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Title: Influência da distribuição granulométrica do pellet feed no processo de aglomeração e na qualidade da pelota de minério de ferro para redução direta.
Authors: Fonseca, Maurício Cota
metadata.dc.contributor.advisor: Costa, Geraldo Magela da
Keywords: Pelota de basca
Redução de minérios
Minérios de ferro
Issue Date: 2004
Publisher: Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Rede Temática em Engenharia de Materiais, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto.
Citation: FONSECA, M. C. Influência da distribuição granulométrica do pellet feed no processo de aglomeração e na qualidade da pelota de minério de ferro para redução direta. 2004. 126 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais) – Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2004.
Abstract: No presente estudo foi feita uma ampla investigação da influência da distribuição granulométrica do pellet feed nas etapas de aglomeração (pelotamento em disco) e queima de pelotas de minério de ferro destinadas ao processo de redução direta. Avaliou-se a qualidade das pelotas de minério de ferro (cruas e queimadas) produzidas com diferentes teores de hematita especular (32%, 42% e 53%) e diferentes níveis de superfície específica (1700 cm²/g, 2050 cm²/g e 2400 cm²/g), seguindo um planejamento fatorial pré- determinado. As amostras de pellet feed foram coletadas na planta industrial, buscando os teores sugeridos de hematita especular. As distribuições granulométricas, representadas neste estudo pela superfície específica, foram obtidas através da cominuição destas amostras pelo roller press piloto. Para determinar a influência dos fatores na etapa de aglomeração, foram avaliados os seguintes parâmetros: a resistência à compressão (pelotas cruas úmidas e secas), a resiliência (resistência a queda), a densidade aparente e o diâmetro médio das pelotas cruas. Para determinar a influência dos fatores na etapa de queima, foram avaliados os seguintes parâmetros: a resistência à compressão, o índice de tamboramento, o índice de abrasão, a densidade e a porosidade das pelotas queimadas. Os melhores índices de qualidade para as pelotas cruas e queimadas foram obtidos para os maiores níveis de hematita especular e superfície específica utilizados, exceto para a resistência à compressão das pelotas queimadas. Uma investigação criteriosa associou a queda da resistência à compressão a uma deficiência no processo de secagem, conseqüência da modificação das propriedades das pelotas produzidas com o pellet feed com maior superfície específica. Esta deficiência favoreceu a formação de trincas nas pelotas e com isso a fragilização das mesmas. A otimização do perfil térmico utilizado na queima das pelotas mostrou-se como uma alternativa técnica para minimizar o problema de formação de trincas e conseqüente queda da resistência à compressão.
metadata.dc.description.abstracten: This study a wide investigation about the influence of the pellet feed size distribution in the stages of agglomeration (balling in discs) and iron ore pellets for direct reduction process was made. The ore pellets quality (green and fired pellets) produced with different specular hematite contents (32%, 42% and 53%) and different levels of specific surface (1700 cm²/g, 2050 cm²/g and 2400 cm²/g) were evaluated following a factorial planning. The pellet feed samples had been collected in the industrial plant, searching the contents of specular hematite suggested. The size distribution, represented in this study by the specific surface, had been gotten by the grinding of these samples in the pilot roller press. To determine the influence of these factors in the agglomeration stage, it was evaluated the cold compression strength (dry and wet pellets), the drop number, the densidade aparente (bulk density) and the medium diameter of the green pellets. To determine the influence of these factors in the firing stage, it was evaluated the cold compression strength, the tumble and abrasion index, the density and the porosity of the fired pellets. The best quality results for green and fired pellets were obtained for the highest levels of specular hematite and specific surface, except for the cold compression strength of the fired pellets. A detailed investigation showed that the reduction of the fired pellet cold compression strength due to a deficiency in the drying process, as a consequence of the modification in the pellets properties produced with higher specific surface pellet feed. This deficiency favored the cracks formation in the pellets and with this the embrittlement of the same ones. The optimization of the thermal profile in the induration furnace revealed as a technique alternative to minimize the problem of cracks formation and cold compressive strength.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/3280
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