Estudo da redução-fusão de misturas autorredutoras de carepa e coque de petróleo com vistas à utilização em fornos elétricos a arco

• Main Author: Flores, Bruno Deves
• Publication Date: 2011
• Format: Bachelor thesis
• Language: por
• Source: Repositório Institucional da UFRGS
• Download full: http://hdl.handle.net/10183/60678
• topic: Engenharia metalúrgica

Devido à inerente geração de resíduos as usinas de fabricação de aço vêm, buscando alternativas ambientalmente sustentáveis para a destinação de seus resíduos. Neste sentido os processos de redução-fusão de misturas autorredutoras se apresentam como uma alternativa promissora. Nesse trabalho buscou-se entender os fenômenos envolvidos durante as etapas de redução e fusão de misturas autorredutoras de carepa (resíduo) e coque de petróleo em forno mufla, em condições que buscam uma aproximação da prática em fornos elétricos. Utilizou-se coque de petróleo como agente redutor para a redução dos óxidos de ferro da carepa, segundo a reação FeO + C = Fe + CO. Foram preparadas amostras de 50g de mistura, na proporção de 85%-15% e 90%-10% de carepa e coque de petróleo, respectivamente. A mistura foi introduzida no forno na temperaturas de 1300°C e submetida ao aquecimento até a temperatura de 1500°C, com interrupção dos ensaios nos tempos de 2, 4, 6, 8 e 12 minutos. Após ensaio realizou-se análises de perda de massa, bem como análises dos produtos formados através de via úmida, difração de raios-X, análises visuais e analisador de carbono (LECO). Foram necessários oito minutos de ensaio para se atingir a máxima conversão das amostras e a redução dos óxidos de ferro, a qual ocorre majoritariamente no estado sólido. Após a máxima perda de massa foram necessários mais 4 minutos (tempo de incubação) de ensaio para se atingir a total fusão das amostras. O comportamento de fusão das misturas está diretamente relacionada ao processo de carburação do ferro. A carburação direta foi apontads como o mecanismo principal para o aumento de carbono no ferro.