Dê o objetivo principal das seguintes operações unitárias:
1A) sinterização de minérios de ferro; 1B) calcinação de calcário; 1C) coqueificação de carvões fósseis; 1D) ustulação de sulfetos
1A) sinterização de minérios de ferro; 1B) calcinação de calcário; 1C) coqueificação de carvões fósseis; 1D) ustulação de sulfetos
Passo 1
O enunciado pede para identificarmos, para cada operação unitária indicada, qual é o seu objetivo principal na rota de processamento de minérios, carvões ou minerais sulfetados. Vamos abordar cada uma, explicando rapidamente o conceito e o resultado buscado.
Passo 2
Sinterização de minérios de ferro
Aqui a ideia é aglomerar finos de minério, escória e fundentes num corpo poroso e resistente, chamado “sinter”, para alimentar o alto-forno. Ao aquecer até próximo ao ponto de fusão, promove-se parcial fusão de partículas finas e liga cargas, melhorando a permeabilidade e o rendimento do forno.
Aqui a ideia é aglomerar finos de minério, escória e fundentes num corpo poroso e resistente, chamado “sinter”, para alimentar o alto-forno. Ao aquecer até próximo ao ponto de fusão, promove-se parcial fusão de partículas finas e liga cargas, melhorando a permeabilidade e o rendimento do forno.
Passo 3
Calcinação de calcário
A calcinação visa decompor termicamente o carbonato de cálcio. Ao aquecer acima de cerca de
, libera-se
e forma-se cal viva
, que é o insumo básico para neutralizar ácidos, servir de fundente no aço e em outras reações.
A calcinação visa decompor termicamente o carbonato de cálcio. Ao aquecer
Passo 4
Coqueificação de carvões fósseis
Na coqueificação aquece-se carvão em ausência de ar (ou com pouco oxigênio) para volatilizar alcatrões e gases e deixar um corpo sólido rico em carbono fixo – o coque. O coque funciona como combustível de alta temperatura e agente redutor no alto-forno, além de suportar a cama do forno sem se compactar.
Na coqueificação aquece-se carvão em ausência de ar (ou com pouco oxigênio) para volatilizar alcatrões e gases e deixar um corpo sólido rico em carbono fixo – o coque. O coque funciona como combustível de alta temperatura e agente redutor no alto-forno, além de suportar a cama do forno sem se compactar.
Passo 5
Ustulação de sulfetos
A ustulação (roasting) oxida sulfetos metálicos, convertendo-os em óxidos e liberando . Isso remove enxofre indesejado e prepara o minério (óxido) para etapas posteriores de redução ou lixiviação, pois o enxofre inibe reações metálicas.
A ustulação (roasting) oxida sulfetos metálicos, convertendo-os em óxidos e liberando
Resposta
1A) Produzir um aglomerado poroso e permeável (sinter) para melhorar o rendimento do alto-forno.
1B) Decompor em
(cal viva) e
, preparando o fundente.
1C) Volatilizar compostos orgânicos do carvão, gerando coque rico em carbono fixo e poroso para o alto-forno.
1D) Oxidar minerais sulfetados em óxidos metálicos e liberar , removendo enxofre antes das etapas de redução.
1B) Decompor
1C) Volatilizar compostos orgânicos do carvão, gerando coque rico em carbono fixo e poroso para o alto-forno.
1D) Oxidar minerais sulfetados em óxidos metálicos e liberar