de vidro. O ULTRAOX VSA fornece oxigénio com uma concentração entre 75 % e 95 % a 50 kPa, valor inferior ao oxigénio com concentração superior a 99 % que o BREF do ferro e do aço descreve para o conversor LD. Fontes: ACEEE (2001); BREF da UE (2013); ficha técnica ULTRAOX VSA.
Uma central de oxigénio cuja ficha técnica inclui os fornos industriais e o programa de assistência para os equipamentos Ultra Controlo , bem como as marcas parceiras.
Oxigénio de 75% a 95% a 50 kPa, com um sobrepressor (booster) de oxigénio adicional para pressões mais elevadas, a pedido; pode substituir sistemas criogénicos com reservatórios de oxigénio líquido, e a ficha técnica inclui os fornos industriais.
ULTRAOXManutenção preventiva e corretiva, peças sobressalentes originais e assistência de emergência para os equipamentos d Ultra Controlo . e das marcas parceiras.
Assistência técnicaFontes: ficha técnica « ULTRAOX » da VSA, pp. 2 e 3; catálogo «Industrial 2026» da Ultra Controlo, p. 22.
A Ultra Controlo é um fabricante português de sistemas de ar comprimido, vácuo e gases técnicos, com 40 anos de experiência. Concebemos, montamos e testamos em Portugal os nossos compressores, secadores e torres de carvão, e fornecemos e prestamos assistência a cinco marcas parceiras.
Compressores « ULTRASCREW », secadores «ULTRASEC» e «ULTRADRY» e torres de carvão ativado «ULTRAK».
Gardner Denver, Elmo Rietschle, Thomas, Speck Pumpen (Circutec) e Speck Triplex.
Manutenção preventiva e corretiva, peças sobressalentes originais e assistência de emergência, prestadas pela nossa própria equipa.
Fonte: Catálogo Industrial 2026 da Ultra Controlo, pp. 3, 10, 16, 17 e 22.
Um artigo de 2001 do Departamento de Energia dos EUA e da Energetics afirma que os fornos de oxicombustão, que queimam o combustível com oxigénio em vez de ar, reduzem significativamente as emissões de NOx e o consumo de combustível por tonelada de vidro; um artigo de 2007 da ACEEE estima que a redução de NOx possível, com um projeto adequado do forno e a escolha dos queimadores adequados, se situa entre 50% e 70% em comparação com um forno regenerativo.
O artigo de 2001 do DOE e da Energetics descreve a VPSA como um sistema de abastecimento no ponto de utilização que torna o oxigénio com uma pureza de 90% a 95% mais económico e prático para os fornos de vidro, enquanto a produção criogénica permite uma pureza mais elevada.
Nos cubilotes de vento frio, o BREF da UE de 2024 para as fundições indica que o nível de oxigénio na mistura de ar oxidante situa-se normalmente entre 22 % e 25 %, o que representa um enriquecimento de 1 % a 4 %, e que a justificação económica deve ser estabelecida caso a caso.
O BREF da UE de 2013 relativo ao cimento, à cal e ao óxido de magnésio indica que os fornos de cuba com grelha rotativa atingem 2200 °C e necessitam de um sopro de ar de combustão enriquecido com oxigénio, e que o ar de combustão enriquecido com oxigénio pode aumentar a eficiência do processo de queima.
A ficha técnica ULTRAOX VSA inclui os fornos industriais entre as suas aplicações. A central fornece oxigénio com concentrações entre 75% e 95% a 50 kPa, com um sobrepressor (booster) de oxigénio adicional para pressões mais elevadas, a pedido, e pode substituir sistemas criogénicos com reservatórios de oxigénio líquido.
O tipo de forno, o combustível, o oxigénio que utiliza ou pretende utilizar e as horas por dia. Nós respondemos com o equipamento adequado.
