Title

DESENVOLVIMENTO E APLICAÇÃO INDUSTRIAL DO PROCESSO DE DESFOSFORAÇÃO REDUTORA DE AÇOS AO MANGANÊS

DESENVOLVIMENTO E APLICAÇÃO INDUSTRIAL DO PROCESSO DE DESFOSFORAÇÃO REDUTORA DE AÇOS AO MANGANÊS

Authorship

CRUZ, EDMUNDO BURGOS; NETO, JOÃO BATISTA FERREIRA; NETO, FLÁVIO BENEDUCE

CRUZ, EDMUNDO BURGOS

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NETO, JOÃO BATISTA FERREIRA

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NETO, FLÁVIO BENEDUCE

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DOI

10.5151/2594-5327-50v3-243-256

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Abstract

A presença de teores de fósforo cada vez mais elevados em alguns minérios de manganês brasileiros bem como a própria reciclagem de sucata constitui um problema técnico-econômico na produção de aços ao manganês. Estudos fundamentais de desfosforação redutora com carbureto de cálcio de aços inoxidáveis e de ferro-ligas à base manganês e cromo sugeriram a possibilidade de sua aplicação na produção industrial de aços ao manganês contendo baixos teores de fósforo. O desenvolvimento de tal processo de desfosforação foi realizado em fornos de indução, nas etapas de 2.5; 60 e 1000 kg de metal líquido. Neste trabalho foram investigados os efeitos da adição de fluoreto ao fluxo desfosforante, da temperatura e do teor inicial de carbono do banho metálico no grau de desfosforação. Como resultado foram obtidos graus de desfosforação de até 75% e teores de fósforo tão reduzidos quanto 200 ppm. Observou-se que adições maiores que 30% de CaF₂ ao fluxo desfosforante prejudicam a remoção do fósforo do metal. Verificou-se que maiores temperaturas e menores teores de carbono iniciais conduzem a maiores graus de desfosforação, devido à maior quantidade de cálcio disponível, proveniente da decomposição do carbureto de cálcio. Constatou-se que nos ensaios realizados com 1000 kg de metal é possível obter-se graus de desfosforação de aproximadamente 50% e teores de fósforo no produto final de até 300 ppm, fatos que mostram que o processo de desfosforação redutora com carbureto de cálcio é tecnicamente viável em escala industrial.

A presença de teores de fósforo cada vez mais elevados em alguns minérios de manganês brasileiros bem como a própria reciclagem de sucata constitui um problema técnico-econômico na produção de aços ao manganês. Estudos fundamentais de desfosforação redutora com carbureto de cálcio de aços inoxidáveis e de ferro-ligas à base manganês e cromo sugeriram a possibilidade de sua aplicação na produção industrial de aços ao manganês contendo baixos teores de fósforo. O desenvolvimento de tal processo de desfosforação foi realizado em fornos de indução, nas etapas de 2.5; 60 e 1000 kg de metal líquido. Neste trabalho foram investigados os efeitos da adição de fluoreto ao fluxo desfosforante, da temperatura e do teor inicial de carbono do banho metálico no grau de desfosforação. Como resultado foram obtidos graus de desfosforação de até 75% e teores de fósforo tão reduzidos quanto 200 ppm. Observou-se que adições maiores que 30% de CaF₂ ao fluxo desfosforante prejudicam a remoção do fósforo do metal. Verificou-se que maiores temperaturas e menores teores de carbono iniciais conduzem a maiores graus de desfosforação, devido à maior quantidade de cálcio disponível, proveniente da decomposição do carbureto de cálcio. Constatou-se que nos ensaios realizados com 1000 kg de metal é possível obter-se graus de desfosforação de aproximadamente 50% e teores de fósforo no produto final de até 300 ppm, fatos que mostram que o processo de desfosforação redutora com carbureto de cálcio é tecnicamente viável em escala industrial.

Keywords

Desfosforação, aços ao manganês

Desfosforação, aços ao manganês