“Alumina tabular” refere-se à própria matéria-prima, enquanto “refratário tabular” refere-se ao produto final — um tijolo, betão moldável, plástico ou outra forma monolítica — que utiliza a alumina tabular como agregado principal.
O que são refratários tabulares?
Os refractários tabulares são uma classe de refractários de alta alumina, cujo principal agregado é a alumina tabular . O objetivo é transferir as propriedades superiores dos grãos de alumina tabular para um produto final robusto, capaz de suportar condições térmicas, químicas e mecânicas extremas.
São utilizados para revestir fornos, estufas, reatores e outras unidades de processamento de alta temperatura.
Principais propriedades dos refractários tabulares
Por serem baseados em alumina tabular, estes refractários herdam e exibem:
Elevada refratariedade: Podem suportar temperaturas extremamente elevadas, frequentemente superiores a 1800 °C, sem amolecer.
Excelente resistência ao choque térmico: Esta é uma propriedade crucial. Os cristais tabulares interligados e a capacidade do material de suportar mudanças rápidas de temperatura sem fissurar tornam-no indispensável em processos cíclicos.
Elevada resistência mecânica e à abrasão: Mantêm a integridade estrutural e resistem ao desgaste provocado por materiais sólidos (como a carga num forno) a altas temperaturas.
Inércia química superior: Altamente resistente ao ataque de escórias, fundentes e álcalis, especialmente em atmosferas neutras e oxidantes.
Baixa porosidade: A estrutura densa e sinterizada dos grãos tabulares resulta num produto final com baixa porosidade aparente, reduzindo a penetração de escória e a infiltração de gás.
Estabilidade de Volume: Apresentam uma variação linear permanente (VLP) mínima quando são reaquecidas, o que significa que não encolhem nem expandem significativamente durante a utilização, evitando a abertura de juntas e fissuras.
Tipos e formas comuns de refractários tabulares
O agregado tabular de alumina pode ser transformado em produtos refractários de diversas formas:
| Forma | Descrição | Casos de uso comuns |
|---|---|---|
| Tijolos (moldados) | Tijolos pré-cozidos fabricados pela prensagem de uma mistura de grãos tabulares de alumina e um agente aglomerante (geralmente um cimento de alumina fino ou argila). | Revestimento de fornos rotativos de cimento (zona de combustão), panelas de aço, fornos cerâmicos e reactores químicos. |
| Moldáveis (Monolíticos) | Misturas secas de agregados tabulares de alumina, cargas finas e ligantes hidráulicos ou químicos. São misturadas com água no local e moldadas, concebidas ou vibradas para aplicação no terreno. | Versátil para revestimentos de formatos complexos, tetos de fornos, blocos de queimadores e reparações. Os betões refractários de baixo e ultrabaixo teor de cimento (LCC/ULCC) oferecem um desempenho ainda melhor. |
| Plásticos e materiais a granel | Misturas moldáveis à base de argila com elevada plasticidade. São compactadas ou calcadas no local para formar um revestimento sem juntas. | Áreas que necessitem de revestimento sem juntas ou para trabalhos de reparação em fornos existentes. |
| Pulverizáveis | Semelhantes aos betões refractários, mas concebidos para serem pulverizados sobre uma superfície utilizando uma pistola, geralmente para revestimento ou reparação rápida. | Renovação e reparação de revestimentos de fornos sem desmontagem completa. |
Principais aplicações na indústria
Os refractários tabulares são os principais elementos da indústria pesada em locais onde existem condições extremas:
Indústria do Ferro e do Aço:
Panelas de aço: Revestimento nas paredes e no fundo devido à excelente resistência à escória e ao choque térmico.
Fornos de panela: Essenciais para telhados e paredes laterais onde as temperaturas são extremas.
Vagões-torpedo: Revestimento para o transporte de ferro fundido.
Indústria de cimento e cal:
Fornos rotativos: A zona de queima de um forno de cimento é a área mais exigente, sujeita a temperaturas extremas, ao ataque químico do clínquer e à abrasão mecânica. Os tijolos tabulares de alumina são o padrão aqui.
Indústria Petroquímica e Química:
Unidades de craqueamento e reforma a vapor: Revestimento para secções radiantes e como esferas de suporte para tubos catalíticos, onde as altas temperaturas e a estabilidade térmica são fundamentais.
Reactores químicos: Para processos que envolvem altas temperaturas e atmosferas corrosivas.
Cerâmicas e metais não ferrosos:
Fornos e estufas: Utilizados nas zonas mais quentes dos fornos e estufas cerâmicas para fundir metais não ferrosos como o cobre e o alumínio.
