ANÁLISE DA RECUPERAÇÃO DE CROMO NA LAMA DE ACIARIA POR MEIO DE BRIQUETES AUTORREDUTORES À BASE DE CARBONO
A produção de aço inoxidável gera resíduos como escórias, lamas, e poeiras, que contêm elementos essenciais para a própria produção, como ferro, cromo, níquel e molibdênio, possuindo valor econômico relevante. Além disso, segundo a norma ABNT NBR-10004/2004, a lama de aciaria é classificada como resíduo Classe I - Perigoso. O descarte incorreto da lama pode causar danos ambientais além de do alto custo requerido para o seu despejo de acordo com as normas em aterros. Justifica-se, portanto, o estudo da viabilidade de recuperação dos metais nesse rejeito. Para este estudo, o resíduo foi briquetado com adição de carbono, a fim de agir como redutor, e ensaiado no aço não ligado CK.45, com intuito de avaliar a recuperação de Cr. Foi feita análise química através de MEV-EDS para obter as composições químicas dos briquetes e realizar simulações termodinâmicas do equilíbrio metal-briquete a fim de calcular o potencial termodinâmico para a recuperação do cromo. Os briquetes foram adicionados ao aço, foram retiradas amostras do metal no tempo de 3, 5, 7, 10, 15 e 20 minutos após adição e o material enviado para análise química a fim de obter a evolução das reações com o tempo. Os resultados mostram que é viável a recuperação do Cr da lama de aciaria elétrica através de briquetes auto-redutores à base de carbono, atingindo o melhor resultado para o briquete contendo 20% de C em massa, a 1600ºC, com uma recuperação de 78,64% do metal. Os resultados corroboraram o esperado pelas simulações, onde o aumento do teor de carbono promoveu aumento da recuperação do Cr. Além disso, após o tempo de 3 minutos foi observada uma variação muito pequena do teor de elementos incorporados no banho, sugerindo que quase todos os óxidos já haviam sido reduzidos durante os momentos iniciais.
ANÁLISE DA RECUPERAÇÃO DE CROMO NA LAMA DE ACIARIA POR MEIO DE BRIQUETES AUTORREDUTORES À BASE DE CARBONO
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DOI: 10.22533/at.ed.6222105049
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Palavras-chave: Resíduos Siderúrgicos. Aciaria Elétrica. Recuperação de Cromo. Redução Carbotérmica.
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Keywords: Steelmaking Waste. EAF Steelmaking. Chromium Recovery. Carbothermal Reduction.
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Abstract:
The production of stainless steel generates residues such as slag, sludge, and dust, which contain essential elements for the production, such as iron, chromium, nickel and molybdenum, which have significant economic value. In addition, according to ABNT NBR-10004/2004, steelmaking sludge is classified as Class I - Hazardous waste. Incorrect disposal of sludge can cause environmental damage in addition to the high cost required for disposal according to landfill regulations. Therefore, the study of the viability of recovering metals in this residues is justified. For this study, the residue was briquetted with carbon addition, in order to act as a reducer, and tested on non-alloyed steel CK.45, in order to evaluate the recovery of Cr. Chemical analysis was performed using SEM-EDS to obtain the chemical compositions of the briquettes and perform thermodynamic simulations of the metal-briquette equilibrium in order to calculate the thermodynamic potential for the recovery of chromium. The briquettes were added to the steel, samples of the metal were taken at 3, 5, 7, 10, 15 and 20 minutes after addition and the material sent for chemical analysis in order to obtain the evolution of the reactions over time. The results show that it is feasible to recover the Cr from the EAF steelmaking sludge using carbon-based self-reducing briquettes, reaching the best result for the briquette containing 20% of C, at 1600ºC, with a recovery of 78,64%. The results corroborated what was expected by the simulations, where the increase in carbon content promoted an increase in Cr recovery. In addition, after 3 minutes, a very small variation in the content of elements incorporated in the molten was observed, suggesting that almost all oxides had already been reduced during the initial moments.
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Número de páginas: 12
- Diego Santa Rosa Coradini
- José Roberto de Oliveira
- Raphael Mariano de Souza
