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By Shengli Wu, Mingyin Kou, Laixin Wang, Zhe Wang, Xinliang Liu

The sticking behavior of iron ores in the shaft furnace is one of the most important problems in the COREX melting progress, which directly influence the smooth operation and productivity of shaft furnace. Therefore, it is of great importance to study the sticking behavior of pellets in COREX shaft furnace. The results showed that porous metallic iron produced at the interface of pellets samples was the main reason for the sticking of pellets in the COREX shaft furnace. The SI (sticking index) and metallization rate increased with the reduction temperature and gas flow, and decreased with melting rate. However, the SI of pellets in the COREX shaft furnace could be decreased by the proper match of melting rate and reduction temperature, reduction temperature and gas flow, while the metallization rate of pellets were kept at a certain level. Furthermore, the matching of melting rate and reduction temperature was more effective than the matching of reduction temperature and gas flow.

Jan 1, 2016

By Bing Song, Fei Xi, Xuewei Lv, Kai Zhang

The electric arc furnace process is a common method to produce high TiO2 slag from ilmenite. The pre-reduction process was proposed in recent years in order to reduce electricity consumption. In order to enhance the pre-reduction degree, high energy ball milling was proposed to improve the specific surface area of the ilmenite prior to reduction. In this study, the carbothermic reduction behavior of milled ilmenite concentrate was investigated. It was found that the ball milling method can result in a higher reduction rate and improved metallization of iron. The metallization of iron increased with increasing the time of ball milling. The metallization of iron with milling reached 89.49% when the time of ball milling was 70 min., while the FeO content decreased with 70 min. of milling from 11.84% to 4.76%.

Jan 1, 2014

By Yapeng Zhang, Zhiwen Shi, Chaoquan Yao, Fei Wang, Xinyu Li, Jianliang Zhang

A great deal of iron ores which have special elements have been applied in the sintering process with the decreasing of high-grade quality iron ores resources. In this paper, the laterite nickel ores were added into three different kinds of iron ores respectively to make liquid phase formation research by software of Factsage and high temperature characteristic sintering experiments. The results showed that the adding proportion of laterite nickel ores should be less than 15% when the high temperature properties of the mixing ores were well. Increasing the mixing ration of laterite nickel ores in the sintering blending would play an important role in the reduction of the sintering cost.

Jan 1, 2015

By Gui-fang ZHANG, Zhe SHI, Lei GAO

Secondary V-recycling slag, an industrial waste containing high gallium is being dumped continuously, which causes the loss of gallium. Thus, the alkali fusion process was employed to recover gallium from this slag. The effects factors on extraction of gallium such as roasting temperature, roasting time, alkali fusion agent concentration and CaO concentration were investigated in the paper. The experimental results indicated that excessive roasting temperature and roasting time is unfavorable to the recovery rate of gallium. The appropriate roasting temperature and duration are 1000 and 2 hours, respectively; The appropriate proportioning of Na2CO3: NaOH is 2:1 when the concentration of alkali fusion agent weighs 0.4 times the mass of the slag; In order to remove SiO2 from the leaching liquor, CaO should be used as an additive in the roasting process. The appropriate concentration of CaO should weigh 0.2 times the mass of the slag. Employing these optimal alkali fusion conditions in the roasting process, gallium recovery is above 90%

Jan 1, 2015

By Xiang-dong XING, Zhen-yang wang, Xing-le LIU, Jian-Liang Zhang

Experiments were carried out by adding CaF2 as catalyst in a Ar atmosphere to study the isothermal reduction kinetics of vanadium titano-magnetite carbon composite pellets under high temperature in the range from1473 to 1673K. By analyzing reduction mechanism, it was found that the rate controlling step was gas diffusion, and the activation energy was 178.39kJ•mol-1 without adding any catalysts. Adding CaF2 of 3% to vanadium titano-magnetite carbon composite pellets can decrease the apparent activation energy of reduction, and the decrease extent was 14.95kJ•mol-1. In addition, temperature is an important factor influencing on reaction rate.

Jan 1, 2015

By Rubson Mação Camporez

Os aços inoxidáveis duplex conferem uma excelente resistência à corrosão e elevada resistência mecânica em um só material devido sua microestrutura bifásica formada pelas fases de ferrita e austenita numa proporção em torno de 50% para cada uma. Esse balanceamento de fases é devido à distribuição controlada de elementos formadores de austenita (gamagênicos) e de ferrita (alfagênicos). No entanto quando submetidos a processos de soldagem sua microestrutura pode apresentar um desbalanceamento de fases além de formação de fases intermetálicas que prejudicam suas propriedades e limitam sua utilização. O presente estudo objetiva comparar dois processos de soldagem autógenos (TIG e topo a topo por resistência) no aço UNS S32304 focando principalmente microestrutura pós-soldagem da zona afetada termicamente e no cordão de solda.

Aug 16, 2017

By Felipe das Dores Machado

O estudo de simulação do escoamento do aço líquido no distribuidor requer não somente um grande conhecimento técnico dos critérios de similaridade, mas também uma correta aplicação das ferramentas disponíveis de simulação dos fenômenos físicos envolvidos. A complexidade do escoamento, tendo em vista a interação das inúmeras variáveis envolvidas, torna necessário um estudo dinâmico que utilize diferentes métodos que abranjam a visão de um todo do escoamento, aumentando as oportunidades de uma conclusão mais assertiva sobre os fenômenos ocorridos nas reais condições encontradas na indústria. Este trabalho tem o objetivo apresentar uma nova abordagem sobre a simulação da remoção de inclusões do escoamento do aço líquido em modelos físicos do distribuidor de lingotamento contínuo e como resultado será mostrado um estudo de caso comprovando que a utilização de um único método de modelagem física pode levar a compreensões equivocadas do escoamento.

Aug 16, 2017

By André Caetano Melado

Neste trabalho foi avaliada a influência da porcentagem de austenita retida nas propriedades mecânicas de um ferro fundido nodular submetido ao processo de Têmpera e Partição (T&P). O tratamento térmico consiste do aquecimento do material à 880ºC por um tempo de encharque de 2h para completa austenitização, seguida de têmpera em óleo até a temperatura de 170ºC, intermediária às temperaturas Ms e Mf, para formação de uma quantidade controlada de martensita atérmica. Em seguida, o material foi reaquecido até 375ºC (tratamento de partição) por diferentes tempos (15, 60 e 120 minutos), sendo subsequentemente resfriado ao ar até a temperatura ambiente. Foram utilizadas as técnicas de microscopia óptica (MO) e eletrônica de varredura (MEV) para a caracterização microestrutural do material obtido. Ensaios de tração e impacto (Charpy) foram realizados para obtenção das propriedades mecânicas do material. Para longos tempos de partição, foi verificada uma diminuição na fração volumétrica de austenita. Com a diminuição da porcentagem de austenita retida observou-se uma diminuição nas propriedades como alongamento e resistência ao impacto do material.

Aug 16, 2017

By Rossano Augusto Pilon Nunes

A pelotização é um dos processos desenvolvidos para permitir utilização dos finos (pellet feed) nos reatores de redução. O produto gerado denominado ‘pelota’ possui alto valor agregado e características físicas e metalúrgicas próprias. Dentro das características físicas temos as trincas que são defeitos internos e/ou superficiais que prejudicam o desempenho das pelotas nesses reatores. O estudo visou investigar as variáveis que mais contribuem para geração das trincas e em que etapa do processo a geração é mais significativa. A investigação avaliou duas usinas de pelotização de Tubarão, na geração de trincas e comparou as principais variáveis de processo segundo a literatura. Esta avaliação se deu em escala piloto utilizando um forno tipo pot-grate e mostrou forte influência das etapas de secagem descendente e pré-queima. O trabalho foi de suma importância para uma atuação mais direcionada em um futuro teste industrial.

Oct 30, 2017

By Lina Maria Varón Cardona

A utilização de briquetes de misturas de carvão fóssil e biomassa em substituição ao coque como agente redutor pode contribuir para a diminuição das emissões de CO2 à atmosfera no processo de fabricação de ferro através da substituição de parte do carvão fóssil por carvão vegetal. O objetivo deste artigo é identificar quais são as principais variáveis que influenciam a produção de briquetes de alta qualidade a partir de misturas de carvão fóssil e carvão vegetal. Os briquetes foram fabricados em matriz cilíndrica, compactados em prensa hidráulica e tratados termicamente em forno vertical aquecido com resistência elétrica sob atmosfera de nitrogênio. Foi investigada a influência da composição da mistura, da taxa de aquecimento e do tamanho de partícula do carvão fóssil. Os briquetes com composição na faixa de 10% a 15% de carvão vegetal moído e peneirado em partículas menores que 325 mesh apresentaram maior resistência à compressão. Foi observado que o efeito do envelhecimento do carvão influencia na qualidade do briquete, pois diminui sua resistência à compressão; as dimensões finais dos briquetes após tratamento térmico diminuíram quando a velocidade de aquecimento é menor; ao se aplicar maior velocidade de aquecimento os briquetes apresentam inchamento.

Aug 1, 2018

By Mariana Peixoto

Muitos componentes de ferro fundido ficam expostos a altas temperaturas quando em serviço, podendo ocorrer a decomposição da perlita através da difusão do carbono da cementita para as lamelas de grafita, resultando em alteração microestrutural e degradação das propriedades mecânicas. A influência que a temperatura e o tempo de exposição têm sobre a microestrutura de um ferro fundido cinzento foi avaliado em amostras de quatro ferros fundidos de mesma base, com diferentes percentuais de cromo e molibdênio. Ensaios de banho de sal a uma temperatura de 500ºC foram realizados em corpos de prova com diâmetro de 10 mm. Os ensaios foram realizados com tempos de exposição a esta temperatura, após homogeneização térmica do material, de 0, 1, 2 e 4 horas. As análises metalográficas evidenciam a ocorrência da decomposição da perlita. Adicionalmente foram realizados ensaios de microdureza, a qual se mostrou sensível às alterações microestruturais geradas pela temperatura elevada. O ferro fundido com maior percentual de cromo e molibdênio apresentou melhor estabilidade da microestrutura para as condições ensaiadas.

Aug 17, 2017

By Lívia Lopes de Oliveira Goulart

A prática de escória espumante ganhou o mundo dos fornos elétricos a arco por apresentar muitas vantagens, dentre elas a redução das perdas térmicas do arco elétrico para o ambiente, reduzindo o consumo de energia elétrica e também permitindo uma maior recuperação do metal perdido em forma de FeO para a escória através da reversão feita com a injeção de C. No entanto, a eficiência das escórias espumantes produzidas atualmente ainda é tema de estudo para aqueles que querem melhorar a eficiência do processo, a vida do equipamento e reduzir custos de elaboração. Assim, esse trabalho tem como objetivo otimizar as propriedades da escória através do ajuste da saturação em MgO, melhorando a eficiência da escória espumante e reduzindo a perda de Fe sob a forma de FeO. O resultado das alterações realizadas foram ganho de energia elétrica medido e redução da perda de rendimento metálico do FEA, obtida comparando o peso produzido e o esperado pela carga metálica.

Oct 30, 2017

By Arthur Aracely de Araujo Alves, Joelson Inacio Dantas Teixeira, Flanelson Maciel Monteiro, Carlos Vinicios Galdino de Melo, Pedro Henrique Medeiros Câmara, André Luiz Moura dos Santos, Kleison Barbosa Cândido da Silva

A argila é uma matéria prima com diversas finalidades na indústria. Entre as principais características desse material, destaca-se por ser terrosa, de granulometria fina, e suscetível à moldagem em função da consistência plástica que adquire em presença de certa quantidade de água. No caso do revestimento cerâmico, estes podem ser classificados de acordo com características do processo, propriedades tecnológicas e aplicações. A cor de queima do suporte é um fator de grande importância tecnológica e classifica os revestimentos em produtos de cor vermelha e produtos de cor branca. Contudo, este trabalho tem como objetivo o estudo das propriedades tecnológicas de uma argila de coloração branca, oriunda da cidade de Vera Cruz/RN que é localizada na microrregião do agreste potiguar, a fim de analisar suas propriedades tecnológicas e indicar sua viabilidade econômica. Para tanto, os corpos de prova foram confeccionados por pressão uniaxial, usando uma prensa hidráulica com uma pressão de 21 MPa. As amostras foram sinterizadas em um forno tipo mufla nas temperaturas de 900°C, 1000°C e 1100°C, com taxa de aquecimento de 10 °C/min e isoterma de 60 minutos. As propriedades tecnológicas das amostras foram analisas usando os ensaios de retração linear (RL%), massa específica aparente (MEA), absorção de água (AA%), perda ao fogo (PF%) e porosidade aparente (PA%). A composição química da argila foi analisada através da fluorescência de raios-X (FRX). Ao final do processo observou-se que a argila pode ser usada para compor massas cerâmicas, especialmente pela sua coloração clara, todavia os valores dos ensaios de AA% e PA% foram elevados o que demostra que o material necessita de outros componentes mineralógicos para ser usado industrial, especialmente na indústria de revestimentos.

Mar 1, 2019

By Delvaux Carlos de Miranda Sobrinho, Hegler Zurick Arantes Assunção, Marco Venicio Mendonça de Souza, Luciano Toledo Ribeiro

This paper aims to present the development of a 600mm U-Pile that was done in Gerdau’s Ouro Branco Heavy Section Mill in order to feed the local market with a product.The focus of this study is to show the developmental process the Mill went through until it was prepared for hot trials. All roll pass and guide designs were developed by our own team. Analytical tools like Finite Element Analysis and reduced scale lead trials will be shown and how these tools impacted on the development timeframe and accuracy of the final results on steel.

Oct 1, 2019

By Eduardo Macedo Junior

O presente trabalho descreve o desenvolvimento de uma nova especificação para a Linha de zincagem numero 3 (LZC#3) da Companhia siderúrgica nacional (CSN), de grande demanda e aceitação, alta produtividade e foco nos requisitos do cliente que tangem qualidade superficial e características metalúrgicas (resistência mecânica) em aços para atendimento do mercado Norte-americano. Este novo produto tem como característica o ciclo de recozimento com velocidade alta para obtenção de microestrutura 100% encruada na saída do equipamento e limites de escoamento e resistência acima de 500 MPa. A combinação dessas características do produto junto com as características do processo tornou a especificação “ASTM-A653MSS80CL1” um grande desafio para garantir qualidade superficial sem comprometer as propriedades mecânicas especificadas assim como a integridade do equipamento. O baixo custo de produção associado a alta produtividade desse produto fazem da especificação “ASTM-A653M-SS80CL1” um produto de extrema importância para a estratégia adotada pela CSN, mantendo dessa maneira sua competitividade no mercado Norte-americano e garantindo capacidade máxima de produção do seu equipamento em tempos de retração do mercado interno.

Aug 17, 2017

By G. J. Allen

Kennecott Copper Corporation's Nevada Mines Division initiated a program to stabilize the inactive portions of the tailings disposal area and perimeter dikes in 1946. To date, approximately 1,000 acres have been stabilized with vegetation and ground cover.

Jan 1, 1978

By Robert T. Chapman

The revolution in equipment for blasthole drilling, ore loading, and ore hauling has been so rapid over the last ten years that it has generated an important new profit potential in the mining industry. With the new high-capacity machinery now available, it is possible for a mining enterprise to earn a profit from larger and lower grade orebodies than ever before despite the ever-increasing burden of rising costs. Just what such equipment can accomplish when coupled with improved mining practice has been demonstrated with startling success at the No. 1 mine of Minerva Oil Co. near Cave-in-Rock in Hardin County, Ill. The No. 1 is an underground operation which has been producing fluorspar and zinc ores and concentrates continuously since 1944. A few years ago, when the mine neared the familiar cross-roads where rising costs, increasing tonnages, and relatively static product prices converge, company officials decided to bolster the operation with new mobile equipment. They chose three machines which proved so effective that output at the No. 1 doubled between 1963 and 1965,while costs dropped by about 40% in the same period.

Jan 11, 1966

By J. D. Tolman

In view of present interest in a revival of gold mining enterprises, papers dealing with the development of small gold properties are apropos. The present paper deals with the operation of a small gold property in the exploration and development stage, mining and milling 25 tons of ore daily, and indicates what may he expected in the way of mining costs under northern climatic conditions, by practicing rigid economy, at a property where disproportionate overhead costs are unavoidable bacause of the small rate of production. The output of this prospect is treated in a small amalgamation plant which has been described in a previous circular.. HISTORY Prospecting in the district was begun in 1909, and by 1911 the adjoining mines, Hollinger and McIntyre, were in operation. Actual work was begun on the Rochester claim in July, 1922, and carried on through 1924. The property was closed until 1928 when the present company took it over, together with the other holdings of the Canadel Mining Co. A small mill was started as a pilot plant on March 24, 1929, and is still in operation.

Jan 1, 1931

By W. Mueller

The function of a process mineralogist in the operation of a copper mine and plant is to assist in the identification and classification of the operation's main throughput. These include ore, concentrates, slag and matte, and to a lesser extent, refined products. In addition, a number of other products not normally thought of in association with mineralogy are examined. These include scales from submersible pumps, failed boiler tubes, acid plant, and shaft furnace; characterization of inclusions in failed compressor gear teeth as well as in copper rod; and flue dusts from a smelter, air transported particulates and coatings on passive copper anodes in the refinery. Techniques and equipment required for these studies include simple hand magnets to the high intensity Isodynamic separator, visual examination to electron microscopes, x-ray equipment, DTA, IR, heavy liquid separation, and contracted services of custom laboratories. Several examined products from Magma Copper Company have been selected to illustrate the range of techniques and equipment required by a process mineralogist.

Jan 1, 1981

The industrial might of the Bowen Basin is primarily the result of Utah Development Co.'s work- which has opened up the Blackwater, Goonyella, Peak Downs, and Saraji mines; built the Hay Point port; and is now developing the Norwich Park mine.

Jan 1, 1977