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, segundo um artigo de 2001 do Departamento de Energia dos EUA e da Energetics, e os documentos de referência da UE descrevem o 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 para a produção de ferro e aço (2013), as fundições (2024) e o cimento, a cal e o 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).
Oxigénio puro, acima de 99%, vindo de uma unidade de separação de ar, é soprado sobre o gusa líquido por uma lança arrefecida a água (BREF da UE, 2013).
As lanças de oxigénio e os queimadores de oxicombustão ajudam as primeiras fases da fusão; o oxigénio também descarbura o banho e remove elementos como o fósforo e o silício (BREF da UE, 2013).
Um sopro de ar quente enriquecido com oxigénio é injetado 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 no vento, no leito de coque ou pelos algaravizes e aumenta a temperatura de combustão; o BREF chama-lhe a técnica corrente nos cubilotes de vento frio (BREF da UE, 2024).
Os fornos de cuba com grelha rotativa atingem 2200 °C e precisam de um sopro 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 (Bradley University), Recent Trends in Oxy-Fuel, Air-Fuel and Hybrid Combustion Technologies, ACEEE Summer Study on Energy Efficiency in Industry (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 indica três formas principais de fornecer oxigénio aos fornos de vidro; a escolha depende do consumo, dos custos da eletricidade e da distância às unidades de produção de oxigénio existentes.
A VPSA, um abastecimento no ponto de utilização de oxigénio de 90% a 95%, é em geral a escolha de baixo custo para a pureza da indústria vidreira até à gama das 120 toneladas de vidro por dia; o artigo classificou-a como mais eficiente do que a VSA e a PSA.
Fonte: Levine e Jamison, ACEEE (2001).
O fornecimento de oxigénio líquido por fornecedores de gases não é económico para fornos que produzam pelo menos 10 toneladas de vidro por dia, o que o artigo diz ser a grande maioria das fábricas de vidro.
Fonte: Levine e Jamison, ACEEE (2001).
A produção criogénica permite uma pureza mais alta, mas exige em geral demasiado investimento para ser rentável, a menos que o forno produza mais de 200 toneladas de vidro por dia.
Fonte: Levine e Jamison, ACEEE (2001).
Conclusões à data de 2001, para fornos de vidro. O ULTRAOX VSA fornece oxigénio de 75% a 95% a 50 kPa, abaixo do oxigénio acima de 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.
A central de oxigénio cuja ficha técnica inclui os fornos industriais, e o programa de assistência para os equipamentos Ultra Controlo e as marcas parceiras.
Oxigénio de 75% a 95% a 50 kPa, com um sobrepressor (booster) de oxigénio adicional para pressões mais altas, a pedido; pode substituir sistemas criogénicos com reservatórios de oxigénio líquido, e a ficha técnica inclui os fornos industriais.
ULTRAOX VSAManutenção preventiva e corretiva, peças sobressalentes originais e apoio de emergência para os equipamentos Ultra Controlo e as marcas parceiras.
Assistência técnicaFontes: ficha técnica ULTRAOX 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 damos 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 apoio de emergência, 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 diz que os fornos de oxicombustão, que queimam o combustível com oxigénio em vez de ar, reduzem significativamente as emissões de NOx e o combustível usado por tonelada de vidro; um artigo de 2007 da ACEEE situa a redução de NOx possível, com um projeto do forno e uma escolha dos queimadores adequados, em 50% a 70% face a um forno regenerativo.
O artigo de 2001 do DOE e da Energetics descreve a VPSA como um abastecimento no ponto de utilização que torna o oxigénio de 90% a 95% de pureza mais económico e prático para os fornos de vidro, enquanto a produção criogénica permite uma pureza mais alta.
Nos cubilotes de vento frio, o BREF da UE de 2024 para as fundições diz que o nível de oxigénio da mistura de ar oxidante é normalmente de 22% a 25%, um enriquecimento de 1% a 4%, e que a justificação económica tem de ser estabelecida caso a caso.
O BREF da UE de 2013 para o cimento, a cal e o óxido de magnésio diz que os fornos de cuba com grelha rotativa atingem 2200 °C e precisam 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 de 75% a 95% a 50 kPa, com um sobrepressor (booster) de oxigénio adicional para pressões mais altas, a pedido, e pode substituir sistemas criogénicos com reservatórios de oxigénio líquido.
O tipo de forno, o combustível, o oxigénio que usa ou pensa usar e as horas por dia. Respondemos com o equipamento adequado.
