Title

LIXIVIAÇÃO SOB PRESSÃO DE ÓXIDO WAELZ COM CARBONATO DE SÓDIO PARA REMOÇÃO DE HALOGÊNIOS

WAELZ OXIDE PRESSURE LEACHING WITH SODA ASH FOR HALOGENS REMOVAL

Authorship

Martins, Júlia Mont’Alverne; Miguel Jr., Antonio Rimaci; Teixeira, Fabiana Maria; Pina, Pablo dos Santos; Cesar, Lucas de Carvalho; Silva, Luiz Flávio da; Freire, Francisco Cezar

Martins, Júlia Mont’Alverne

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Miguel Jr., Antonio Rimaci

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Pina, Pablo dos Santos

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Cesar, Lucas de Carvalho

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Silva, Luiz Flávio da

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Freire, Francisco Cezar

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DOI

10.5151/1516-392X-27755

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Abstract

A Votorantim Metais processa pós de aciaria elétrica (PAE) e outros resíduos contendo zinco em sua unidade de Juiz de Fora, por meio do processo Waelz. Devido ao alto teor de óxido de cálcio (CaO) nos resíduos processados, a etapa de desalogenação apresenta baixo rendimento de remoção de fluoretos -aproximadamente 20%. O processo de lixiviação sob pressão foi testado para o tratamento de amostras de óxido Waelz (O.W.) da Votorantim Metais com o objetivo de lixiviar os cloretos e fluoretos contidos nesse material. Os parâmetros avaliados foram: temperatura de lixiviação (120°C a 180°C) e razão de carbonato de sódio (Na2CO3) adicionado (100kg/t a 200kg/t óxido Waelz), em um reator piloto com capacidade de 10L. A técnica mostrou-se eficiente para lixiviação de cloretos, com remoção acima de 94,2%. Os resultados para fluoretos obtidos apresentaram variação entre 63,0% e 96,2% de rendimento de lixiviação e uma forte correlação dos resultados com a temperatura. Esse processo mostrou-se eficiente em escala de bancada, apresentando rendimento de extração superior a 90% para a remoção de halogênios em temperaturas acima de 150°C e adição de Na2CO3 de 140 kg/t O.W.

Votorantim Metais processes electric arc furnace (EAF) dust and other zinc bearing materials throught the Waelz process at its Juiz de Fora unit. Due to high calcium oxide (CaO) content in the residues feed of the plant, the dehalogenation stage has low efficience on fluorine removal, of about 20%. The application of pressure leaching process in the treatment of Waelz oxide of Votorantim Metais was studied aiming leach and wash out chlorine and fluorine of the oxide matriz. The parameters evalueted were leaching temperature (120 to 180°C) and addition ratio of sodium carbonate (100 to 200 kg/t Waelz oxide), in a pilot scale reactor. The technique was efficiente to leach chlorine compounds, the minimum chloride removal yield was 94,2%. The fluorine compounds removal yield ranged from 63,0% to 96,2% with strong correlation of the results with the temperature of the leaching tests. The proposed process show good halogens leaching yield, in pilot scale, with results superior to 90% in temperature over 150°C and addition ratio of Na2CO3 over 140kg/t Waelz oxide.

Keywords

Reciclagem, Lixiviação sob pressão, Óxido Waelz, Desalogenação

Zinc recicling, Pressure leaching, Waelz oxide, Dehalogenation