Experiments and results concerning Powder Coal Injection into blast furnaces are presented. A pilot plant, similar to a blast furnace tuyere, with a high thermal gradient, developed at Escola de Minas‐UFOP, Brazil, is described. Several tests have been performed in this pilot plant, using a mixture of three coals and preheating the coal, giving the following conclusions: preheating of coal and the mixture of more than two coals, not commonly practised by now, are appropriate for improving the combustion rate and thus enhancing the coal injection technique.
Foi realizado, em escala de laboratório, um estudo da recuperação dos metais cromo e níquel, contidos em resíduos gerados no processo de fabricação de aço inoxidável, utilizando-se altas temperaturas (1570, 1600 e 1635ºC). A maioria desses tipos de resíduos, principalmente a lama, ainda é disposta em aterros ou estocada. Nesse trabalho foram utilizados dois tipos de resíduo com alto teor de cromo, uma poeira (RESA) e o uma lama (RESB). A primeira etapa do estudo, fundamental para o estudo visando à reciclagem dos resíduos, foi a caracterização utilizando as seguintes técnicas: análise química, distribuição granulométrica (MALVERN), difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análise de micro-regiões (EDS). A segunda etapa envolveu a aglomeração dos resíduos caracterizados e outros reagentes, antes de serem introduzidos no aço líquido, utilizando-se uma briquetadora manual. Foram fabricados três briquetes com cada um dos resíduos. A terceira etapa da pesquisa foi a adição dos briquetes de resíduos no aço líquido e retirada periódica de amostras do banho para avaliação da incorporação do cromo contido nos resíduos no aço. O tipo de aço utilizado foi o aço carbono ASTM 1020. Os experimentos foram realizados em um equipamento em escala laboratorial, composto de um forno vertical que pode atingir até 1700ºC e seu controlador. O forno possui uma região de temperatura uniforme de cerca de 13 cm e, nessa região, o cadinho de alumina contendo aço é colocado. Esse equipamento foi construído para o estudo das reações envolvidas quando se adicionam resíduos em aço líquido. A atmosfera interna do aparato pode ser controlada. Após a introdução do briquete no aço líquido e sua fusão foram retiradas, periodicamente, amostras do banho em intervalos de tempo de três em três minutos para análise dos teores de vários elementos, principalmente o cromo, o níquel e o silício, principalmente. Cada experimento durou até 30 minutos. Os resultados mostraram que é possível, recuperar os metais contidos nos resíduos através desse processo, produzindo uma liga à base de ferro, cromo e níquel. O novo resíduo gerado (escória) contém uma menor quantidade de metais, em relação ao resíduo inicial. Altos valores de recuperação de metais dos resíduos foram atingidos. Para o níquel, a recuperação foi total, tanto para a poeira, quanto para a lama e para o cromo, os teores atingidos foram próximos a 100%.
Currently the Brazilian stainless steel production is around of 350,000 tons per year. At the same time, the stainless steel industries generate more than 7,000 tons of dusts with high content of chromium, nickel, iron and lead. The amount of sludge generated during stainless steel production is very inconstant. These wastes represent a problem to stainless steel industries due to their high content of chromium, nickel, iron and lead. The waste characterization is an essential step in a recycling process definition. One kind of dust and one kind of sludge, generated in the stainless steel production process, were studied in th...
ResumoNesse trabalho, é apresentada uma proposta para a análise de silício metálico em escória da produção de ferro-silício, através da quantificação do hidrogênio liberado pela reação da amostra com hidróxido de sódio, mensurado através do deslocamento de coluna de mercúrio acoplada a sistema fechado. O valor obtido é comparado ao deslocamento provocado por amostra-padrão. O método foi comparado à metodologia gravimétrica tradicionalmente utilizada, que se baseia na mesma reação, entretanto o Si° é quantificado através da conversão ácida do silicato formado na reação em sílica. Os resultados mostraram que o método proposto possui elevada correlação com a metodologia gravimétrica, com custo analítico inferior e maior rapidez de execução. Foram observados os valores de 0,177%, para o Limite de Detecção, e de 0,574%, para o Limite de Quantificação da metodologia proposta, ambos satisfatórios para as concentrações que esse trabalho procura analisar. Palavras
Os resíduos gerados no processo de fabricação de aço inoxidável representam um problema para as siderúr-gicas devido ao teor de metais pesados e à forma hexavalente do cromo. Visando a contribuir para o desenvolvimento de um processo que possa tratar esses tipos de resíduos, foi realizado o presente estudo. Quatro diferentes tipos de resíduos, sendo uma poeira e três lamas, foram caracterizados utilizando várias técnicas. Depois, os resíduos foram aglomerados na forma de briquetes juntamente com a liga FeSi75, utilizada como redutor. Além da liga FeSi75, a cal ou a sílica (dependendo da composição química do resíduo) foi adicionada à composição do briquete para o ajuste da basicidade binária da escória que seria formada no experimento. Foram fabricados três briquetes com cada tipo de resíduo para a realização dos experimentos de fusão -introdução de briquetes em aço líquido a 1570, 1600 e 1635ºC e retirada periódica de amostras de aço do banho. Para a fusão do aço e do briquete, foi utilizado um aparato experimental em escala de laboratório. Verificou-se que o cromo que se encontrava no resíduo foi completamente incorporado ao aço para determinadas condições experimentais. O tempo necessá-rio para se atingir esse percentual de incorporação foi de cerca de 15 minutos na temperatura de 1635ºC. Palavras-chave:Cromo, aço inoxidável, poeira, lama e briquete. Abstract
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