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Proceedings of the Ironmaking, Iron Ore and Agglomeration Seminars


ISSN 2594-357X

Title

Cinética da Redução de Pelotas RD nas Condições de Topo e Sopro de um Forno de Cuba

Cinética da Redução de Pelotas RD nas Condições de Topo e Sopro de um Forno de Cuba

Authorship

DOI

10.5151/2594-357x-35Red - 540-549

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Abstract

O presente trabalho apresenta uma análise da influência da temperatura, composição gasosa, vazão e pressão sobre a cinética da redução de dois tipos de pelotas de minério de ferro, de baixo conteúdo de sílica, na faixa de temperatura de 500 a 900ºC. Os valores adotados para cada parâmetro operacional procuraram reproduzir as condições reais da zona de redução de um processo industrial de redução direta, utilizando o forno de cuba, onde existe um perfil térmico longitudinal, além de gradientes de pressão, potencial redutor e vazão dos gases. A metodologia experimental envolveu um modelo estatístico fatorial de múltiplos níveis com o intuito de avaliar os efeitos destas variáveis no processo de redução. A partir dos dados experimentais foi proposto um modelo semiempírico baseado no princípio da superposição e reação exponencial. O modelo permitiu obter os seguintes parâmetros: o coeficiente de saturação da redução (B), o parâmetro da escala temporal (τ) e o tempo correspondente ao grau de reação global máximo (tG.R.max), sendo todos eles modelados em função da temperatura. O coeficiente B e o parâmetro τ mostraram-se dependentes da temperatura e do potencial redutor da mistura gasosa; já tG.R.max mostrou-se dependente da pressão total. Os estudos cinéticos têm sido utilizados no modelamento matemático dos processos de RD em forno de cuba, desenvolvidos pela SAMARCO / PUC-Rio.

 

O presente trabalho apresenta uma análise da influência da temperatura, composição gasosa, vazão e pressão sobre a cinética da redução de dois tipos de pelotas de minério de ferro, de baixo conteúdo de sílica, na faixa de temperatura de 500 a 900ºC. Os valores adotados para cada parâmetro operacional procuraram reproduzir as condições reais da zona de redução de um processo industrial de redução direta, utilizando o forno de cuba, onde existe um perfil térmico longitudinal, além de gradientes de pressão, potencial redutor e vazão dos gases. A metodologia experimental envolveu um modelo estatístico fatorial de múltiplos níveis com o intuito de avaliar os efeitos destas variáveis no processo de redução. A partir dos dados experimentais foi proposto um modelo semiempírico baseado no princípio da superposição e reação exponencial. O modelo permitiu obter os seguintes parâmetros: o coeficiente de saturação da redução (B), o parâmetro da escala temporal (τ) e o tempo correspondente ao grau de reação global máximo (tG.R.max), sendo todos eles modelados em função da temperatura. O coeficiente B e o parâmetro τ mostraram-se dependentes da temperatura e do potencial redutor da mistura gasosa; já tG.R.max mostrou-se dependente da pressão total. Os estudos cinéticos têm sido utilizados no modelamento matemático dos processos de RD em forno de cuba, desenvolvidos pela SAMARCO / PUC-Rio.

Keywords

Cinética, Redução direta, Pelotas, Fornos de cuba

Cinética, Redução direta, Pelotas, Fornos de cuba

How to cite

Paco, Lesly Jeaneth Mamani; D’Abreu, José Carlos; Kohler, Hélio Marques; Araújo, Denilson Rodrigues de. Cinética da Redução de Pelotas RD nas Condições de Topo e Sopro de um Forno de Cuba, p. 540-549. In: 35º Seminário de Redução de Minério de Ferro e Matérias-Primas, São Paulo - SP, Brasil, 2005.
ISSN: 2594-357X, DOI 10.5151/2594-357x-35Red - 540-549