Silva, Gilberto Henrique Tavares Álvares daVieira, Cláudio BatistaLima, Alinne Júlia de Araújo Souza2020-11-182020-11-182019LIMA, Alinne Júlia de Araújo Souza. Caracterização tecnológica de uma mistura de sinter feed e pellet feed para uso em processo HPS. 125 f. 2019. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais) – Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2019.http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/12924Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Departamento de Engenharia Metalúrgica, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.O Quadrilátero Ferrífero (QF) encontra-se inserido na porção sudoeste do Cráton São Francisco e apresenta importantes reservas de minério de ferro no estado de Minas Gerais. A relação MH/MI (minérios hematíticos/minérios itabiríticos) no ROM, ao longo das últimas décadas, tem-se mostrado cada vez menor. Ademais, o sinter feed produzido tem se tornado ao longo dos últimos anos cada vez mais fino quando comparado com a situação de décadas passadas. Assim, tem-se observado um considerável aumento das frações -0,15mm e diminuição daquelas +1,0mm no minério. Essa mudança das características granulométricas do sinter feed tem forte impacto negativo na permeabilidade do leito de sinterização, e consequentemente contribui para diminuição da produtividade dos processos convencionais de sinterização. O processo não convencional HPS (Hybrid Pelletized Sinter), de tecnologia japonesa, tem sido utilizado como alternativa para afinamento do sinter feed. No entanto ainda não é conhecido o efeito do afinamento do sinter feed com introdução de concentrados de itabirito na mistura de minérios nesse processo. Nesse contexto, o principal objetivo desse trabalho é fazer uma caracterização tecnológica de misturas de pellet feed, concentrado obtido a partir de concentração magnética de um minério itabirítico, e sinter feed hematítico para uso em processo HPS. Inicialmente, foi feita caracterização do sinter feed hematítico e do pellet feed. Essa caracterização foi feita em termos de granulometria, química, granuloquímica, mineralogia, water holding e análise de propriedades em altas temperaturas (assimilação e penetração de líquidos). Posteriormente, foi realizada a avaliação da eficiência do fenômeno de formação de quase-partículas (micropelotização), de misturas a sinterizar empregando sinter feed e pellet feed em planta piloto HPS por meio da avaliação das medidas dos índices de granulação dessas misturas. Em seguida feita avaliação em planta piloto HPS do desempenho de quatro misturas a sinterizar empregando o sinter feed e o pellet feed em diferentes proporções (sendo a Mistura 1 para apenas sinter feed hematítico, Mistura 2 para 70% sinter feed hematítico e 30% pellet feed concentrado com granulometria mais grosseira, Mistura 3 para 70% sinter feed hematítico e 30% pellet feed concentrado com mesma granulometria da Mistura 1, e, por fim, a Mistura 4 para 60% de sinter feed hematítico e 40% de pellet feed concentrado com afinamento do minério, com elevação em 10% na fração <0,150mm em relação à Mistura 1). Após as queimas na planta piloto, os sínteres produzidos foram caracterizados em termos de análise química, granulométrica, física, metalúrgica e mineralógica. O teor de SiO2 da amostra de pellet feed concentrado se mostrou inferior ao do sinter feed hematítico (4,05% e 5,80%, respectivamente) e, como esperado, a granulometria do primeiro se apresentou consideravelmente mais fina (72% de fração <0,150mm) em relação ao segundo (38% de fração <0,150mm). Sobre a mineralogia, a amostra do pellet feed concentrado apresentou maior quantidade de partículas de hematita lamelar em relação do sinter feed hematítico, além de menor grau de liberação. Pelo teste de water holding foi observado que a fração aderente do sinter feed hematítico possui uma capacidade um pouco maior de absorver água em relação à mesma fração do pellet feed concentrado. Quanto aos resultados dos testes a altas temperaturas (teste de assimilação e penetração de líquidos), conclui-se que o concentrado de itabirito, que possui menor teor de minerais de ganga favorece o processo de aglomeração a quente, aumentando o rendimento de sinterização e a resistência física do sínter, com formação de uma estrutura com poros mais bem distribuídos e esféricos. Pelos testes em planta piloto, foi possível observar que para a Mistura 2, contendo o sinter feed hematítico e o pellet feed, com elevada relação de partículas nucleante/aderente (1,15) não foi identificada perda de produtividade em relação a fase referência, sem pellet feed concentrado (Mistura 1) - pelo contrário, a produtividade se mostrou superior em relação à fase referência. Quando houve participação de pellet feed em 30% na mistura, sem, contudo, haver alteração da curva granulométrica (Mistura 3 em relação à Mistura 1), a produtividade se mostrou no mesmo nível em relação à fase referência indicando que o consumo de concentrado não interfere negativamente na produtividade da sinterização, quando a granulometria do blend de minério não é alterada. Por outro lado, quando ocorreu uma redução na relação de partículas grossas sobre as partículas finas (como foi o caso da Mistura 4 em relação à Mistura 1), a produtividade tendeu a ser reduzida, de modo que a elevação em 10% na fração <0,150mm resultou em perda de produtividade de aproximadamente 8%. Com relação à qualidade dos sínteres pilotos, pelos ensaios metalúrgicos (RI e RDI), o sínter de melhor resultado foi aquele com maior quantidade de concentrado e com menor relação nucleante/aderente (Mistura 4), que apresentou menor velocidade de sinterização e menor teor de contaminantes.pt-BRabertoSinterizaçãoBeneficiamento de minérioFlotaçãoGranulometriaDissertacaoAutorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 14/10/2019 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.