Um forno rotativo é um dispositivo sofisticado de piroprocessamento utilizado para elevar os materiais a altas temperaturas num processo contínuo.
É utilizado principalmente para a calcinação e outras reacções químicas ou alterações físicas.
O forno funciona através da rotação de um recipiente cilíndrico ligeiramente inclinado em relação à horizontal.
Isto permite que os materiais se desloquem gradualmente pelo forno enquanto são expostos a temperaturas elevadas.
Dentro de um forno rotativo: 4 processos principais explicados
1. Funcionamento e estrutura
O forno rotativo é constituído por um invólucro cilíndrico revestido com material refratário.
É suportado por rolos e acionado por engrenagens.
Esta estrutura permite que o forno gire lentamente em torno do seu eixo longitudinal, mantendo uma ligeira inclinação.
Os materiais são introduzidos na extremidade superior do forno.
À medida que o cilindro roda, estes deslocam-se gradualmente para a extremidade inferior.
Este movimento é facilitado pela inclinação do forno e por mecanismos internos como as alhetas.
Estas alhetas ajudam também a misturar e a agitar o material.
2. Troca de calor e fluxo de gases
Os gases quentes são cruciais para o funcionamento do forno rotativo.
Estes gases podem fluir na mesma direção que o material (em co-corrente) ou na direção oposta (em contra-corrente).
O fluxo em contracorrente é o mais comum.
Permite que o material esteja em contacto com gases mais quentes à medida que se desloca para a saída.
Este facto aumenta a eficiência da transferência de calor.
Os gases são normalmente gerados pela queima de combustíveis como o gás, o petróleo ou o carvão.
Podem ser queimados numa fornalha externa ou diretamente no interior do forno através de um tubo queimador.
3. Processos e transformações
À medida que os materiais passam pelo forno, são submetidos a vários processos, tais como secagem, aquecimento e reacções químicas.
Estes processos ocorrem numa vasta gama de temperaturas.
Os requisitos específicos do material que está a ser processado determinam a gama de temperaturas.
O forno rotativo actua como um permutador de calor, secador, calcinador e incinerador.
Facilita diferentes tipos de processamento térmico, incluindo a calcinação, a dessorção térmica, a combustão orgânica, a sinterização, a redução e a fixação térmica.
4. Controlo e sensibilidade
O funcionamento de um forno rotativo é altamente sensível.
Requer um controlo preciso de parâmetros como o ângulo de inclinação do cilindro, a temperatura de funcionamento, a velocidade de rotação, o caudal de material e a taxa de descarga.
Um controlo eficaz garante um desempenho ótimo e a qualidade do produto.
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