Aluno de Iniciação Científica: Hanna Carolina Bittencourt Pereira (PIBIC/CNPq)
Curso: Engenharia Mecânica
Orientador: Ana Sofia Clímaco Monteiro D'Oliveira
Departamento: Mecânica
Setor: Tecnologia
Palavras-chave: sulfatização , resistência , revestimento
Área de Conhecimento: 30303001 - METALURGIA DE TRANSFORMAÇÃO

Componentes metálicos em contato com enxofre tipicamente sofrem degradação severa, como a encontrada em unidades de recuperação de enxofre (URS), de unidades de refino.  O desenvolvimento de materiais capazes de resistir a ação do enxofre está dependente da disponibilização de testes capazes de qualificar estes materiais. O presente trabalho tem por objetivo o desenvolvimento de procedimento de teste de sulfatização em baixas temperaturas (300 °C), capaz de avaliar materiais a serem utilizados nos espelhos dos permutadores de calor do estágio de conversão que permite obter o enxofre elementar das URS.  A motivação para este desenvolvimento decorre da alta taxa de degradação que componentes metálicos. A sulfatização foi feita adaptando o procedimento de cementação em caixa, sendo  a mistura de cementação composta por alumina e 30% de enxofre em pó. Após inserção da amostra a ser testada na mistura, a caixa vedada  foi ligada a uma solução neutralizadora dos gases tóxicos liberados durante o processo e aquecida em uma placa de aquecimento. O teste consistiu no aquecimento do conjunto até a temperatura de 320 °C e permanência por cerca de 2 horas nesta temperatura. Utilizaram-se dois procedimento de teste, isotérmico e cíclico. Este ultimo consistiu de ciclos de 20min e de 5min. Utilizaram-se amostras de aço carbono e de revestimento de Fe-Al, sendo o primeiro reconhecido pela sua alta reação com o enxofre e como tal utilizado como referência para identificar o ataque. Após ensaio a superfície das amostras foi avaliada por inspeção ótica e a seção transversal preparada por técnicas de metalografia para identificar os mecanismos de ataque do enxofre. Resultados mostraram que em condições isotérmicas e de ciclos longos o ataque no enxofre após 2h a 320 °C ainda é incipiente, mas que em ciclos curtos  se torna mais evidente . Sugerindo que testes de sulfatização utilizando enxofre sólido e baixas temperaturas requerem maiores tempos de interação.

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