Forno rotativo

Tipos de fornos rotativos

Um forno rotativo é um forno industrial de uso específico, instalado em um eixo que gira constantemente para extrair o máximo de calor possível do queimador, enquanto é capaz de cozinhar uma ampla variedade de produtos de forma irregular. Esse equipamento de aquecimento pode ser usado em sinterização, calcinação, torrefacção e outras indústrias químicas, pois pode manipular muitos itens e acompanhar o rápido desenvolvimento das indústrias modernas. Normalmente, uma máquina de forno rotativo consiste em uma parte móvel, uma parte de suporte, um dispositivo de acionamento, um dispositivo de vedação, uma parte de aquecimento, uma parte de resfriamento e uma parte de descarga.

Os tipos básicos de **fornos rotativos** com base na aplicação são os seguintes:

• Forno rotativo cerâmico: Esse forno pode ser usado para processar vários materiais, incluindo esmalte para cerâmica, alumina, zircônia, óxido de ferro e muito mais. O forno rotativo tem as características de estrutura estável, resistência a altas temperaturas e resistência à corrosão porque seu corpo é construído com chapas de aço de alta qualidade e seu material de revestimento é cerâmica de alta qualidade.
• Forno rotativo de cobre: Um forno rotativo de cobre foi projetado explicitamente para fundir metais não ferrosos que contêm cobre. O uso de fornos rotativos de cobre garante um alto nível de eficiência energética durante o processo de fusão.
• Forno rotativo de minério de ferro: A operação a seco do forno rotativo de minério de ferro coloca a ventilação em pleno funcionamento, promove a condução de calor dos grãos de areia, aumenta a temperatura dos grãos de areia, diminui a umidade do gás de escape e tem alta capacidade de evaporação de água. A tecnologia tem um excelente efeito de descarte e os produtos atendem ao padrão nacional de descarga ambiental.
• Forno rotativo de alumínio: Os fornos rotativos de alumínio são equipamentos industriais usados principalmente para fundir sucata de alumínio e produzir liga de alumínio fundida. Eles desempenham um papel vital na reciclagem de sucata de alumínio de várias fontes, como peças automotivas, materiais de construção, embalagens e eletrônicos de consumo.
• Forno rotativo de carboneto: Um forno rotativo de carboneto é um equipamento especializado usado na metalurgia e ciência dos materiais para produzir itens de carboneto cimentado. As principais matérias-primas para criar esses itens são carboneto metálico e matéria orgânica.
• Forno rotativo de barrilha: A barrilha é crucial na fabricação de recipientes porque diminui a temperatura de fusão das matérias-primas e facilita a eficiência energética. Quando aquecido em um forno rotativo a temperaturas em torno de 850°C, o bicarbonato de sódio se decompõe para liberar dióxido de carbono.
• Forno rotativo de cimento: O sistema de forno de cimento é construído de forma semelhante a um forno de cimento, mas funciona como um forno horizontal onde a transferência de calor ocorre e as reações químicas acontecem simultaneamente à medida que os materiais se movem lentamente para o fundo. Além disso, os fornos rotativos também são usados para eliminar resíduos na indústria cimenteira, e sua tecnologia inerente de descarte de resíduos sólidos dá vida sucessivamente a um grande número de materiais residuais.
• Forno rotativo de cal viva: O forno rotativo de cal viva, ou óxido de cálcio produzido pelo aquecimento de calcário em fornos rotativos, é chamado de cal viva. É usado na siderurgia como fundente e tem uma ampla gama de aplicações na construção.
• Forno rotativo de carvão ativado: O principal material usado para produzir carvão ativado é a casca de coco. Um forno rotativo de carvão ativado desempenha um grande papel na carbonização da casca de coco. Depois de ser processado no forno rotativo, a casca de coco produz carvão ativado que tem uma capacidade de absorção muito alta.
• Forno rotativo de bauxita: A estrutura, o desempenho e o controle de operação do forno rotativo de minério de bauxita são cruciais. Esses dispositivos frequentemente vendem bem em países desenvolvidos. O minério de bauxita é a principal fonte de alumínio, que compõe cerca de 8% da crosta terrestre e é o segundo metal mais abundante. Mais de 90% do alumínio produzido vem da bauxita.

Especificações e manutenção do forno rotativo

Especificações

• Temperatura de operação:

  Fornos rotativos de alta temperatura podem atingir níveis de temperatura tão altos quanto 1.200 a 1.600 graus Celsius. Por comparação, os fornos rotativos de temperatura média ganham seu status atingindo os 600 a 1.200 graus Celsius necessários. As variantes de baixa temperatura registram qualquer coisa abaixo de 600 graus Celsius. Os fornos rotativos de baixa a média temperatura são adequados para calcinações, oxidações e torrefacções, para citar apenas algumas aplicações. Os fornos rotativos de alta temperatura são projetados para fins industriais pesados, como fundição de metais e funções de forno mais altas.

• Velocidade de rotação:

  A velocidade em que o forno gira regularmente varia entre 2 a 1/4 voltas por hora. Um estudo recente mostrou que 0,2 a 0,4 revoluções por hora é ideal para manter o material em contato com a fonte de calor. Em ambientes industriais, os operadores podem alterar a velocidade da rotação para obter o efeito desejado.

• Diâmetro e comprimento cilíndrico:

  Um forno rotativo geralmente possui um forno cilíndrico com um diâmetro e comprimento amplos. O diâmetro pode variar de 1 a 4 metros, enquanto o comprimento varia de 5 a 20 metros. Uma roda rotativa com dimensões tão amplas pode facilmente acomodar grandes volumes de material. Portanto, não é surpresa que o forno seja o forno preferido para empresas industriais movimentadas que precisam de produção rápida e maior capacidade.

• Fonte de calor:

  Um forno rotativo pode usar várias fontes de energia para aquecer o material. Essas incluem eletricidade, gás ou óleo combustível, carvão, biomassa e gás natural. A escolha do combustível geralmente depende de fatores como a temperatura desejada, a eficiência energética e a disponibilidade da fonte de calor.

Manutenção

A manutenção frequente pode ajudar as empresas a evitar paradas caras devido a falhas inesperadas. Os operadores devem agendar inspeções de rotina para verificar sinais de desgaste ou danos e áreas de fundo como rolamentos, vedações e sistemas de lubrificação.

O sistema de lubrificação do forno rotativo deve ser bem mantido para garantir que os rolamentos sejam bem lubrificados durante toda a vida útil do forno rotativo. Os operadores devem monitorar de perto a temperatura do forno rotativo e realizar limpezas regulares para evitar o acúmulo de materiais dentro do forno rotativo que podem representar um risco para o funcionamento geral do forno.

Cenários

• Processamento de metais e ligas:

  Os fornos rotativos, especialmente os fornos rotativos de escória, são amplamente utilizados para fundir vários tipos de metais e ligas, por exemplo, metais não ferrosos como cobre, zinco, chumbo, níquel etc. Eles podem atingir a composição química e a temperatura desejadas girando o forno e soprando-o com gases.

• Incineração e conversão de resíduos em energia:

  Os fornos rotativos também podem tratar resíduos sólidos urbanos, resíduos médicos, resíduos industriais e resíduos perigosos. A energia resultante da incineração pode ser coletada e usada para aquecimento ou geração de eletricidade.

• Produção de cerâmica:

  Os fornos rotativos também podem ser usados para calcinar, sinterizar ou torrar materiais e produtos cerâmicos, incluindo refratários, porcelana, cerâmica etc. Eles também são amplamente aplicados na indústria cerâmica para fabricar sólidos do solo e materiais químicos como alumina, zircônia, sílica etc. O forno pode fornecer uma temperatura homogênea para aumentar a durabilidade e a estabilidade dos materiais.

• Carbonização e pirólise:

  Os fornos rotativos também podem realizar várias reações químicas, como carbonização e pirólise. Por exemplo, eles podem produzir carvão ativado a partir de materiais orgânicos residuais, como cascas de coco e caroços de palma. Além disso, os fornos rotativos também são comumente aplicados no processamento mineral.

• Produção de vidro:

  Os fabricantes de vidro podem usar fornos rotativos para fundir matérias-primas para a produção de diferentes tipos de vidro, como vidro plano, vidro para recipientes, vidro óptico etc. Os fornos rotativos podem fornecer uma temperatura homogênea para aumentar a estabilidade e a durabilidade dos materiais de vidro.

Como escolher fornos rotativos

Comprar um forno rotativo à venda exige uma avaliação cuidadosa de vários fatores. Esses fatores vão além do simples custo do forno para garantir que as necessidades dos compradores sejam atendidas e para evitar problemas no futuro.

A primeira coisa a considerar ao obter um forno rotativo são as necessidades da empresa. Que tipo de metal será fundido? A capacidade do forno deve ser avaliada, incluindo o volume de material que precisa ser processado diariamente e o espaço disponível no chão para a instalação do forno. Os fornos estão disponíveis em várias capacidades para atender às diferentes necessidades de negócios. Além disso, o espaço disponível no chão para o forno deve ser considerado, pois os fornos rotativos têm grandes pegadas.

Considere a fonte de energia do forno rotativo. A fonte de energia afetará os custos operacionais, a eficiência e o cumprimento das normas ambientais. Escolha um forno com isolamento adequado para minimizar a perda de calor e manter o controle de temperatura consistente. Também é crucial avaliar os requisitos de manutenção do forno rotativo e procurar modelos que sejam fáceis de limpar e manter com peças sobressalentes prontamente disponíveis.

A segurança é primordial em ambientes industriais. Certifique-se de que o forno rotativo escolhido tenha recursos de segurança como válvulas de alívio de pressão, sistemas de desligamento de emergência e intertravamentos de segurança. Verifique a certificação e o cumprimento do forno rotativo com as regulamentações locais. Escolha fornecedores que atendam aos padrões de segurança e qualidade reconhecidos internacionalmente para garantir um produto seguro e em conformidade.

Se houver incerteza no processo de tomada de decisão, considere consultar especialistas do setor ou fornecedores que podem fornecer informações valiosas e recomendações com base nas necessidades específicas de cada negócio.

Perguntas e respostas sobre fornos rotativos

P1: Quais materiais podem ser processados usando um forno rotativo?

R1: Os fornos rotativos são adequados para processar vários materiais sólidos, líquidos e gasosos. Comumente, eles são usados para tratar minérios e sucata de metal para recuperar metais valiosos, como ouro, prata, cobre, chumbo, zinco, ferro e alumínio. Enquanto isso, os fornos rotativos podem ser aplicados na indústria cimenteira para calcinar calcário e produzir cal viva. Além disso, resíduos perigosos, como resíduos médicos, solventes orgânicos industriais e resíduos domésticos municipais, também podem ser tratados usando fornos rotativos.

P2: Qual é a eficiência térmica do forno rotativo?

R2: A eficiência térmica de um forno rotativo pode variar dependendo de seu projeto, condições de operação e do tipo de material que está sendo processado. Geralmente, a eficiência térmica dos fornos rotativos varia de 60% a 85%.

P3: O forno rotativo é ecologicamente correto?

R3: Os fornos rotativos podem ser ecologicamente corretos quando projetados e operados adequadamente com dispositivos adequados de controle de poluição. Eles podem reduzir efetivamente o volume de resíduos perigosos e recuperar materiais valiosos, contribuindo para a reciclagem de recursos. Além disso, alguns fornos rotativos são equipados com sistemas de coleta de poeira, precipitadores eletrostáticos e unidades de dessulfurização de gases de combustão, que podem minimizar poluentes atmosféricos, como dióxido de enxofre, óxidos de nitrogênio e partículas liberadas dos fornos.