1-B ABM Preparação de Matérias Primas Siderurgicas

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    Preparao de Matrias PrimasSiderurgicas

    Materias Primas SiderurgicasSecagem e Calcinao

    Sinterizao

    Pelotizao

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    Matrias PrimasObjetivofornecer informaes bsicas sobreas matrias primas siderrgicasas influncias das composiesqumicas, principalmente das

    impurezas, e da umidade na

    produo de ao

    caractersticas fsicas desejeis

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    Justificativa Pouca ateno ao assunto embora com muitas

    conseqncias danosas . Especiica!es de"em ser din#micas e coerentes

    com o desen"ol"imento tecnol$gico e com a

    disponibilidade%preo. &s ornecedores precisam entender as e'igncias

    os utilizadores saberem analisar as conseqnciasdas pequenas altera!es nas especiica!es

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    Matrias Primas

    1. INTRODUO(.(.As matrias primas nos processos siderricos interados emini!usinas1.".#inrios$ a%omerados$ com&ust'veis e redutores.

    1.(.)%u*antes$ escorificantes e fundentes1.+.,ucatas1.-. Deso*idantes$ dessu%furantes$ ferros!%ia e outras adi/es finais.1.0. Impureas provenientes de outros insumos.1.2.3aracter'sticas f'sicas dese45veis das matrias primas

    1.6 3aracter'sticas estruturais 1.73aracter'sticas 8u'micas e minera%9icas. 1.1: As propriedades dese4adas das matrias primas e os seus

    ensaios ;*ercicios

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    P)&*+,&-/&

    Propriedades mec#nicas0 qu1micas0 eltricas2C&MP&S3/4& 5+3M3C 6 ES,)+,+,)7

    68orma 2c9apas0 barras0 per1s di"ersos7

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    Minerio 8erro- 8e:&; 6

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    i0Cr0B0Mo0>b7

    Puriicao2)eino7-eliminao de S0 C0 Si0 Mn0 P0 &0 >0

    dicionar e controlar os elementos de liga para atender Ds

    especiica!es qu1micas para conerir propriedades mec#nicas

    Conormao e tratamentos trmicos 2estrutura7

    C9apas0tiras0 barras0 peris

    Com propriedades 2especiica!es qu1micas0 mec#nicas0 metalrgicas7

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    Matrias Primas e lto 8orno

    200 t200 tciaria

    PortoVirador vages

    Ptio de minriosPtio de carves

    Sinterizaes 2 e 3

    Carvo SB

    Co!erias " e 2

    #ratamento de$CO %$s de

    Co!eria&

    '(catro

    '(tos)*ornos " e 2

    P+ do des,- da casa de si(os

    P+ do des,- da casa de corridasP+ do co(etor

    .ama dos '(tos *ornos %/'2&

    $ran!(ador de esc+ria

    esc+riabr!ta

    esc+ria gran!(ada10 % venda &

    esc+ria

    $!sa

    #ratamento de$s dos '-*-

    $CO4oin5a de

    Co!e

    4inrios e*!ndentes

    4inrios e*!ndentes

    Carvo

    $ases6P+s

    Poo7ecantao

    4oin5a4oin5a 7ecantao

    8"

    82

    82 4atrias ,rimas de vazamento de correias8" P+ do ,reci,itador e(etrosttico e

    des,oeiramento sec!ndrio

    4inriose

    *!ndentes

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    C3)3

    Ca(cinaes " e 2

    4oagem

    9#'.

    9stao de 7ess!(:!raode $!sa 9stao de 7ess!(:!rao

    de $!sa na ,ane(a

    ;emoo de

    esc+ria

    Conversores e )3&

    ematita 6 ganga

    8e:&; Si&:0 l:&;0 Ca&0Mg&0 P0 S etc.

    =I a ==@ 8e

    *esmonte 8ragmentar o corpomineral0 com e'plosi"os

    Fiberar a 9ematita da ganga

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    Minrios bitolados

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    3mpurezas

    )a&rica

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    .)%u*antes$ escorificantes efundentes.

    ;scorificantes- reter as impurezas R basicidadeacidezR potencial deo'idao

    )%u*ante- aumenta a luidez e acilita as rea!es e separao metal%

    esc$ria)undentes- dissol"em a esc$ria e ormam uma soluo com menortemperatura l1quidus. agem tambm como lu'antes .

    )%u*antes$ escorificantes e fundentes- $'idos ou carbonatos0luoretos e e"entualmente cloretos. Comentar-ambiente0 balano

    termicoR dissoluo reratR e"oluo gases

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    3mpurezas

    8$soro0 o en'ore0 os Glcalis 2>a0 T7 e metais

    "olGteis 2Un0 Cd7 e em alguns casoscloretos.

    >a aciaria- mais cr1ticos os teores de en*ofree f9sforo.

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    ,ucatas

    Interadas- V :I@ -custo e balano trmico ;%tricas- (II@ ,ucata

    3nterna W adquirida

    As mais nocivas- S Cu0 s0 Sb0 >iNocivas- P Un

    Impureas menos nocivas- l0 ,i0 Ur0 >b0Cr0 B0 Mo0 X0 Si0 Mn0 C. 2o'idG"eis7

    Pb0 s0 Sb0 Cd0 g 2 "olatilizG"eis70

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    Deso*idantes$ dessu%furantes$ferros!%ia e outras adi/es

    finais.. D;,O=- 8e%Si0 8e%Si%Mn e l. 3mp cr1ticas-& $soro e o

    en'ore

    D;,,U- Ca0 Mg0 Ca%Si0 ,erras )aras0 Ca&0 Mg&0 Ca%Mg03mp. Cr1tica- P )e>I?- 8e%Mn0 8e%B0 8e%Cr0 8e%Mo0 8e%X0 8e%>i0 8e%Ur0 8e%

    >b 2*3/YES 83>3S%imp. W especiica!es' quantidade elliga7

    Z 8e%M%C2altoC7 Umidade

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    Impureas provenientes deoutros insumos.

    3om&ust'veis- S

    Os com&urentes0 tais como o ar e o o'ignio&0 >0 .-

    Rea/es com o refrat5rio

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    3aracter'sticas f'sicas

    dese45veis das matrias primas

    1.?ranu%ometria =@ermea&i%idade Be%ocidade derea

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    3aracter'sticas estruturais

    ve%ocidades das rea/esmeta%ricas.cristais 2gros7 pequenos0com porosidades abertas0 e trincas 2issuras7

    so mais deseQG"eis que os materiais deestrutura compacta.

    ;%imina/es de vo%5teis estrutura

    ;struturas compactas tambm so maissuscept1"eis ao incEamento$

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    3aracter'sticas 8u'micas e

    minera%9icas. impurea consumo m. p escoria eneria

    custos

    compostos puros fases minerais atividade fases Eidratadas$ umidades$ matrias vo%5teis

    em matrias primas crepita

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    As propriedades dese4adasdas matrias primas e os seus

    ensaios1 @ropriedades a frio.2manuseio0 transporte0 estocagemetc.7

    tamboreamento0 queda0 compresso

    ". @ropriedades a 8uente.2degradao0 reduo ereati"idade7resistncia D degradao por crepitaoR degradao

    por inc9amentoR degradao por perda de resistncia

    D compressoR redutibilidade e reati"idade.

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    Os processos de prepara

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    Os tratamentos de minrios

    cominui

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    ,ecaem

    O&4etivo- e%imina

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    ,ecaem = continua

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    ! principio termodin"mico est na presso m#ima de apor

    d$gua definido pela reao de aporizao e calculado por%

    &'!(l) * &'! () + & ('-.) * / 01233 45mol(endotrmico)(6) e a ariao de energia lire de pode ser

    representada por %

    +7 * 8 / 9:

    e considerando o equilbrio lquido;apor tem;se%

    + 7 * 8 / 9:* ;

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    Ae outro lado a reao reersa de condensao tambm

    determinada pela e#presso acima2

    8ssim, se num leito de secagem se os gases quentes

    atingirem a saturao, a uma dada temperatura :, eladei#ar de prosseguir com a aporizao2 >e num instante

    posterior este gs saturado atingir regies de temperaturas

    inferiores a : o apor contido condensar aumentando a

    umidade desta regio28 anlise de um processo de secagem consiste em

    correlacionar as seguintes arieis%

    !midade inicia(? !midade :ina(? transmisso trmica?ve(ocidade de secagem? tem,erat!ras iniciais e :inaisdos gases e do materia(? ,resses ,arciais de va,or dEg!a ,ara di:erentes tem,erat!ras %,er:i( trmico&?ba(anos trmicos? etc-

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    3a%cina

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    + 7o:* 8 / 9: (: em ?elin) * ;

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    Gresses de equilbrio de C!' e de &'! em funo da temperatura na

    calcinao(6)

    Gode;se erificar na Higura que o processo bastante sensel Is

    ariaes de temperaturas (reao bastante endotrmica)2

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    ;es!midamente ,ode)se dizer !e ascaracter>sticas im,ortantes do ,rocesso de ca(cinaoso

    uma reao bastante endotrmica= o produtocalcinado pouco condutor trmico= a reao ai

    ocorrendo da parte e#terna da partcula para a regio

    central = tendo aporte trmico suficiente a reao

    controlada por transmisso trmica= o processo faorecido com granulometrias menores desde que seja

    tambm eitada a perda por arraste por gases e permita

    permeabilidade Jomognea dos gases=os ,arFmetros de contro(e so% perfil de

    temperatura, o balano trmico estagiado (em pelo menoszonas de combusto e superaquecimento, de calcinao

    propriamente dita e zona de pr;aquecimento),

    granulometria da carga, frao no calcinada do produto,

    ti id d d d t