Auto-redução de minérios brasileiros de manganês (2005)
- Authors:
- Autor USP: BRAGA, RICARDO SILVEIRA - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PMT
- Subjects: MINÉRIOS (REDUÇÃO); MANGANÊS (PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS)
- Language: Português
- Abstract: Foram confeccionadas pelotas auto-redutoras com alguns minérios brasileiros de manganês para o estudo do processo de redução destas pelotas. A utilização das pelotas auto-redutoras de manganês na fabricação das ferro-ligas usuais de manganês apresenta enorme potencial para o aumento da produtividade e conseqüente redução de custo destes processos. As pelotas foram confeccionadas usando três tipos de aglomerantes a saber: Cimento Portland ARI, pó de despoeiramento do FER e uma mistura de aglomerantes que simulam o comportamento do cimento Portland ARI. As resistências à compressão obtidas nestas pelotas foram: 350 N/pelota, 1500 N/pelota e 1500 N/pelota, para as pelotas confeccionadas com 19,1% de pó de despoeiramento do FER, 9,1% de Cimento Portland ARI e 20,5% da mistura de aglomerantes respectivamente. As pelotas foram submetidas a ensaios de redução em dois tipos de atmosfera, sendo a primeira uma atmosfera não controlada e em temperaturas de 850 e 900°C, com o objetivo de estudar a possibilidade de fabricar monóxido de manganês em fornos de calcinação convencionais e a segunda foi uma atmosfera controlada e em temperaturas variando entre 800 e 1400°C para estudar o comportamento da pelota e o verificar os fenômenos que ocorrem durante a redução. Foi determinado que utilizando pelotas auto-redutoras de manganês é possível fabricar monóxido de manganês para uso agropecuário em temperaturas variando de 800 a 950°C sem a utilização de atmosfera redutora, se obtendomais de 94,0% de conversão de Mn4+ para Mn2+. Em atmosfera controlada obtiveram-se ligas FeMn com composição química semelhantes as ferro-ligas convencionais, porém com teor de carbono extremamente baixo. Nestes ensaios verificou-se que a reação de redução dos óxidos superiores de Mn e Fe ocorre rapidamente, atingindo altas porcentagens de metalização em menos de 30 minutos. ) Os experimentos de redução feitos com baixa velocidade de aquecimento mostraram que a velocidade de redução depende do fluxo de calor através da superfície da pelota. Também foram determinados os mecanismos de redução do manganês que permitem a obtenção de Mn metalizado na forma de liga em temperatura abaixo de 1450°C. Estes mecanismos estão ligados da manutenção de uma alta atividade do MnO em escórias contendo CaO, MgO e SiO2, redução da atividade do Mn na liga e a transferência de massa entre uma fase oxidada sólida e uma fase metálica líquida. A permanência da fase oxidada no estado sólido durante a redução é fundamental para o ganho de produtividade nos processos clássicos de fabricação das ferroligas de Mn bem como no projeto de novos processos de redução. A metalização obtida nos ensaios de redução com atmosfera controlada foram de 39,55% para o Mn e 90,02% para o Fe em um ensaio feito a 1250°C e aquecimento à taxa de 100°C/min e de 43,29% para o Mn e 92,12% para o Fe em um ensaio feito a 1307°C e aquecimento à taxa de 6,7°C/min. Na utilização de quantidades até 25% de briquetesauto-redutores na fabricação de FeSiMn em um FER, se obteve taxas de substituição da ordem de 1:1 a 1:1,05 para o redutor na pelota:redutor granulado, 1:1 para o minério na pelota:minério granulado e 10% para o aumento de produção no forno
- Imprenta:
- Data da defesa: 25.10.2005
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ABNT
BRAGA, Ricardo Silveira. Auto-redução de minérios brasileiros de manganês. 2005. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2005. . Acesso em: 23 abr. 2024. -
APA
Braga, R. S. (2005). Auto-redução de minérios brasileiros de manganês (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. -
NLM
Braga RS. Auto-redução de minérios brasileiros de manganês. 2005 ;[citado 2024 abr. 23 ] -
Vancouver
Braga RS. Auto-redução de minérios brasileiros de manganês. 2005 ;[citado 2024 abr. 23 ]
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