Title

PRÉ—TRATAMENTO DE SECAGEM DO LUMP DE MINÉRIO DE FERRO DA RIO TINTO CORUMBÁ PARA REDUÇÃO DIRETA

PRE DRYING OF RIO TINTO CORUMBA’S LUMP IRON ORE FOR DIRECT REDUCTION

Authorship

Silva, Edson Miranda da; Muniz, Gil Lúcio Franco

Silva, Edson Miranda da

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Muniz, Gil Lúcio Franco

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DOI

10.5151/2594-357x-0043

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Abstract

A Rio Tinto Corumbá através de pesquisas laboratoriais e testes industriais de avaliação física e metalúrgica do lump mostraram resultados altamente promissores para seu uso na redução direta. O presente trabalho apresenta os principais estudos laboratoriais que levaram ao desenvolvimento do pré-tratamento de secagem do minério antes de seu uso nos reatores industriais de redução direta. Os primeiros estudos de secagem do lump objetivaram verificar a influência da umidade natural do minério e da amostra depois de seca, na geração de finos pelo efeito térmico (crepitação). Os resultados mostraram que a secagem do minério tem forte influência na diminuição dos finos provenientes do choque térmico no ensaio de crepitação, reduzindo em 80% a ocorrência da crepitação. Os ensaios laboratoriais de redução também apresentaram efeito marcante da secagem do minério, reduzindo em mais de 60% os finos gerados no processo de redução. Nos ensaios de cesta no forno industrial, foi claramente visível a diminuição dos finos gerados na redução quando o minério é previamente seco antes de ser enfornado. O resultado do ensaio de laboratório mostrou uma relação direta com o teste de cesta realizado industrialmente. Os experimentos de re- hidratação do lump seco mostraram que, uma vez eliminada a umidade natural do minério na secagem, esta não é reabsorvida quando o lump é molhado. Talvez devido à grande porosidade do minério a água superficial, que penetra nas cavidades e poros, é também eliminada com facilidade. A pilha em repouso por alguns dias, escoa a água superficial e o minério retoma à mesma condição após secagem. Os estudos de laboratório permitiram o desenvolvimento da potencialidade do lump da mina de Corumbá. Após secagem, o minério da Rio Tinto Corumbá apresenta desempenho compatível com seu uso no processo de redução direta. O ensaio de laboratório desenvolvido na Rio Tinto Corumbá apresentou uma relação excelente com o teste de cesta praticado pela siderurgia, constituindo um importante instrumento na avaliação metalúrgica do minério e numa ferramenta segura para o planejamento dos embarques aos clientes.

Rio Tinto Corumbá developed physical and metallurgical evaluation of Corumbá lump in direct reduction through laboratory research and industrial test works has produced highly promising results. The present work presents the principal laboratory studies that have led to the development of the pre- treatment of drying the ore before use in industrial direct reduction reactors. The purpose of the first studies was to verify the effect of the natural moisture of the ore and of the sample after drying, on the generation of fines due to the thermal effect (decrepitation). The results showed that drying the ore has a strong effect in the decreasing fines from the thermal shock in the decrepitation test, reducing the occurrence of decrepitation by 80%. The laboratory reduction tests also presented a marked effect from drying the ore, reducing by more than 60% the fines generated in the reduction process. In basket tests in the industrial furnace, the decrease in reduction fines when the ore was pre-dried was clearly evident. The result of the laboratory test showed a direct relationship with the industrial basket test. Experiments in rehydrating the dried lump showed that after drying had eliminated the natural moisture of the ore, it was not reabsorbed when the lump became wet. Maybe due to the great porosity of the ore to superficial water that penetrates in the cavities and pores, this water is also eliminated with facility. When the ore pile is left for some days, the superficial water drains away and the ore returns to the same condition after drying. The laboratory studies allowed the development of the potential of Corumbá lump. After drying, its performance is compatible with its use in the direct reduction process. The laboratory test developed by Rio Tinto Corumbá presented an excellent relationship with the basket test in the industrial furnace, providing an important method for metallurgical evaluation of the ore and a reliable tool for the planning of shipments to customers.

Keywords

Minério; Minério de ferro; Siderurgia; Redução direta.

Ore; Iron ore; Metallurgy; Direct reduction.