Title

OBTENÇÃO DE RUTILO SINTÉTICO ATRAVÉS DE PELOTAS AUTO REDUTORAS DE ILMENITA

SYNTHETIC RUTILE PRODUCTION THROUGH SELF-REDUCING PELLETS OF ILMENITE CONCENTRATE

Authorship

Silva, Ailton Nascimento; Tosetti, João Pedro Valls; Neto, João Batista Ferreira; Neto, Flávio Beneduce; Takano, Cyro; Mourão, Marcelo Breda

Silva, Ailton Nascimento

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Tosetti, João Pedro Valls

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Neto, João Batista Ferreira

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Neto, Flávio Beneduce

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Takano, Cyro

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Mourão, Marcelo Breda

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DOI

10.5151/2594-5327-0001

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Abstract

Os processos de produção de pigmento para a indústria de tintas requerem o uso de fontes ricas em TiO2. Tem-se desenvolvido nos últimos anos processos de enriquecimento de ilmenita tecnologicamente mais acessíveis e com menor agressividade ao meio ambiente. Um desses processos é composto por duas etapas seqüenciais: Redução carbotérmica no estado sólido e Fusão redutora. Industrialmente, a etapa de redução no estado sólido da ilmenita utiliza pelotas (queimadas) que são reduzidas com redutor carbonoso em forno rotativo. A utilização dessas pelotas acarreta longos tempos de tratamento. Em seguida o produto pré-reduzido é submetido à fusão redutora obtendo-se uma escória enriquecida em TiO2 e um banho de ferro. Com o objetivo de reduzir o tempo necessário à etapa de redução, realizou-se ensaios de pré-redução substituindo as pelotas convencionais por pelotas auto redutoras de ilmenita. Em seguida o produto reduzido foi fundido em um forno elétrico a arco para obtenção da escória enriquecida. Com base nos resultados, verificou-se que a utilização de pelotas auto redutoras permite uma diminuição significativa no tempo de tratamento, e que a escória obtida tem teores de TiO2 semelhantes ao produto comercial.

Pigment processes for paint production uses raw materials with high TiO2content . It has been tryed to develop new raw materials for pigment production based on the enrichment process of ilmenite, technologically attainable and with lower environmental aggression. One of these processes is based on the solid state reduction followed by the smelting of reduced products, to produce titanium slag and pig iron . The solid state reduction step occurs on a rotary kiln where ilmenite concentrate pellets and carbon are fed . This step, however, demands a long time of treatment (about 9 hours at 1100°C). Batch reduction experiments were carried out using self-reducing pellets in order to decrease the time of the reduction step. The reduced pellets were smelted on a laboratory scale electric arc furnace. Self- reduction pellets resulted on a lower reduction time (3 hours at 1100°C) and on a higher TiO2 content at the final slag.

Keywords

Ilmenita; Redução carbotérmica.

Ilmenite; Carbothermic reduction.