Utilização de maiores percentuais de pellet feed na etapa de aglomeração a frio da sinterização de minério de ferro a partir da adição de aglomerantes
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Data de Publicação: | 2019 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFMG |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/1843/33589 |
Resumo: | A sinterização é o principal processo produtivo de carga ferrífera aglomerada para os altos-fornos. A tendência mundial de redução das reservas de minérios de ferro de alta qualidade, levando a uma crescente geração de ultrafinos, e a necessidade de aumentar a produtividade deste processo colocou em foco a melhoria da etapa de aglomeração a frio da mistura a sinterizar, anterior à sinterização. Diversos estudos já foram realizados visando a produção de misturas com maior tamanho médio de quase partículas a partir de matérias-primas mais finas, porém a substituição parcial de sínter feed por pellet feed ainda possui limitações e produz impactos diretos na permeabilidade do leito. A adição de ligantes orgânicos, apesar de muito estudada e utilizada no processo de pelotização, ainda não é empregada na sinterização. O presente trabalho teve como principal objetivo estudar uso de agentes aglomerantes orgânicos na mistura de forma a permitir maiores participações de ultrafinos sem a produção de efeitos deletérios sobre o processo e ao produto final, garantindo adequada produtividade, qualidade física e metalúrgica do sínter. Ensaios de aglomeração a frio foram realizados em laboratório, utilizando três agentes aglomerantes: Acotac CS, Peridur e Carvão mineral brasileiro. Os resultados mostraram que o ligante a base de carboximetilcelulose de sódio foi o único que produziu aglomerado com tamanho médio de partículas igual ou superior ao teste base, utilizado como referência, em praticamente todos os testes realizados, quando avaliados os valores de d50 e diâmetro médio de Sauter, além de promover o aumento da espessura da camada aderente e estabilidade da interface núcleo-camada aderente das micropelotas. A adição de pellet feed na mistura, sem a utilização de ligante, provocou um decréscimo no tamanho médio das partículas. |
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Maurício Covcevich Bagatinihttp://lattes.cnpq.br/7725527284717963Leandro Rocha LemosGuilherme Liziero Ruggio da Silvahttp://lattes.cnpq.br/6072987160187651Fabiano Maia Linhares2020-06-05T00:11:30Z2020-06-05T00:11:30Z2019-07-09http://hdl.handle.net/1843/33589A sinterização é o principal processo produtivo de carga ferrífera aglomerada para os altos-fornos. A tendência mundial de redução das reservas de minérios de ferro de alta qualidade, levando a uma crescente geração de ultrafinos, e a necessidade de aumentar a produtividade deste processo colocou em foco a melhoria da etapa de aglomeração a frio da mistura a sinterizar, anterior à sinterização. Diversos estudos já foram realizados visando a produção de misturas com maior tamanho médio de quase partículas a partir de matérias-primas mais finas, porém a substituição parcial de sínter feed por pellet feed ainda possui limitações e produz impactos diretos na permeabilidade do leito. A adição de ligantes orgânicos, apesar de muito estudada e utilizada no processo de pelotização, ainda não é empregada na sinterização. O presente trabalho teve como principal objetivo estudar uso de agentes aglomerantes orgânicos na mistura de forma a permitir maiores participações de ultrafinos sem a produção de efeitos deletérios sobre o processo e ao produto final, garantindo adequada produtividade, qualidade física e metalúrgica do sínter. Ensaios de aglomeração a frio foram realizados em laboratório, utilizando três agentes aglomerantes: Acotac CS, Peridur e Carvão mineral brasileiro. Os resultados mostraram que o ligante a base de carboximetilcelulose de sódio foi o único que produziu aglomerado com tamanho médio de partículas igual ou superior ao teste base, utilizado como referência, em praticamente todos os testes realizados, quando avaliados os valores de d50 e diâmetro médio de Sauter, além de promover o aumento da espessura da camada aderente e estabilidade da interface núcleo-camada aderente das micropelotas. A adição de pellet feed na mistura, sem a utilização de ligante, provocou um decréscimo no tamanho médio das partículas.The sintering process is the main producer of agglomerated iron burden for the blast furnace. The world tendency on the reduction of high quality iron ore availability, leading to an increase of ultra-fines production, and the necessity of improving the productivity of this process made the cold agglomeration the focus of research and efforts. Many studies were made seeking the production of mixtures with bigger mean particle size but the partial substitution of sinter feed by pellet feed have some limitations and produces direct impact on the bed permeability. The usage of organic binders, although already being used and studied in the pelletizing process, is still not a practice in the sintering process. This work has as main objective the study of the possibility of the use of organic binders in the sintering mixture in order to allow the increase in the pellet feed participation without producing deleterious effects on the process and the final product, ensuring high productivity and good physical and metallurgical quality of the produced sinter. Laboratory scale cold agglomeration experiments were made with three binders: Alcotac CS, Peridur and a Brazilian mineral coal. The experiments showed that only the cellulose derivate binder was capable of producing agglomerates with equal or greater mean particle size when compared with the base test, used as reference, for practically all performed tests, regarding the values of d50 and Sauter mean diameter, besides promoting the increase on the adhering layer thickness and stability of the nucleiadhering layer interface of the micro pellets. The addition of pellet feed in the mixture, without the presence of binders, led to a decrease in the particle mean size of the agglomerate produced.CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoFAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas GeraisCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorporUniversidade Federal de Minas GeraisPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Metalúrgica, Materiais e de MinasUFMGBrasilENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA METALÚRGICAhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/pt/info:eu-repo/semantics/openAccessEngenharia metalúrgicaMetalurgia extrativaSinterizaçãoAglomeraçãoMinérios de ferroLigantes (Bioquímica)Separação por tamanho (Beneficiamento de minério)SinterizaçãoLigantes orgânicosAglomeração a frioPellet feedUtilização de maiores percentuais de pellet feed na etapa de aglomeração a frio da sinterização de minério de ferro a partir da adição de aglomerantesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALDissertação Fabiano Final.pdfDissertação Fabiano Final.pdfapplication/pdf2930215https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/33589/1/Disserta%c3%a7%c3%a3o%20Fabiano%20Final.pdf8d8f1bd96cff9e92f423eb37efddcc0fMD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/33589/2/license_rdfcfd6801dba008cb6adbd9838b81582abMD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82119https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/33589/3/license.txt34badce4be7e31e3adb4575ae96af679MD531843/335892020-06-04 21:11:30.528oai:repositorio.ufmg.br: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Repositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2020-06-05T00:11:30Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false |
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