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Aplicações especiais da redução carbotérmica de óxidos metálicos

Processo: 03/02404-0
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Temático
Vigência: 01 de junho de 2004 - 31 de dezembro de 2008
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Metalurgia Extrativa
Pesquisador responsável:Cyro Takano
Beneficiário:Cyro Takano
Instituição-sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Pesquisadores principais:Marcelo Breda Mourão
Auxílios(s) vinculado(s):04/15506-8 - Yoshiaki iguchi | nagoya Institute of technology - Japão, AV.EXT
04/15505-1 - JUN ichiro yagi | universidade tohoku - Japão, AV.EXT
Bolsa(s) vinculada(s):06/61173-6 - Estudo do efeito da granulometria de cromita na redução de pelotas auto-redutoras, BP.IC
06/59225-8 - Aplicação de microscopia óptica na anlise in situ da redução carbotérmica dos minérios de Ti, Cr e Fe, BP.PD
06/55229-9 - Auto-redução e redução fusão de pelotas auto-redutoras de cromita, BP.DR
05/50831-0 - Aplicações especiais da redução carbotérmica de óxidos metálicos, BP.TT
Assunto(s):Aglomeração (metalurgia)  Pirometalurgia  Óxidos 

Resumo

A redução carbotérmica de óxidos metálicos tem sido empregada desde a pré-história na obtenção de metais, e atualmente é o processo mais importante de metalurgia extrativa, sendo a base da siderurgia e de diversos processos de obtenção de metais não-ferrosos. A equipe do presente projeto tem trabalhado em diversos aspectos da redução carbotérmica, e pretende consolidar os conhecimentos adquiridos no desenvolvimento de processos e aperfeiçoamento dos existentes de modo a atender às demandas da sociedade no sentido de fazer com que os processos metalúrgicos sejam energeticamente eficientes, tenham alta produtividade, produzam com qualidade e não sejam agressivos ao meio ambiente. O projeto é dividido em 9 sub-projetos intimamente relacionados tanto no aspecto teórico como tecnológico, cobrindo aspectos relacionados à obtenção primária de metais, recuperação de valores de resíduos, equipamentos, consumo energético, preparação de matérias primas e modelamento matemático. Os sub-projetos propostos são os seguintes: 1) obtenção direta de nódulos de ferro primário por auto-redução carbotérmica. O objetivo deste projeto de pesquisa é estabelecer as melhores condições de obtenção de nódulos de ferro separados da escória a partir de tratamento de pelotas auto-redutoras de minério de ferro e carbono; 2) recuperação do ferro de lamas e pós gerados em aciaria a oxigênio. O objetivo deste projeto é provar, numa escala laboratorial, que a tecnologia de auto-redução carbotérmica é uma possível alternativa à reciclagem resíduos sólidos de uma usina integrada; 3)tratamento de escórias de aciaria a oxigênio. Este projeto pretende determinar os efeitos de parâmetros de processo da redução de escórias de aciaria visando o delineamento de um tratamento industrial que permita o reaproveitamento deste tipo de resíduo; 4) utilização de energia de microondas em redução carbotérmica de óxidos metálicos. Explorar a utilização de energia de microondas como promotora de reações de redução carbotérmica de óxidos metálicos, em especial de minérios de ferro, pós e lamas de aciaria contendo zinco, escórias de aciaria, ilmenita e cromita; 5) reciclagem de poeira de aciaria elétrica via pelotas auto-redutoras com coque de petróleo. Analisar o comportamento de pelotas auto-redutoras, utilizando coque de petróleo, quando submetidas a diferentes ciclos térmicos próximos às temperaturas de fusão; 6) redução carbotérmica de ilmenita como preparação para obtenção de rutilo sintético. Estudar a obtenção de rutilo sintético a partir de ilmenita Brasileira (mais rica em Fe203), pela redução carbotérmica seguida da separação do ferro metálico; 7) redução carbotérmica de cromita Brasileira. Avaliar a influência do tipo de redutor na cinética de redução da cromita Brasileira e avaliar a adição de pelotas auto-redutoras de cromita em banhos de aço em termos de grau de incorporação de cromo e volume de escória gerado; 8) estudo preliminar sobre redução carbotérmica de alumina. Estudar experimentalmente a redução carbotérmica da alumina em presença de solventes metálicos... (AU)