Caracterização para o beneficiamento da escória oriunda do processo de reciclagem de alumínio

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2018
Autor(a) principal: Oliveira, Taís Regina Cordeiro de
Orientador(a): Sampaio, Carlos Hoffmann
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Palavras-chave em Inglês:
Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/188225
Resumo: Atualmente nota-se um aumento significativo do uso da reciclagem no que diz respeito à otimização e sustentabilidade de processos industriais. Ao buscar estas melhorias, neste estudo foram utilizadas etapas como a de amostragem, britagem, análises de densidade, umidade, peneiramento, espectrometria de energia dispersiva (EDS), difratometria de raios-x (DRX), ensaios de afunda-flutua e análises químicas por espectrometria de absorção atômica com objetivo de caracterizar a escória obtida do processo de reciclagem de alumínio. A caracterização forneceu dados relativos aos elementos constituintes, às propriedades químicas e físicas da escória de metalurgia de maneira a possibilitar a obtenção de teores de alumínio entre 5 a 7 % do total da massa retirada do forno metalúrgico. Para tanto, foram realizadas duas etapas de britagem, uma em equipamento de mandíbula e outra em equipamento de rolo, que preparou a escória de reciclagem para as análises químicas. Assim foi possível estabelecer o alumínio (Al), oxigênio (O), cloro (Cl), sódio (Na), potássio (K), zinco (Zn) e ferro (Fe) como elementos predominantes. Estes elementos foram confirmados ao se encontrarem distribuídos nas sete fases cristalográficas: cloreto de potásio (KCl), óxido de zinco (ZnO), hematita (Fe2O3), halita/cloreto de sódio (NaCl), ganita (ZnAl2O4), óxido cloreto de alumínio e potássio (KAlCl2O) e a alumina/corundum (Al2O3), adquiridas por análise de difratometria de raios-x (DRX). De acordo com as análises químicas por espectrometria de absorção atômica com chama (FAAS), os maiores teores de alumínio encontram-se nas frações mais grossas de material (+150#), em especial na amostra bruta (~11,5 %). e com o ensaio de afunda-flutua as partículas mais finas, aproximadamente 63 %, possuem densidade maior que 2,7 g/cm³, sendo que esta fração densimétrica também apresenta menor teor de alumínio o que permite propor que os maiores teores de Al encontram-se nas frações menos densas e de maior granulometria. A partir deste estudo pode-se concluir que é viável a obtenção de teores de alumínio total na ordem de 11 % ao utilizar duas etapas de britagem em equipamentos de mandíbulas e de rolo, excluindo a necessidade de utilização de água para lavagem da escória para acesso ao metal de interesse.
id URGS_744e1fc68683768499a4fa4eedad3f66
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/188225
network_acronym_str URGS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
repository_id_str
spelling Oliveira, Taís Regina Cordeiro deSampaio, Carlos Hoffmann2019-01-26T02:35:18Z2018http://hdl.handle.net/10183/188225001084945Atualmente nota-se um aumento significativo do uso da reciclagem no que diz respeito à otimização e sustentabilidade de processos industriais. Ao buscar estas melhorias, neste estudo foram utilizadas etapas como a de amostragem, britagem, análises de densidade, umidade, peneiramento, espectrometria de energia dispersiva (EDS), difratometria de raios-x (DRX), ensaios de afunda-flutua e análises químicas por espectrometria de absorção atômica com objetivo de caracterizar a escória obtida do processo de reciclagem de alumínio. A caracterização forneceu dados relativos aos elementos constituintes, às propriedades químicas e físicas da escória de metalurgia de maneira a possibilitar a obtenção de teores de alumínio entre 5 a 7 % do total da massa retirada do forno metalúrgico. Para tanto, foram realizadas duas etapas de britagem, uma em equipamento de mandíbula e outra em equipamento de rolo, que preparou a escória de reciclagem para as análises químicas. Assim foi possível estabelecer o alumínio (Al), oxigênio (O), cloro (Cl), sódio (Na), potássio (K), zinco (Zn) e ferro (Fe) como elementos predominantes. Estes elementos foram confirmados ao se encontrarem distribuídos nas sete fases cristalográficas: cloreto de potásio (KCl), óxido de zinco (ZnO), hematita (Fe2O3), halita/cloreto de sódio (NaCl), ganita (ZnAl2O4), óxido cloreto de alumínio e potássio (KAlCl2O) e a alumina/corundum (Al2O3), adquiridas por análise de difratometria de raios-x (DRX). De acordo com as análises químicas por espectrometria de absorção atômica com chama (FAAS), os maiores teores de alumínio encontram-se nas frações mais grossas de material (+150#), em especial na amostra bruta (~11,5 %). e com o ensaio de afunda-flutua as partículas mais finas, aproximadamente 63 %, possuem densidade maior que 2,7 g/cm³, sendo que esta fração densimétrica também apresenta menor teor de alumínio o que permite propor que os maiores teores de Al encontram-se nas frações menos densas e de maior granulometria. A partir deste estudo pode-se concluir que é viável a obtenção de teores de alumínio total na ordem de 11 % ao utilizar duas etapas de britagem em equipamentos de mandíbulas e de rolo, excluindo a necessidade de utilização de água para lavagem da escória para acesso ao metal de interesse.Nowadays, a significant increase in the use of recycling is related to optimization and sustainability industrial processes. In this study, steps such as sampling, crushing, analysis of density, umidity, sieving, dispersive energy spectrometry (EDS), x-rays diffraction (XRD), sink and float and chemical tests by flame atomic absorption spectrometry (FAAS) were used for characterizing the slag obtained from the recycling process. The characterization will provide data of the elements, and about the chemical and physical properties of the metallurgy slag allowing to obtain aluminum grades between 5 and 7 % of the total mass removed from the metallurgical furnace. It was necessary two crushing stages, in jaw and roller equipments which prepared the recycling slag for the chemical analyes. Through this chemical test, fase aluminium (Al), oxygen (O), chlorine (Cl), sodium (Na), potassium (K), zinc (Zn) and iron (Fe) were the predominant elements; these elements were confirmed in seven of the crystallographic phases acquired by x-ray diffraction (XRD) analysis: potassium chloride, zinc oxide, hematite, sodium chloride, gahnite, aluminum chloride and potassium oxide and alumina. According to Flame Atomic Absorption Spectrometry (FAAS) chemical analyzes, the highest concentrations of aluminum are found in the coarse fractions of material, especially in the coarse sample (~ 11,5 %). Also, by means of sink and float tests, it was possible to verify that the fines particles (approximately 63% showed density greater than 2,7 g/cm³. This densimetric fraction also presented a lower aluminum content, which allows to propose that the higher Al grades were found in the less densimetric fractions and larger particle sizes. It is possible to conclude that it is feasible to obtain total aluminum grade in the order of 11 % by using two crushing stages (in jaw and roller equipment), excluding the need to use water to wash the slag for access to the metal of interest.application/pdfporEscória de fundiçãoAlumínioReciclagemRecyclingGradeCrushingCharacterizationAluminum slagCaracterização para o beneficiamento da escória oriunda do processo de reciclagem de alumínioinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulEscola de EngenhariaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de Minas, Metalúrgica e de MateriaisPorto Alegre, BR-RS2018mestradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSTEXT001084945.pdf.txt001084945.pdf.txtExtracted Texttext/plain80786http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/188225/2/001084945.pdf.txt06a42d2d4334ac3d2b75fe989fa0bac2MD52ORIGINAL001084945.pdfTexto completoapplication/pdf3661057http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/188225/1/001084945.pdfdf4d6c828016ce7421380c8cc59d9150MD5110183/1882252019-01-27 02:31:35.281906oai:www.lume.ufrgs.br:10183/188225Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532019-01-27T04:31:35Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Caracterização para o beneficiamento da escória oriunda do processo de reciclagem de alumínio
title Caracterização para o beneficiamento da escória oriunda do processo de reciclagem de alumínio
spellingShingle Caracterização para o beneficiamento da escória oriunda do processo de reciclagem de alumínio
Oliveira, Taís Regina Cordeiro de
Escória de fundição
Alumínio
Reciclagem
Recycling
Grade
Crushing
Characterization
Aluminum slag
title_short Caracterização para o beneficiamento da escória oriunda do processo de reciclagem de alumínio
title_full Caracterização para o beneficiamento da escória oriunda do processo de reciclagem de alumínio
title_fullStr Caracterização para o beneficiamento da escória oriunda do processo de reciclagem de alumínio
title_full_unstemmed Caracterização para o beneficiamento da escória oriunda do processo de reciclagem de alumínio
title_sort Caracterização para o beneficiamento da escória oriunda do processo de reciclagem de alumínio
author Oliveira, Taís Regina Cordeiro de
author_facet Oliveira, Taís Regina Cordeiro de
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Oliveira, Taís Regina Cordeiro de
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Sampaio, Carlos Hoffmann
contributor_str_mv Sampaio, Carlos Hoffmann
dc.subject.por.fl_str_mv Escória de fundição
Alumínio
Reciclagem
topic Escória de fundição
Alumínio
Reciclagem
Recycling
Grade
Crushing
Characterization
Aluminum slag
dc.subject.eng.fl_str_mv Recycling
Grade
Crushing
Characterization
Aluminum slag
description Atualmente nota-se um aumento significativo do uso da reciclagem no que diz respeito à otimização e sustentabilidade de processos industriais. Ao buscar estas melhorias, neste estudo foram utilizadas etapas como a de amostragem, britagem, análises de densidade, umidade, peneiramento, espectrometria de energia dispersiva (EDS), difratometria de raios-x (DRX), ensaios de afunda-flutua e análises químicas por espectrometria de absorção atômica com objetivo de caracterizar a escória obtida do processo de reciclagem de alumínio. A caracterização forneceu dados relativos aos elementos constituintes, às propriedades químicas e físicas da escória de metalurgia de maneira a possibilitar a obtenção de teores de alumínio entre 5 a 7 % do total da massa retirada do forno metalúrgico. Para tanto, foram realizadas duas etapas de britagem, uma em equipamento de mandíbula e outra em equipamento de rolo, que preparou a escória de reciclagem para as análises químicas. Assim foi possível estabelecer o alumínio (Al), oxigênio (O), cloro (Cl), sódio (Na), potássio (K), zinco (Zn) e ferro (Fe) como elementos predominantes. Estes elementos foram confirmados ao se encontrarem distribuídos nas sete fases cristalográficas: cloreto de potásio (KCl), óxido de zinco (ZnO), hematita (Fe2O3), halita/cloreto de sódio (NaCl), ganita (ZnAl2O4), óxido cloreto de alumínio e potássio (KAlCl2O) e a alumina/corundum (Al2O3), adquiridas por análise de difratometria de raios-x (DRX). De acordo com as análises químicas por espectrometria de absorção atômica com chama (FAAS), os maiores teores de alumínio encontram-se nas frações mais grossas de material (+150#), em especial na amostra bruta (~11,5 %). e com o ensaio de afunda-flutua as partículas mais finas, aproximadamente 63 %, possuem densidade maior que 2,7 g/cm³, sendo que esta fração densimétrica também apresenta menor teor de alumínio o que permite propor que os maiores teores de Al encontram-se nas frações menos densas e de maior granulometria. A partir deste estudo pode-se concluir que é viável a obtenção de teores de alumínio total na ordem de 11 % ao utilizar duas etapas de britagem em equipamentos de mandíbulas e de rolo, excluindo a necessidade de utilização de água para lavagem da escória para acesso ao metal de interesse.
publishDate 2018
dc.date.issued.fl_str_mv 2018
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2019-01-26T02:35:18Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/188225
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 001084945
url http://hdl.handle.net/10183/188225
identifier_str_mv 001084945
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/188225/2/001084945.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/188225/1/001084945.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv 06a42d2d4334ac3d2b75fe989fa0bac2
df4d6c828016ce7421380c8cc59d9150
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br
_version_ 1831316059486945280