Avalia??o de propriedades em altas temperaturas de pelotas para alto-forno.

A zona coesiva ? respons?vel pela maior parte da perda de carga total no interior do alto-forno em decorr?ncia do amolecimento e fus?o da carga met?lica. O conhecimento dos fen?menos envolvidos e das caracter?sticas da carga met?lica que afetam o seu comportamento nesta regi?o do forno ? de fundamental import?ncia para o desenvolvimento de produtos que contribuam para a alta performance do reator, principalmente com o advento inje??o de finos de carv?o pulverizado pelas ventaneiras do alto-forno. Dois tipos de pelotas, destinadas ao uso em alto-forno, foram selecionados e caracterizados para os prop?sitos deste estudo sendo uma pelota considerada neutra (basicidade bin?ria ligeiramente superior a 1) e outra pelota ?cida, ou seja, com basicidade bin?ria bastante baixa. As duas pelotas apresentaram resist?ncia a compress?o similar. A pelota neutra (auto-fundente), embora tenha menor porosidade aberta, apresenta maior susceptibilidade ? redu??o em temperaturas mais baixas do que a pelota ?cida. Tamb?m foi identificado que redu??o da pelota ?cida ? favorecida em temperaturas mais altas. Neste trabalho foram mensurados os par?metros relevantes para o entendimento do comportamento dessas pelotas na zona coesiva do alto-forno por meio de duas metodologias tradicionais de ensaio. Um terceiro m?todo de ensaio, que leva em conta os principais pontos fortes das duas primeiras sistem?ticas de ensaio, foi desenvolvido e testado com sucesso. Os resultados obtidos indicam que a pelota neutra apresenta melhor permeabilidade na zona coesiva do alto-forno. Por outro lado, em altas temperaturas, a pelota ?cida exibe um comportamento superior em rela??o ao grau de redu??o certamente ligado ? sua maior porosidade. A t?cnica de ensaios interrompidos adotada neste trabalho, aliada ? microscopia eletr?nica de varredura e micro an?lise com, possibilitou a verifica??o de fen?menos que ocorrem durante do amolecimento das pelotas. A deforma??o a quente das pelotas, evolu??o da redu??o durante o aquecimento e forma??o de fase l?quida puderam ser acompanhados em momentos distintos do ensaio. As t?cnicas utilizadas neste trabalho mostraram-se adequadas e confi?veis para avalia??o de propriedades de cargas met?licas em altas temperaturas, fornecendo subs?dios importantes para a interpreta??o do comportamento destes materiais no interior do alto-forno.The cohesive zone in the blast furnace, where ferrous burden softens, melts and drips, is responsible for great part of the gas pressure loss into reactor. The knowledge of these phenomena and burden?s characteristics that affect its behavior in this furnace region is fundamental for optimization of blast furnace performance specially when high coal injection rates and high productivity are required. Two types of blast furnace iron pellets were selected for the propose of this study: a neutral pellet, with binary basicity around 1, and an acid pellet in which the binary basicity is very low. These two pellets showed similar compression strength but, on the other hand, reduction behavior in acid pellet was better in high temperatures because of its higher open porosity. The most relevant parameters of high temperature evaluation were measured using two different methodologies. One of the objectives of this work is the development of a new methodology which takes the main advantages of those two previously methods. The results obtained showed the fluxed pellet has better permeability in the cohesive although the acid pellet exhibits better reduction behavior in high temperatures certainly associated with its higher open porosity. Additionally, the procedures of interrupted tests, electronic microscopy and micro analysis were applied for investigation of the high temperature behavior of the blast furnace pellets. The shrinkage, reduction behavior and formation of liquid phase were followed during the heating of the samples. The methods adopted in this work, including the developed one, can be considered suitable and trustable for evaluation of high temperature properties for blast furnace metallic burden bringing more information for blast furnace optimization