Title

AVALIAÇÃO DE COATINGS E MÉTODOS DE APLICAÇÃO PARA PELOTAS DE REDUÇÃO DIRETA

EVALUATION OF COATINGS AND APPLICATION METHODS FOR DIRECT REDUCTION PELLETS

Authorship

ALENCAR, JEAN PHILIPPE SANTOS GHERARDI DE

ALENCAR, JEAN PHILIPPE SANTOS GHERARDI DE

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DOI

10.5151/2594-357X-40855

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Abstract

DISCUSSõES SOBRE O PROCESSO DE REDUçãO DIRETA E NOVOS PROJETOS ESTãO EM ASCENSãO AO REDOR DO MUNDO DEVIDO A CONTíNUA DEMANDA POR PRODUçãO DE AçO E PRESSãO CLIMáTICA QUE TEM COLOCADO ESSA ROTA DE REDUçãO DIRETA E FORNO ELéTRICO COMO POTENCIAIS TECNOLOGIAS DE BAIXA EMISSãO, PRINCIPALMENTE COM O USO DE 100% DE GáS HIDROGêNIO. NESSE CONTEXTO, UM DOS ATRIBUTOS DOS AGLOMERADOS DE MINéRIO DE FERRO QUE é PARâMETRO CRíTICO PARA O PROCESSO DE REDUçãO é A SUA TENDêNCIA A COLAGEM. O ARTIFíCIO MAIS AMPLAMENTE USADO COMO MITIGADOR PARA A FORMAçãO DE CACHOS é O RECOBRIMENTO DAS PELOTAS COM MATERIAL REFRATáRIO. O PRESENTE TRABALHO DESENVOLVEU UMA SéRIE DE TESTES E CARACTERIZAçõES A FIM DE BUSCAR ENTENDER MELHOR QUAIS MATERIAIS, MéTODOS E CARACTERíSTICAS SERIAM MAIS IMPORTANTES PARA A REDUçãO DO íNDICE DE COLAGEM. PERCEBEU-SE QUE A APLICAçãO DE COATING NA PELOTA CRUA COMO MéTODO ALTERNATIVO é PIOR QUE A APLICAçãO NO MéTODO CONVENCIONAL (PóS-QUEIMA DA PELOTA). NUMA AVALIAçãO DE PARâMETROS PREDITORES FOI VISTO QUE O ÍNDICE DE ADERêNCIA E A QUANTIDADE DE (SIO2 + AL2O3 + CAO + MGO) SãO INFLUENTES PARA A VARIáVEL RESPOSTA ÍNDICE DE COLAGEM. CONSEQUENTEMENTE, OBSERVOU-SE QUE O ÍNDICE DE ADERêNCIA é PROPORCIONAL AO VALOR DE SUPERFíCIE ESPECíFICA DOS MATERIAIS DE COATING. NA CONJECTURA DOS RESULTADOS, A BAUXITA FOI O MATERIAL QUE APRESENTOU MELHOR COMPORTAMENTO, SENDO SEUS DIFERENCIAIS O ELEVADO TEOR DE AL2O3 ALIADO à SUA ALTíSSIMA SUPERFíCIE ESPECíFICA.

ABSTRACT DISCUSSIONS ABOUT THE DIRECT REDUCTION PROCESS AND NEW PROJECTS ARE ON THE RISE WORLDWIDE DUE TO THE CONTINUOUS DEMAND FOR STEEL PRODUCTION AND CLIMATE PRESSURE. THIS HAS POSITIONED THE DIRECT REDUCTION AND ELECTRIC FURNACE ROUTE AS POTENTIAL LOW-EMISSION TECHNOLOGIES, ESPECIALLY WHEN USING 100% HYDROGEN GAS. IN THIS CONTEXT, ONE CRITICAL PARAMETER FOR THE REDUCTION PROCESS IS THE TENDENCY OF IRON ORE AGGLOMERATES TO STICK TOGETHER. THE MOST WIDELY USED METHOD TO MITIGATE AGGLOMERATION IS COATING THE PELLETS WITH REFRACTORY MATERIAL. THIS STUDY CONDUCTED A SERIES OF TESTS AND CHARACTERIZATIONS TO BETTER UNDERSTAND WHICH MATERIALS, METHODS, AND CHARACTERISTICS ARE MOST IMPORTANT FOR REDUCING THE AGGLOMERATION INDEX. INTERESTINGLY, APPLYING THE COATING TO RAW PELLETS AS AN ALTERNATIVE METHOD IS LESS EFFECTIVE THAN THE CONVENTIONAL POST-PELLET FIRING APPLICATION. AN EVALUATION OF PREDICTOR PARAMETERS REVEALED THAT THE ADHESION INDEX AND THE QUANTITY OF (SIO2 + AL2O3 + CAO + MGO) SIGNIFICANTLY INFLUENCE THE AGGLOMERATION INDEX. FURTHERMORE, THE ADHESION INDEX IS PROPORTIONAL TO THE SPECIFIC SURFACE AREA OF THE COATING MATERIALS. BASED ON THE RESULTS, BAUXITE EXHIBITED THE BEST BEHAVIOR, ATTRIBUTED TO ITS HIGH AL2O3 CONTENT AND EXCEPTIONALLY HIGH SPECIFIC SURFACE AREA.

Keywords

Pelotas de Minério de Ferro, Redução direta, colagem, Recobrimento

Iron Ore Pellets; Direct Reduction; Clustering; Coating.