Redução Direta de Resíduo de Mineração Voltado à Obtenção de Matéria-Prima para Produção de Aço com Baixa Emissão de CO2

Abstract

Este trabalho visa o aprimoramento do processo de obtenção de ferro metálico pela redução de óxidos de ferro com atmosfera de hidrogênio, assim podendo gerar ferro com uma menor emissão de CO2. Diferentemente de outras técnicas que utilizam atmosferas redutoras baseadas em carbono, que geram alto resíduo de CO2, o hidrogênio reduz os óxidos de ferro gerando vapor de água, minimizando o impacto ambiental. O planejamento desta pesquisa se baseia em 2 etapas: (i) a caracterização de um rejeito de mineração rico em óxidos de ferro a ser usado como matéria-prima nessa investigação, e (ii) outra que é a redução deste minério utilizando hidrogênio como gás redutor. O processo de redução foi realizado com sucesso, porém em pequena escala, utilizando um reator a plasma, atingindo 29% de redução de massa. Ao fim do processo de redução, observa-se ainda um número de partículas de óxidos de elementos de difícil redução, especialmente TiO2. Ao final do relatório são apresentadas algumas soluções para a purificação do ferro pela remoção dos demais óxidos e possibilidades de aumento de escala de produção.