Title

DETERMINAÇÃO, POR MICROSCOPIA DIGITAL, DA DISTRIBUIÇÃO DE FERRO METÁLICO EM BRIQUETES AUTORREDUTORES DE MINÉRIO DE FERRO

DETERMINATION OF METALLIC IRON DISTRIBUTION IN SELF-REDUCING BRIQUETTES BY DIGITAL OPTICAL MICROSCOPY

Authorship

Wagner, Debora Turon; Paciornik, Sidnei; D’Abreu, José Carlos

Wagner, Debora Turon

I am this author

Paciornik, Sidnei

I am this author

D’Abreu, José Carlos

I am this author

DOI

10.5151/2594-357X-23875

Downloads

Abstract

A determinação do ferro metálico após redução é imprescindível para avaliação de desempenho da carga no processo a ser simulado. Os briquetes autorredutores de minério de ferro são matérias-primas para novas tecnologias de autorredução. O conhecimento deste material se faz necessário, uma vez que existem poucos estudos acerca da caracterização e dinâmica de redução. Para tal, o trabalho objetivou desenvolver uma rotina automática de aquisição de imagens por microscopia ótica e avaliação de ferro metálico por análise de imagens. Como resultado, tem-se um mapa de distribuição de ferro metálico em uma determinada seção do briquete, cujo objetivo é indicar a densidade espacial de ferro metálico ao longo da seção. Esta análise qualitativa pode ser correlacionada com resultados quantitativos de análise química via úmida. O procedimento foi aplicado para diferentes tempos de ensaio com o objetivo de identificar como ocorre a dinâmica de redução. A metodologia apresentou-se viável e demonstrou robustez em uma avaliação qualitativa de ferro metálico em briquetes autorredutores, informação não disponível por meio da tradicional análise química.

The determination of metallic iron after reduction is the main tool to evaluate the burden performance in simulated reactors. The evaluation of self-reducing briquettes is fundamental to some self-reducing technologies. Research applied to this material is necessary, due to the lack of knowledge and characterization in these systems. The main goal of this study was to develop an alternative methodology to extract qualitative information from self-reducing briquettes. An automatic image acquisition routine based on optical microscopy was developed to allow an automatic evaluation of metallic iron in a cross-section by image analysis. As a result a distribution map is automatically created revealing the local density of metallic iron in any given cross- section of the self-reducing briquette. Furthermore, this qualitative analysis can be correlated to quantitative chemical analysis. The developed procedure was applied for different reduction times to try to identify the changes in reduction dynamics. This methodology proved to be viable and can provide a robust qualitative analysis of metallic iron in self-reducing briquettes, information that cannot be feasibly extracted from traditional chemical analysis.

Keywords

Autorredução; Microscopia ótica; Ferro metálico; Análise qualitativa.

Self-reducing; Optical microscopy; Metallic iron; Image analysis.