Estudo experimental da lixiviação da escória de FeSiMn
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Data
2018-11-29
Autores
Orientador
Luna, Carlos Manuel Romero 
Coorientador
Pós-graduação
Curso de graduação
Engenharia de Produção – Itapeva
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Tipo
Trabalho de conclusão de curso
Direito de acesso
Acesso aberto
Resumo
Resumo (inglês)
Ferro-Manganese (FeMn) alloys industry produces important raw materials for steelmaking, which are High Carbon Ferro-Manganese (HC FeMn) and Ferro-SiliconManganese (FeSiMn). However, production process generates several types of solid waste, being the most important the FeSiMn slag. Many researches have been conducted aiming at the utilization of FeSiMn slag in cement production, but few works aiming the extraction of added value elements by leaching process. Thus, in this work, the leaching of FeSiMn slag was studied in order to extract elements of interest. For this purpose, FeSiMn slag was donated by Maringá Ferro-Ligas. FeSiMn slag passed through crushing and milling processes, physical and chemical characterization tests, particle size analysis, x-ray diffraction analysis and x-ray fluorescence were performed. A parametric study of leaching with HCl solutions at three distinct concentrations and temperature ranges respectively, was carried out, in order to analyze the effects of concentration and temperature. The time of reaction and the solid: liquid (S:L) ratio used were maintained constant. The results show different characteristics for each condition analyzed, in some cases two solid phases were obtained, in others a colloid. The solid phases were characterized using x-ray diffraction and x-ray fluorescence. Finally, the yield of the process with respect to the elements of greatest interest (Mn, Si, Ca and Al) was calculated. In this work, the leaching test that presented the best result was the one performed using 1 molar of HCl and temperature of 95°C. In this test the final mass concentration of SiO2 was 68.40%, and the yield of the process was 59%
Resumo (português)
A indústria de ligas Ferro-Manganês (FeMn) produz matérias primas importantes para a fabricação de aço no setor siderúrgico e de fundição, duas ligas que se destacam são as de Ferro-Manganês Alto Carbono (FeMnAC) e Ferro-SilícioManganês (FeSiMn). No entanto, o processo produtivo gera diversos tipos de resíduos sólidos, sendo o principal as escórias. Muitas pesquisas têm sido conduzidas objetivando o aproveitamento da escória de FeSiMn na produção de cimento, porém ainda são escassos os trabalhos objetivando a extração de elementos de valor agregado. Assim, neste trabalho, foi estudada a lixiviação da escória de FeSiMn com o intuito de extrair elementos de interesse, para tanto, escória de FeSiMn foi doada pela empresa Maringá Ferro-Ligas. Após passar pelos processos de britagem e moagem foram realizados ensaios de caracterização físicoquímica, análises granulométricas, determinação do diâmetro médio de Sauter, análise de difração de raios-x e fluorescência de raios-x. A fim de analisar os efeitos da concentração e da temperatura foi realizado um estudo paramétrico de lixiviação com soluções de HCl em concentrações distintas de 1, 2 e 4 molar, e em faixas de temperatura de 25, 50 e 100°C, com tempo de reação mantido em 30 minutos e a proporção sólido:liquido (S:L) de 1:10 (g:ml). A lixiviação da escória apresentou características distintas para cada condição analisada, em alguns casos foram obtidos dois sólidos de saída, em outros obteve-se gel. A caracterização dos sólidos de saída foi realizada através de difração de raios-x e fluorescência de raios-x. Por fim foi calculado o rendimento do processo com relação aos elementos de maior interesse (Mn, Si, Ca e Al). De todas as condições avaliadas neste trabalho, o ensaio de lixiviação que apresentou melhores resultados foi o realizado utilizando solução a 1 molar e a temperatura de...
Descrição
Idioma
Português
Como citar
CUBA, João Pedro Barros. Estudo experimental da lixiviação da escória de FeSiMn. 2018. . Trabalho de conclusão de curso (bacharelado - Engenharia de Produção) - Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Câmpus Experimental de Itapeva, 2018.