[pt] Este trabalho aborda um estudo alternativo voltado para o tratamento de um resíduo industrial gerado durante a fabricação de aço nos fornos elétricos, através do uso reagentes cloretantes. O resíduo analisado quantitativamente apresenta os seguintes resultados em relação aos seus principais constituintes:
29 por cento de Fe e 16 por cento Zn. Tem-se como principal objetivo uma recuperação do zinco contido e o simultâneo enriquecimento do resíduo em Fe2O3, que permitiria, então, o reaproveitamento do resíduo pela indústria e a conseqüente diminuição do impacto ambiental. Foram utilizados diversos métodos de análise de caracterização, tais como difração de raios-X, microscopia eletrônica de varredura, difração e fluorescência de raios-X e espectroscopia de massa (ICPMS). Observou-se que o zinco encontra-se presente na amostra na forma de ferrita de zinco (franklinita). As análises prévias dos clássicos diagramas energia livre de Gibbs versus T em variadas opções de tratamentos químicos indicaram que algumas
ustulações, tais como aquelas com Cl2 e CaCl2, seriam capazes de viabilizar a remoção seletiva do zinco, enriquecendo assim o resíduo em ferro, a fim de que possa ser usado novamente na alimentação do forno. Os resultados experimentais da ustulação com cloreto de cálcio confirmaram tal possibilidade ao mostrar que quando a reação é conduzida a 1100 graus Celsius durante 30 minutos com um excesso de 40 por cento de reagentes, o teor de ferro no resíduo aumenta ligeiramente (com remoção de 21 por cento), enquanto o teor de zinco decresce de 16 por cento para 1 por cento (remoção de 94 por cento), sugerindo estudos complementares onde a seletividade fosse otimizada. / [en] This work is related to an alternative chemical treatment of an electric furnace dust. The residue containing 29 percent of Fe and 16 percent of Zn, most of it in a zinc ferrite (ZnFeO4) structure, was submitted to chlorine containing reagents. The main idea was to separate the zinc from the iron through a selective chloride formation of the former followed by its volatilization. In this case, the residue, without the zinc presence, could be reused in the industrial plant, minimizing the environmental impact. Some characterization analyze methods was used as Xray diffraction, scanning electronic microscopy, diffraction and X-ray fluorescence and mass spectroscopy (ICP-MS). The zinc observed in the sample was present
as zinc ferrite (franklinite). Preliminary thermodynamics studies have shown that chlorine and calcium chloride roasting could act selectively on the residue, then producing the volatile zinc chloride and leaving behind the iron oxide. Experimental work has proved that possibility showing that when the reaction happened at 1100 degrees Celsius, with 40 percent the reagents excess, for 30 minutes, the iron content increase slowly (with 21 percent removed) while that the zinc conten decrease the 16 to 1 percent (94 percent removed), proposing complementaries studies to optimize the selectivity.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:35488 |
| Date | 01 November 2018 |
| Creators | FELIPE SOMBRA DOS SANTOS |
| Contributors | EDUARDO DE ALBUQUERQUE BROCCHI |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
Page generated in 0.0024 seconds