Influência Da Carga Circulante Do Pelotamento Na Qualidade Física Das Pelotas Cruas E Queimadas Da Samarco Mineração

Nunes, Sérgio Fernando

doi:10.5151/2594-357x-25493

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“…Na etapa de aglomeração do minério de ferro denominada de pelotamento, o minério de ferro devidamente preparado, com os aditivos necessários, é alimentado nos discos pelotizadores onde se inicia a formação das pelotas cruas. A carga é alimentada numa determinada posição do disco, Figura 2, que pode ser alterada, e as pelotas sofrem rolamentos sucessivos sobre as partículas finas alimentadas, acarretando o aumento gradativo do diâmetro das pelotas, Nunes [2]. [3].…”

Section: Processo De Aglomeração Das Partículas De Minério De Ferrounclassified

“…(4) Incremento custo variável energia elétrica R$/ano x 10 6 = -0,2626%ε 2 [10], e com isso, reduzir o desempenho da queima das pelotas cruas. Nota 4: Apesar do %ε garantir as condições ideais, fluído dinamicamente falando para a transferência de calor no leito, a produtividade é restringida pela cinética da secagem e sinterização das pelotas cruas impostas pelos limites da planta em regime de alta produtividade.…”

Section: Modelo Empírico De Controle Dos Custos Operacionais Com Enerunclassified

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Relação Entre Os Espaços Vazios Encontrados No Leito De Pelotas Em Um Forno De Grelha Móvel E Os Custos Com Energéticos E a Produtividade

Cavalcante¹,

Figueira²,

Nunes³

2017

Anais Dos Seminários De Redução, Minério De Ferro E Aglomeração

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ResumoO processo de um forno de endurecimento de pelotas cruas tipo grelha móvel baseia-se na queima de esferas, aglomerados de minério de ferro, acomodados no interior de carros de grelha que se movimentam com certa velocidade através das zonas do forno. Neste tipo de forno as pelotas cruas são queimadas predominantemente por convecção por gases aquecidos via queimadores instalados na zona de queima. Estes gases quentes passam por entre as pelotas com uma velocidade, densidade, viscosidade e temperatura tal que garante a secagem, a sinterização e o resfriamento das pelotas enquanto são movimentadas dentro dos fornos. A permeabilidade de um leito de pelotas é uma função direta dos espaços vazios formados pelo empacotamento destes aglomerados esféricos que o compõe. Este estudo validado na linha de produção teve como objetivo relacionar os espaços vazios com alguns parâmetros de controle operacional usuais na indústria de pelotização e associá-los a qualidade física, produtividade e ao custo de produção. Palavras-chave: Espaços vazios; Produtividade; Custos; Pelotização. RELATIONSHIP BETWEEN THE VOIDS FOUND IN PELLETS BED IN A FURNACE TYPE TRAVELING GRATE WITH ENERGY COSTS AND PRODUCTIVY AbstractThe process of a furnace hardening of raw pellets type traveling grate is based on burning of the spheres, iron ore pellets, accommodated in the interior of grid cars moving with a certain speed through the furnace zones. In this type of thermal treatment of the raw pellets are burnt predominantly by convection by heated gases from burners installed in the firing zone. These hot gases pass through the pellets at a velocity, density, viscosity and temperature such that guarantees drying, sintering and cooling of the pellets. The permeability of a pellet bed is a direct function of the voids formed by the packing of pellets that compose it. This study validated in production line aimed to understand the relationship of the voids with some common operating control parameters in the pellet industry and associate them with physical quality, productivity and production costs.

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Section: Processo De Aglomeração Das Partículas De Minério De Ferrounclassified

Section: Modelo Empírico De Controle Dos Custos Operacionais Com Enerunclassified

Relação Entre Os Espaços Vazios Encontrados No Leito De Pelotas Em Um Forno De Grelha Móvel E Os Custos Com Energéticos E a Produtividade

Cavalcante¹,

Figueira²,

Nunes³

2017

Anais Dos Seminários De Redução, Minério De Ferro E Aglomeração

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“…As variáveis relacionadas ao tamboramento, utilizadas nesta modelagem, foram mapeadas segundo revisão bibliográfica [1][2][3]5], conforme a figura 4.…”

Section: Variáveis Candidatas a Modelagemunclassified

Modelamento Do Índice De Tamboramento De Pelotas De Minério De Ferro Para Redução Direta

Passos¹

2017

Anais Dos Seminários De Redução, Minério De Ferro E Aglomeração

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ResumoCom o passar dos anos observa-se uma mudança nas características mineralógicas dos minérios de ferro lavrados nas novas minas da Samarco Mineração SA. De acordo com levantamentos podem ser constatadas mudanças nos percentuais da hematita porosa, hematita especular e da goethita na constituição do concentrado de minério de ferro. Pode-se verificar uma tendência de aumento do percentual de goethita bem como do PPC (perda por calcinação) característica intrínseca ao minério. Estes fatos implicam em uma maior dificuldade da concentração em garantir a qualidade da polpa de minério bombeada para as usinas de pelotização, visto que fatores como a granulometria do minério (partículas menores que 325#) e a superfície específica são afetadas pela mineralogia. Por consequência, há uma maior dificuldade no processo de filtragem para obtenção do pellet feed com a faixa de umidade necessária para o processo de pelotamento e queima. De outra forma, o aumento do PPC dificulta o processo de secagem das pelotas no forno de pelotização, exigindo um maior aporte térmico para retirada da água residual contida nos cristais que não evaporam a 100°C. Todos estes fatores contribuem para a qualidade da pelota queimada, interferindo na sua resistência física como compressão a frio e tamboramento. Esta pesquisa tem como objetivo apontar as variáveis que influenciam significativamente o tamboramento, para propor ações que melhorem o controle do processo produtivo de forma a buscar o ponto de equilíbrio entre qualidade e produção. Palavras-chave: Pelotização; Tamboramento; Modelagem; Produtividade; Qualidade. TUMBLER INDEX MODELLING OF IRON ORE PELLETS FOR DIRECT REDUTION AbstractOver the years, a change is observed in the mineralogical characteristics of iron ore mined in new mines of Samarco SA. According to surveys, changes can be observed in the percentage of porous hematite, specular hematite and goethite in the constitution of iron ore concentrate. We observed a trend of increased percentage of goethite and LOI (loss on ignition) intrinsic characteristics of the iron ore. Therefore, these facts imply greater difficulty to concentrating and ensuring the quality of the iron ore slurry pumped to the pellet plants, since factors such as particle size (particles smaller than 325 #) and the specific surface of ore are affected by mineralogy. Consequently, there is a greater difficulty in the filtering process to obtain the pellet feed with a moisture range required for the process of pelletizing and firing. On the other hands, when increasing the LOI it can be difficult the drying process of pellets in the pelletizing furnace, requiring a greater thermal input to remove the residual water contained in the crystals that do not evaporate at 100°C. All these factors contribute to the quality of burned pellets, and characteristics as cold compression and tumbler. This research aims to point out the variables that significantly influence the tumbler index to propose actions to improve control of the production process in order to seek the b...

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“…Uneven air flow distribution may lead to higher variability on the final physical quality of agglomerates. The decrease on pellet quality increases the risk of degradation during transport [3]. Additionally, in industrial practice, the irregular hot air flow distribution along the cross section of the furnace may generate premature and non-uniform mechanical parts wearing specially in the firing zone where the highest temperature came up.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…2 Engenheiro Metalurgista, Phd, Professor, UFMG, Belo Horizonte, MG, Brasil. 3 Engenheiro Metalurgista, Eng., Samarco Mineração, Anchieta, ES, Brasil. 4 Técnico de Processo, Samarco Mineração, Anchieta, ES, Brasil.…”

unclassified

Industrial Flow Distribution Improvement Based on CFD Analysis in a Pelletizing Furnace at Samarco

Athayde¹,

Tavares²,

Nunes³

et al. 2014

ABM Proceedings

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Samarco produces high quality iron ore pellets processed in straight grate furnaces. This process is essential in order to obtain adequate mechanical strength to the pellet transportation and operation in the reduction reactors. All mechanical properties of the agglomerates are obtained during the stage of firing where the slag and sintering bond happens, thus it is a decisive step to improve the pellet quality. Therefore, the velocity distribution of gas flow within this zone must have homogeneous and even velocity distribution. Hence, it was developed a mathematical CFD model to characterize the gas flow in the burning zone, applying the equations of conservation of momentum, mass and energy and an uneven flow distribution was identified and the gas velocity analyzed and validated through experimental data. On the other hand, on the present paper, an improved firing zone burner were developed and industrially implemented in a way to mitigate the uneven flow pattern detected aided by CFD. Different burner designs, based on CFD analysis, were experimented in order to succeed on the aggressive condition. The combustion was investigated and burner efficiency evaluated and compared with the simulation purposed.

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Influência Da Carga Circulante Do Pelotamento Na Qualidade Física Das Pelotas Cruas E Queimadas Da Samarco Mineração

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Relação Entre Os Espaços Vazios Encontrados No Leito De Pelotas Em Um Forno De Grelha Móvel E Os Custos Com Energéticos E a Produtividade

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Modelamento Do Índice De Tamboramento De Pelotas De Minério De Ferro Para Redução Direta

Industrial Flow Distribution Improvement Based on CFD Analysis in a Pelletizing Furnace at Samarco

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