Este trabalho consiste no estudo da obtenção de aglomerados autorredutores na forma de briquetes a frio tratados termicamente, utilizando minério de ferro e carvão fóssil como matérias-primas. Esta promissora tecnologia tem como premissa a utilização da termo-plasticidade do carvão fóssil para conferir resistência e promover a auto-aglomeração. A obtenção de briquetes dá-se através de três etapas: condicionamento da mistura, briquetagem a frio e tratamento térmico. Os finos de carvão e minério são misturados e homogeneizados. A mistura, então, passa por processo de briquetagem a frio para compactação, promove o aumento de contato entre as partículas de carvão e minério. Finalmente tratamento térmico é realizado para obter a forma de um corpo sólido e coeso de auto-aglomerado autorredutor. O objetivo deste trabalho é determinar as melhores condições de obtenção de briquetes através do estudo de variáveis ao longo do processo de fabricação, utilizando a resistência mecânica como parâmetro. As variáveis estudadas são: granulometria do carvão, envelhecimento do carvão, percentual de carvão na mistura, adição de aglomerantes, pressão de compactação na briquetagem e temperatura de tratamento térmico. Os resultados obtidos neste estudo indicam que estas variáveis afetam significativamente a resistência mecânica. Utilizando-se o carvão Chipanga, o melhor resultado de resistência à compressão foi de 19,82 Mpa. Foram consideradas as seguintes condições de fabricação: mistura na proporção de 75:25 (% em massa) de minério para carvão Chipanga, o carvão continha finos inferiores à 0,075 mm, sem a adição de aglomerantes, e o tratamento térmico foi realizado na temperatura de máxima fluidez do carvão. Além disto, foi observado que as partículas de minério de ferro foram concentradas nas regiões periféricas do briquete após tratamento térmico, e que o envelhecimento do carvão afeta negativamente a propriedade de termo-plasticidade. / This work is focused in the study of obtaining self-reducing cold briquettes of agglomerates, by using iron ore and coal as raw materials. This promising technology has its foundation on the thermo plasticity of coal to manage high mechanical resistance when it is compared with self-reducing pellets. Three steps mainly describes how to obtaining briquettes: mixture, cold briquetting and heat treatment. Fines of raw material are mixed and cold briquetting process results in a compact mixture. This might lead to closer contact between particles of iron ore and coal. Finally, heat treatment is performed to achieve a cohesive body and solid shape containing self-reducing agglomerated. The main purpose of this job is to comprehend the fundamentals on how to obtain self-reducing cold briquettes of agglomerated carbon and iron, by understanding the background of it variables along the manufacturing process, and using mechanical resistance as reference. The variables list is: the particle size of the coal, coal aging, percentage of coal in the mixture, adding binders, briquetting pressure and temperature of heat treatment. The results of this study indicate that these variables affect significantly the mechanical strength. Using Chipanga coal, the best compressive strength achieved was 19.82 MPa. It was considered the following manufacturing variables: the mixture ratio of 75:25 (wt% of iron ore and coal), fines of coal containing less than 0.075 mm, without binders, and heat treatment was performed at the temperature of coal´s maximum fluidity. Moreover, it was observed that the particles of iron ore were concentrated in the peripheral regions of the briquette after heat treatment, and that coal´s aging negatively affects the property of thermo-plasticity.

O modelo de cluster-alfa é aplicado aos núcleos de massa intermediária 90Sr, 92Zr, 94Mo, 96Ru e 98Pd com a Abordagem de Potencial Local. As bandas do estado fundamental dos respectivos sistemas alfa + caroço são calculadas com um único parâmetro variável, fornecendo uma boa descrição geral dos níveis experimentais. Mostra-se que o potencial alfa + caroço é fracamente dependente do momento angular L, e que tal dependência pode ser descrita de forma simples e padronizada para os cinco núcleos. O comportamento do parâmetro radial R do potencial alfa + caroço é discutido em relação ao raio do núcleo total e a soma dos raios do cluster-alfa e do caroço. As taxas de transição B(E2) reproduzem corretamente as ordens de grandeza de quase todos os dados experimentais sem o uso de cargas efetivas. A análise das separações intercluster rms e das larguras-alfa reduzidas nas bandas do estado fundamental sugere que há uma redução da intensidade de aglomeração-alfa com o aumento do spin. Uma análise complementar das bandas de estado fundamental dos núcleos 20Ne, 44Ti e 212Po aponta uma diminuição da intensidade de aglomeração-alfa com o aumento da massa nuclear, e mostra uma condição mais fraca de aglomeração-alfa para os núcleos da região do Mo em comparação com os núcleos leves. Bandas de paridade negativa são calculadas para os núcleos 92Zr, 94Mo, 96Ru e 98Pd e informações não relatadas anteriormente são comparadas a níveis experimentais disponíveis. A avaliação geral dos resultados indica que os núcleos com A par e N=52 na região do Mo possuem estruturas alfa + caroço com características semelhantes. / The alpha-cluster model is applied to the intermediate mass nuclei 90Sr, 92Zr, 94Mo, 96Ru and 98Pd with the Local Potential Approach. The ground state bands of the respective alpha + core systems are calculated with only one variable parameter, giving a good general description of the experimental data. It is shown that the alpha + core potential is weakly dependent on the angular momentum L and such dependence may be described in a simple and standardized form for the five nuclei. The behavior of the radial parameter R of the alpha + core potential is discussed in relation to the radius of the total nucleus and the sum of the radii of the alpha-cluster and the core. The calculated B(E2) transition rates reproduce correctly the orders of magnitude of almost all experimental data without the use of effective charges. The analysis of the rms intercluster separations and the reduced alpha-widths for the ground state bands suggests a reduction of the alpha-cluster intensity with the increasing spin. A complementary analysis of the ground state bands of the nuclei 20Ne, 44Ti and 212Po points to a decrease of the alpha-cluster intensity with the increasing nuclear mass, and shows a weaker alpha-cluster condition for the nuclei of the Mo region in comparison with the light nuclei. Negative parity bands are calculated for the nuclei 92Zr, 94Mo, 96Ru and 98Pd and previously not reported information are compared to available experimental levels. The general evaluation of the results indicates that the N=52 even-A nuclei in the Mo region have alpha + core structures with similar features.

O modelo de cluster-alfa é aplicado aos núcleos de massa intermediária 90Sr, 92Zr, 94Mo, 96Ru e 98Pd com a Abordagem de Potencial Local. As bandas do estado fundamental dos respectivos sistemas alfa + caroço são calculadas com um único parâmetro variável, fornecendo uma boa descrição geral dos níveis experimentais. Mostra-se que o potencial alfa + caroço é fracamente dependente do momento angular L, e que tal dependência pode ser descrita de forma simples e padronizada para os cinco núcleos. O comportamento do parâmetro radial R do potencial alfa + caroço é discutido em relação ao raio do núcleo total e a soma dos raios do cluster-alfa e do caroço. As taxas de transição B(E2) reproduzem corretamente as ordens de grandeza de quase todos os dados experimentais sem o uso de cargas efetivas. A análise das separações intercluster rms e das larguras-alfa reduzidas nas bandas do estado fundamental sugere que há uma redução da intensidade de aglomeração-alfa com o aumento do spin. Uma análise complementar das bandas de estado fundamental dos núcleos 20Ne, 44Ti e 212Po aponta uma diminuição da intensidade de aglomeração-alfa com o aumento da massa nuclear, e mostra uma condição mais fraca de aglomeração-alfa para os núcleos da região do Mo em comparação com os núcleos leves. Bandas de paridade negativa são calculadas para os núcleos 92Zr, 94Mo, 96Ru e 98Pd e informações não relatadas anteriormente são comparadas a níveis experimentais disponíveis. A avaliação geral dos resultados indica que os núcleos com A par e N=52 na região do Mo possuem estruturas alfa + caroço com características semelhantes. / The alpha-cluster model is applied to the intermediate mass nuclei 90Sr, 92Zr, 94Mo, 96Ru and 98Pd with the Local Potential Approach. The ground state bands of the respective alpha + core systems are calculated with only one variable parameter, giving a good general description of the experimental data. It is shown that the alpha + core potential is weakly dependent on the angular momentum L and such dependence may be described in a simple and standardized form for the five nuclei. The behavior of the radial parameter R of the alpha + core potential is discussed in relation to the radius of the total nucleus and the sum of the radii of the alpha-cluster and the core. The calculated B(E2) transition rates reproduce correctly the orders of magnitude of almost all experimental data without the use of effective charges. The analysis of the rms intercluster separations and the reduced alpha-widths for the ground state bands suggests a reduction of the alpha-cluster intensity with the increasing spin. A complementary analysis of the ground state bands of the nuclei 20Ne, 44Ti and 212Po points to a decrease of the alpha-cluster intensity with the increasing nuclear mass, and shows a weaker alpha-cluster condition for the nuclei of the Mo region in comparison with the light nuclei. Negative parity bands are calculated for the nuclei 92Zr, 94Mo, 96Ru and 98Pd and previously not reported information are compared to available experimental levels. The general evaluation of the results indicates that the N=52 even-A nuclei in the Mo region have alpha + core structures with similar features.