Estudo cinético da redução carbotérmica de hematita para magnetita em rejeito mineral.

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2025
Autor(a) principal: Alvarez, Vitória Garcia
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Carbothermic reduction
Iron oxide
Mineral tailings
Óxido de ferro
Pirometalurgia
Pyrometallurgy
Redução carbotérmica
Rejeito mineral
Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-14082025-142112/
Resumo: Foi realizado estudo sobre a cinética da redução carbotérmica de hematita para magnetita (redução magnetizante) em rejeitos de minerais de nióbio contendo elementos de terras raras. O objetivo foi investigar uma possível rota de processamento para este material atualmente descartado, do maior produtor mundial de nióbio (CBMM), como matéria-prima para novos produtos. Testes termogravimétricos feitos em duplicata ou triplicata foram conduzidos para 3 temperaturas diferentes (700°C, 800°C e 900°C) por 1 hora, com 2 vezes estequimétrico de redutor (carvão vegetal). Microscopia eletrônica de varredura (MEV) e difração de raios X (DRX) mostraram pequenas quantidades de magnetita nas amostras reduzidas a 700°C e 800°C. A 900°C, de acordo com a análise de DRX (Rietveld), quase toda a hematita foi reduzida a magnetita. O modelo cinético que apresentou o melhor ajuste para todos os experimentos foi o modelo do núcleo não reagido com controle cinético por transporte de massa na camada de produto (Ginstling-Brounshtein). A energia de ativação aparente foi avaliada como sendo 206 kJ/mol, semelhante à energia de ativação reportada na literatura para a reação de Boudouard.
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