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El hierro-cromo alto carbono es producido por el proceso convencional en horno electrico de arco sumergido. La desventaja de este proceso es la utilización de mineral de cromo Lump y de coque metalúrgico de buena calidad, siendo las reacciones de reduccion lentas y la recuperación metálica de 90%. Teniendo la presencia cada vez más de minerales refractarios y finos cabiendo desarrollar procesos alternativos para reducir esta dependencia. Uno de estos procesos es de reducción fusion que utiliza pellets aglomeradas de mineral y reductor (pellet autorreductor) en la cual la reduccion se da rapidamente por el contacto intimo entre esos materiales, pudiendo alcanzar reduccion y fusion en el mismo horno. Fueron obtenidos excelentes resultados de reducción con rendimiento metálico arriba de 95% en los trabajos ya realizados por el autor de este proyecto. Estos resultados permitiran esclarecer o indicar las alternativas de procesos tecnologicamente viables para la producción de hierro-cromo alto carbono por el proceso de reducción-fusión.
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Neste trabalho estudou-se a resistência mecânica da pelota auto-redutora de cromita contendo coque de petróleo e ferro-silício como redutores, pesquisando-se diversos aglomerantes com o objetivo de obter resistência mecânica a quente após tratamento térmico das pelotas nas temperaturas de 1173, 1273, 1373, 1473 e 1573K (900, 1000, 1100, 1200 e 1300ºC), estes aglomerantes foram: bentonita, cal hidratada, melaço, carboxi-metil-celulose (CMC) e silicato de sódio. As principais propriedades estudadas foram: resistência a compressão das pelotas secas, verdes, após tratamento térmico nas temperaturas de ensaio, crepitação e posteriormente ensaios de redução com aquela composição de pelota onde obtive-se melhores resultados. Inicialmente os materiais (cromita, ferro-silício, coque de petróleo e aglomerantes pesquisados), foram caracterizados por análise química e análise granulométrica. Após a caracterização, os materiais, foram aglomerados na forma de pelotas P1, P2, P3, P4, P5, P6, com adições de 0, 0,25, 0,5, 0,75, 1% de bentonita e 1% de bentonita mais 0,2 de CMC, respectivamente. Pelotas P7, P8, P9, P10, P11, com adições de 0, 0,25, 0,5, 0,75, 1% de bentonita mais 12% de cal hidratada respectivamente. Pelota P12, com adições de 2% melaço e 8% cal hidratada. Pelotas P13, P14 e P15 com adições de 1, 2 e 4% de silicato de sódio, respectivamente. Após a fabricação das pelotas auto-redutoras de cromita, procedeu-se a quantificação da resistência a compressão a verde com o decorrer dos dias, das pelotas secas e após os ensaios de ciclos térmicos. Os ensaios de ciclos térmicos das pelotas nas temperaturas de 1173, 1273, 1373, 1473 e 1573K (900, 1000, 1100, 1200 e 1300ºC) foram feitas no forno Linberg Blue de resistências de carbeto de silício, podendo atingir temperaturas de até 1773K (1500oC), os de crepitação nas temperaturas de 1173, 1273, 1373, 1473 e 1573K (900, 1000, 1100, 1200 e 1300ºC) no forno Grion de resistências de carbeto de silício, podendo atingir temperat
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Descrição: A principal fonte de cromo para a produção de aço inoxidável e aço ferrítico alta liga é a ferro-liga denominada ferro-cromo alto carbono (FeCrAC), produzido em fornos elétricos a arco submerso através da redução carbotérmica da cromita. Neste trabalho busca-se obter a liga Fe-Cr a partir da pelota auto-redutora feita de minério de cromita, coque de petróleo, ferrosilicio e cimento portland ARI, no qual se trabalha com duas diferentes pelotas auto-redutoras para comparar a melhor metalização para obtenção de Fe- Cr, procurando variar com a temperatura, tempo e composição da pelota auto-redutora. Inicialmente os materiais (cromita, ferrosilicio, coque de petróleo e cimento portland ARI ) foram caracterizados utilizando-se as seguintes técnicas: análise química, análise granulométrica; após a caracterização os materiais (cromita, ferrosilicio, coque de petróleo e cimento portland ARI ) foram aglomerados na forma de pelotas juntamente com cal ou sílica para ajuste da basicidade binária da escoria. Para a realização dos experimentos de fusão dos reagentes o Departamento de metalurgia da EPUSP tem um forno de indução que pode atingir temperaturas de até 1973 K (1700oC). Todos os experimentos de fusão esta sendo realizado no aparato experimental utilizando-se cadinhos de grafite na temperatura de 1773 K (1500oC) para reduzir e a 1873 K (1600oC) para metalizar e obter a liga FeCr .
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A crescente demanda de cromo para a produção de aço inoxidável mudou grandemente o panorama quanto ao grau dos minérios metalúrgicos. Até meados da década de 60 a única qualidade geralmente aceita para a produção de ferro-cromo era o minério com altos teores de cromo contido. Na atualidade os produtores foram obrigados a aceitar minérios de baixo grau, devido a que a exploração dos recursos de cromita não revelaram a existência de minérios de cromo de alta qualidade, em consonância com a demanda do consumo atual. Os maiores preços da energia elétrica, conjuntamente com as restrições ambientais e maior competividade, fazem com que a produção de ferroligas em unidades pequenas não seja viável. Existem diversos métodos para a preparação dos finos, concentrados de minérios de cromo. Estas matérias primas devem ser aglomeradas na forma de pelotas ou briquetes para satisfazer os requerimentos da fusão-redução em fornos elétricos. Há necessidade de desenvolver novas tecnologias para manter-se competitivo, com utilização de concentrados de minérios (finos) além de melhorar a produtividade (menor tempo e maior eficiência de redução, menor consumo energético, menor volume de escória, etc). Um destes processos é o de auto-redução, utilizando-se aglomerados contendo misturas íntimas de finos de minério e de redutor. Este processo vem sendo estudado de longa data pelo grupo de auto-redução e fusão-redução do Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais da EPUSP (1-8), no qual se insere o presente trabalho
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