Cinética de digestão alcalina da franklinita presente na lama fina de aciaria LD

Emanuel Augusto de Oliveira e Silva

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DC Field	Value	Language
dc.contributor.advisor1	Marcelo Borges Mansur	pt_BR
dc.contributor.advisor-co1	Edwin Auza Villegas	pt_BR
dc.contributor.referee1	Daniel Majuste	pt_BR
dc.creator	Emanuel Augusto de Oliveira e Silva	pt_BR
dc.date.accessioned	2019-08-13T00:57:20Z	-
dc.date.available	2019-08-13T00:57:20Z	-
dc.date.issued	2014-06-04	pt_BR
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/1843/BUOS-9PXJPT	-
dc.description.abstract	The present study aimed to evaluate the kinetic aspects of the thermal digestion of franklinite contained in the fine fraction of basic oxygen furnace (BOF) sludge, in the presence of NaOH. This was done in order to remove the zinc contained in the waste to be reused in the steelmaking production. A zinc content of 2.4% was found in the studied sludge, from which 70% occurs as franklinite, a spinel phase that is refractory to alkaline leaching. Therefore, a digestion step with NaOH is necessary in order to convert franklinite into soluble species in the NaOH solutions and, this way, recover iron species with initial content of around 60%. It was observed that the digestion reaction stabilizes after 15-25min, being favored at intermediate temperatures (300-400oC) and disfavored above this range. Analysis of X-Ray Diffraction and Mössbauer spectroscopy were not conclusive to identify properly the participating reacting species. Kinetic studies revealed that the reaction is controlled by nucleation and growth. Data fitted into Avrami-Erofeevs model and the calculated activation energy of the reaction was found to be 5.38 kcal/mol.	pt_BR
dc.description.resumo	O presente estudo teve como objetivo avaliar aspectos cinéticos relativos à digestão térmica na presença de NaOH da franklinita presente na lama fina de aciaria LD visando remover o zinco contido neste resíduo de modo que este possa ser reaproveitado no processo de produção de aço. O zinco encontra-se na lama estudada em teor de 2,4%, estando 70% desse valor sob a forma de franklinita, espécie do grupo dos espinélios que é refratária a lixiviações alcalinas. Dessa forma, é necessário digerir a lama com NaOH para decompor a franklinita e, assim, submetê-la a etapa de lixiviação alcalina, recuperando o ferro, cujo teor inicial situa-se em 60%. Observou-se que a reação de digestão se estabiliza em torno de 15-25min, sendo favorecida em temperaturas intermediárias (300-400C) e desfavorecida acima destes valores. Os dados analisados via Difração de raio X (DRX) e Espectroscopia Mössbauer não foram suficientes para determinar as espécies participantes da reação de digestão térmica da franklinita com NaOH. Os estudos cinéticos indicam que a reação seja controlada por processos de nucleação e crescimento, sendo os dados experimentais ajustados ao modelo de Avrami-Erofeev. A energia de ativação da reação calculada foi de 5,38 kcal/mol.	pt_BR
dc.language	Português	pt_BR
dc.publisher	Universidade Federal de Minas Gerais	pt_BR
dc.publisher.initials	UFMG	pt_BR
dc.rights	Acesso Aberto	pt_BR
dc.subject	Tratamento de resíduo siderúrgico	pt_BR
dc.subject	Franklinita	pt_BR
dc.subject	Lama de aciaria	pt_BR
dc.subject	Digestão alcalina	pt_BR
dc.subject	Zinco	pt_BR
dc.subject.other	Engenharia metalúrgica	pt_BR
dc.title	Cinética de digestão alcalina da franklinita presente na lama fina de aciaria LD	pt_BR
dc.type	Dissertação de Mestrado	pt_BR
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