Com a crescente importância atribuída à proteção ambiental no país, a reutilização da escória de aço, um tipo de resíduo sólido, tornou-se um tema relevante. Este artigo apresenta uma solução técnica abrangente para a reciclagem da escória de aço. A tecnologia de processamento a seco deve garantir, por um lado, a recuperação eficiente de metais e, por outro, a utilização integral dos resíduos. As etapas de processamento da escória de aço são descritas a seguir: britagem seletiva; separação magnética e o papel de um novo equipamento, o moinho de rolos de alta pressão com acionamento único, na utilização integral da escória de aço. O uso desse novo equipamento pode reduzir significativamente o custo da britagem da escória de aço, gerando mais benefícios para sua utilização. A promoção da utilização integral da escória de aço tornou-se uma possibilidade viável. A disseminação desse conceito abrangente na indústria requer o esforço conjunto de siderúrgicas, especialistas em processamento mineral e acadêmicos, a implementação integrada da aplicação e os departamentos de marketing e promoção.
Usos da escória de aço na construção civil
1) A escória de aço é utilizada na produção de cimento e aditivos para concreto. Ela contém minerais ativos como silicato tricálcico (C3S), silicato dicálcico (C2S) e aluminato de ferro, com propriedades de cimentação hidráulica, que estão em consonância com as características do cimento. Portanto, pode ser utilizada como matéria-prima e aditivo para a produção de cimento sem clínquer ou com baixo teor de clínquer. O cimento de escória de aço apresenta excelentes características, como resistência ao desgaste, alta resistência à flexão, resistência à corrosão e resistência ao congelamento.
2) A escória de aço substitui a pedra britada e o agregado fino. A pedra britada de escória de aço apresenta vantagens como alta resistência, superfície rugosa, boa resistência ao desgaste e durabilidade, grande volume, boa estabilidade e forte combinação com o asfalto. Comparada à pedra britada comum, também apresenta resistência à fissuração a baixas temperaturas, podendo ser amplamente utilizada em aterros rodoviários. A escória de aço, como lastro ferroviário, não interfere nas telecomunicações da ferrovia e possui boa condutividade elétrica. Devido à sua boa permeabilidade e drenagem, os componentes cimentícios presentes na escória de aço permitem que ela endureça em grandes pedaços. A escória de aço também é adequada para a construção de estradas em áreas alagadiças e litorâneas.
Atualmente, o método mais comum de utilização de escória de aço no mercado interno consiste em triturá-la até granulometria inferior a 5 mm para substituir a areia de rio como material de construção, ou em moê-la em moinho de bolas até obter um pó fino para uso como aditivo de cimento. A Shandong Huate Magnetoelectric Technology Co., Ltd. também realizou pesquisas aprofundadas sobre a utilização integral da escória de aço, aplicando de forma inovadora um moinho de rolos de alta pressão com acionamento único para a trituração fina da escória, aprimorando a tecnologia de processamento e obtendo bons resultados econômicos. Essa tecnologia foi aplicada com sucesso na Pangang Mining e em uma empresa de processamento de escória de aço em Lianyungang.
O processo tradicional de produção de escória de aço é o seguinte:
1) Os pedaços grandes são triturados com um britador de mandíbulas a -50 °C, e o ferro magnético é separado com uma polia magnética.
2) Defina o tamanho de separação do metal para +45 mm. O restante, de 0 a 45 mm, geralmente é usado como material de aterro e construção de estradas. Para aumentar seu valor de aplicação, a escória de aço pode ser dividida em granulometrias de 0 a 4, 4 a 8 e outras. Essa tecnologia requer menos capital e tem baixos custos operacionais. No entanto, mais de 50% do conteúdo metálico da escória se concentra na fração de -10 mm, portanto, essa tecnologia causará a maior parte da perda de metal, mas aumentará o teor de metais pesados.
Portanto, a moagem fina úmida tem sido amplamente utilizada, especialmente para a escória produzida na fabricação de aços de alta liga contendo altos teores de Cr, Ni, Mo, etc. Os processos típicos incluem britagem e moagem fina em duas etapas (moinho de barras/moinho de bolas). Como o metal com ductilidade não é fácil de moer, a separação do metal e da escória de aço pode ser feita por peneiramento ou classificação. A finura da fração mineral da escória geralmente fica acima de 95% e abaixo de 0,2 mm. A taxa de recuperação de metal desse processo ultrapassa 95%, e o rendimento do concentrado metálico produzido varia de 90 a 92%. Do ponto de vista da separação de metal e escória, esse processo pode ser considerado o melhor.
A principal desvantagem desse processo é que a escória de aço separada é uma pasta de granulometria fina. Por ser um processo úmido, sua aplicação na construção civil é dificultada. Consequentemente, a maior parte do material de escória de aço restante após a seleção do metal é descartada, frequentemente devido ao alto custo da secagem úmida e às restrições legais em diversos países. Qualquer aplicação de maior valor agregado requer outros métodos para o tratamento da pasta úmida (secagem, espessamento, etc.).
Normalmente, é preciso escolher entre a taxa de recuperação do metal ou a disponibilidade da escória restante. Geralmente, essa escolha depende do valor do metal recuperado.
Os processos comuns nesta fase são os seguintes:
Os pedaços maiores são triturados com um britador de mandíbulas a -50 °C, e o ferro magnético é separado com uma polia magnética.
A escória de aço -50 é triturada por britador de martelo, britador cônico ou britador de impacto, peneirada através de peneira multicamadas. O produto com granulometria entre -20 e -10 pode ser usado como brita, enquanto o produto com granulometria entre -10 e -1 pode ser usado como areia fina.
Tabela I
Análise da granulometria de 50 mm na entrada do britador de martelos
A escória de aço de grão -10 é moída em um moinho de bolas a seco até se transformar em um pó fino de malha -200, e então um separador magnético eletromagnético de pó seco é usado para remover o ferro, que é então utilizado como aditivo para cimento.
Data da publicação: 12 de abril de 2021