Este documento discute a secagem de minério de ferro no processo de redução em alto-forno. Ele apresenta resultados de testes de aquecimento de amostras de três minérios de ferro em escalas de temperatura para analisar a mudança de umidade e granulometria. Conclui que a umidade se estabiliza abaixo de 2% em torno de 300°C, sem fragmentação excessiva do minério.

1. SECAGEM DO MINÉRIO NOSECAGEM DO MINÉRIO NO
PROCESSO DE REDUÇÃOPROCESSO DE REDUÇÃO
EM ALTO-FORNOEM ALTO-FORNO
Flávio Bernardino de OliveiraFlávio Bernardino de Oliveira
JúniorJúnior

2. ResumoResumo
No desenvolvimento do presente projeto foi analisado o
comportamento de três minérios de ferro durante seu aquecimento
com a intenção de compreender seu comportamento durante a etapa
de secagem até a sua temperatura de crepitação. Tentando encontrar
uma temperatura ideal para qual a umidade é retirada do minério de
ferro sem que ele se fragmente devido ao fato de ao se elevar mais a
temperatura eles apresentam uma tendência a gerar mais finos
enfornando menos minério de ferro por quantidade descarregada no
sistema.
Foi feito o aquecimento das amostras de minério em uma
escala de temperaturas de 100 em 100 °C até 500°C, realizando
testes granulométricos e de teor de umidade das amostras.

3. História da SiderurgiaHistória da Siderurgia
 A siderurgia no mundo;
 A idade do ferro;
 Evolução;
 Fatos recentes;
 A Siderurgia no Brasil.

4. Carvão Vegetal e Seu FuturoCarvão Vegetal e Seu Futuro

5. Tipos de MinérioTipos de Minério
 A hematita (Fe2
O3
);
 A magnetita (Fe3
O4
);
 A limonita (FeO(OH));
 A siderita (FeCO3
);
 A pirita (FeS2
);
 A ilmenita (FeTiO3
).

6. Propriedades de um MinérioPropriedades de um Minério
 Índice de Degradação sob Redução (RD
;
 Crepitação;
 Redutibilidade.

7. UmidadeUmidade

8. SecagemSecagem
 Água superficial: é a água que pode ser vista
distintamente na superfície do sólido água visível;
 Água interna: é a água presente internamente nos
poros do sólido;
 Água adsorvida: é a água distribuída segundo uma
película invisível, de algumas moléculas de
espessura; e que fica aderida mais firmemente na
superfície do sólido por efeito de atração entre os
átomos ou íons do sólido e as moléculas de água.

9. Sistema de SecagemSistema de Secagem

10. Alto-fornoAlto-forno
ZONA
GRANULAR
ZONA DE
PREPARAÇÃO
ZONA DE
GOTEJAMENTO
ZONA DE
COMBUSTÃO
HOMEM
MORTO
ZONA DE
AMOLECIMENTO
E FUSÃO

11. PROCEDIMENTOPROCEDIMENTO
EXPERIMENTALEXPERIMENTAL
OBJETIVO
Este procedimento visa simular o comportamento dos minérios
em sistema de secagem que utiliza correntes de convecção
com ar aquecido com a finalidade de efetuar a troca térmica
com a carga trocando calor, aquecendo assim a massa de
minério de ferro evaporando grande parte da sua umidade.
Este ensaio foi elaborado para dizer qual temperatura a
redução da umidade se estabiliza e se seria interessante
crepitar o minério antes de entrar no alto-forno.

12. Fluxograma do Ensaio

13. RESULTADOS OBTIDOSRESULTADOS OBTIDOS
Ensaio GranulométricoEnsaio Granulométrico
Massa retida por peneira - Minério Capão X
0
500
1000
1500
2000
2500
19,1 16 12,5 9,52 6,35 fundo
Peneiras (mm)
Massaretida(g)
25°C 100°C 200°C 300°C 400°C 500°C

14. RESULTADOS OBTIDOSRESULTADOS OBTIDOS
Ensaio GranulométricoEnsaio Granulométrico
Massa retida por peneira - Minério CSN
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2000
19,1 16 12,5 9,52 6,35 fundo
Peneiras (mm)
Massaretida(g)
25°C 100°C 200°C 300°C 400°C 500°C

15. RESULTADOS OBTIDOSRESULTADOS OBTIDOS
Ensaio GranulométricoEnsaio Granulométrico
Massa retida por peneira - Minério Feijão
0
500
1000
1500
2000
2500
19,1 16 12,5 9,52 6,35 fundo
Peneiras (mm)
Massaretida(g)
25°C 100°C 200°C 300°C 400°C 500°C

16. RESULTADOS OBTIDOSRESULTADOS OBTIDOS
Ensaio de UmidadeEnsaio de Umidade
Percentual de Umidade
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
25 100 200 300 400 500
Temperatura em ºC
Umidadeem
Percentual
Capão X
CSN
Feijão

17. ConclusãoConclusão

19. Decomposição de um óxido hidratado
(pressão de vapor) de ferro chamado
goethita (FeOOH)

20. A redutibilidade é afetada por vários
fatores dentre eles
 Porosidade do Minério;
 Tamanho do Cristal;
 Granulometria;
 Pressão Parcial do Gás Redutor.