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4.3 Kartlegging av krypsiv på gyteområder i Mandalselva
A determinação de resistência à compressão de pelotas de minério de ferro é feita de acordo com os requisitos da Norma ISO 4700:2010. Este ensaio registra a resistência da pelota quando submetida à ação mecânica de carga, que consiste em uma simulação de operações de manuseio, empilhamento, transporte e carregamento em alto forno ou reator de redução direta.
Nas instalações do complexo pelotizador de Tubarão, o ensaio é realizado por um equipamento robotizado denominado prensa de compressão (DINAMÔMETROS KRATOS LTDA, São Paulo, SP). A capacidade de carga é de 1.020 DaN e velocidade de alimentação de 10 a 20 mm/min. É um ensaio destrutivo e cada pelota tem o seu valor medido individualmente (expresso por DaN/pelota). Todos os resultados são compilados em sistema de armazenamento de dados.
A alíquota da amostra de pelotas a ser testada é separada pelo processo de quarteamento e peneiramento nas frações retidas em 10 e 12,5 mm. Em seguida, 250 pelotas são selecionadas aleatoriamente para compor o ensaio. Pelotas quebradas e com pequenas partículas aderidas a sua superfície são separadas. Após esta classificação, as pelotas são alimentadas de forma aleatória no prato da prensa, de tal forma que apenas uma pelota seja comprimida por vez. O resultado final será uma curva de distribuição de compressão de cada pelota e, como complementação, o software da prensa informa o percentual de pelotas com resistência a compressão inferior a 78, 100 e 250 DaN/pelota, os valores máximo e mínimo e o desvio padrão.
Em segundo plano, foi realizado o ensaio de tamboramento que determina o cálculo de abrasão – percentual de granulometria < 0,50 mm em uma amostra de 3 kg introduzida em um tambor giratório (Norma ISO 3271:2009).
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CAPÍTULO 4
RESULTADOS
Os resultados estão apresentados por conjuntos de amostras que representam os produtos das usinas de concentração (pellet feed), as pilhas de homogeneização que foram submetidas aos testes de moagem e as pelotas submetidas ao teste de queima em pot grate.Os resultados físicos direcionaram o foco para a determinação e interpretação dos tipos morfológicos identificados ao MO e ao MEV dos grãos que compõem os produtos e as respectivas pilhas. Além disso, dentre as pilhas de homogeneização testadas a partir da matriz de experimento, foram associadas às variáveis minerais aos resultados dos processos de moagem para capturar ganhos de produção (Graça et al. 2015). Os resultados dos testes em bancada e industrial se complementaram.
Efeitos de cada composição mineralógica das misturas processadas industrialmente e submetidas aos testes de queima de pelotas em escala piloto foram associados. O conhecimento da formação de fases em pelotas foi promovido pela a relação hematita/magnetita com o tipo de perfil de temperatura pré- determinado. Os testes confirmaram uma relação positiva no que se refere às características das pelotas em termos de resistência à compressão.
4.1. CARACTERÍSTICAS FÍSICAS
Para a série de Tyler, a distribuição granulométrica que melhor representou os produtos pellet feed (PFBR, PFFN e PFIT) assim como as pilhas de homogeneização (P3993 e P4023) foi nas frações 1, -1 + 0,016, -0,106 +0,045 e -0,045 mm, consoante com o estudo desenvolvido por Graça (2015). As características físicas determinadas nas amostras referem-se às percentagens em massa dessas frações, a área superficial específica (SE) e densidade real (DR), o qual é necessário para a determinação da SE por meio do equipamento Alpine (ver Tabela 9).
A maior massa foi observada na fração -0,045 mm. Exceções são o produto da mina de Brucutu (PFBR) e a mistura P3993 que apresentaram inversão de massa entre a fração -0,045 mm com a fração - 0,106 +0,045 mm . Essa distribuição retrata a resultante do processo de flotação no qual são gerados estes produtos. Para as pilhas de homogeneização, condicionadas como matéria prima para os testes de moagem e queima, os resultados da massa retida na fração -0,045 mm apresentaram diferença que sinaliza a influência na proporção dos produtos que as constituem ̶ P3993 (70% PFBR / 30% PFFN) e P4023 (85% PFIT / 15% PFBR).
Tabela 9. Dados físicos das amostras dos produtos por mina e pilhas formadas
PFBR – pellet feed de Brucutu; PFFN - pellet feed de Fábrica Nova; PFIT - pellet feed de Itabira; P3993 e P4023 – pilhas de homogeneização de minérios de ferro.
4.2. CARACTERÍSTICAS MICROESTRUTURAIS
4.2.1 Microscópio Eletrônico
Amostras de Pellet Feed
O microscópio eletrônico de varredura foi utilizado para observação das características morfológicas nas frações das amostras que apresentaram massa relevante para o estudo.
O pellet feed de Brucutu (PFBR) é constituído, principalmente, por grãos de hematita tabular. Essa variedade morfológica exibe superfícies planas em cristais delgados de espessura inferior a 20µm e bordas irregulares (Figura 13 e Figura 14).
Figura 13. Imagens por elétrons secundários (SEI) que ilustram o pellet feed de Brucutu. (A) fração - 0,045 mm; (B) fração - 0,106 +0,045 mm; (C) fração -1 + 0,016 mm.
amostras distribuição granulométrica (mm) [cm²/g] SE DR
[g/cm³] [1] [-1 + 0,016] [-0,106 +0,045] [-0,045] PFBR 0,09% 21,28% 46,47% 32,15% 390,01 5,11 PFFN 0,27% 14,55% 40,74% 44,43% 459,03 4,95 PFIT 0,51% 14,39% 39,12% 45,99% 409,53 5,10 P3993 0,12% 17,44% 44,55% 37,89% 399,57 5,06 P4023 0,20% 14,26% 41,76% 43,78% 399,44 5,14 A) B) C)
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Figura 14.Imagens por elétrons secundários (SEI) do pellet feed de Brucutu que ilustram a hematita tabular (Tb).
As amostras da mina de Fábrica Nova (PFFN) são constituídas por grãos de hematita granular, hematita policristalina e tabular. A hematita granular apresenta superfície irregular e seus grãos são equidimensionais. A hematita tabular surge em menor proporção com superfícies planas e espessuras inferiores a 20 µm (Figura 15). A hematita policristalina é constituída por variedade de grãos com características peculiares contendo seções triangulares similares as da magnetita. Essas evidências de transformação da magnetita para hematita com o hábito preservado da mesma representam a característica principal deste produto (Figura 16).
Figura 15.Imagens por elétrons secundários (SEI) que ilustram o pellet feed de Fábrica Nova. (A) fração - 0,045 mm; (B) fração -0,106 +0,045 mm; (C) fração -1 + 0,016 mm.
Figura 16.Imagens por elétrons secundários (SEI) do pellet feed de Fábrica Nova que ilustram a hematita policristalina (PGrTb).
A) B)
PGrTb
PGrTb PGrTb
Tb
O produto de Itabira tem o padrão constituído por diversos tipos morfológicos da hematita. Este consiste em agregados de grãos alongados (tabular com espessuras superiores a 20 µm), grãos equidimensionais (granular) e hematita policristalina (Figura 17, 18 e 19).
Figura 17.Imagens por elétrons secundários (SEI) que ilustram o pellet feed de Itabira. (A) fração - 0,045 mm; (B) fração -0,106 +0,045 mm; (C) fração -1 + 0,016 mm.
Figura 18. Imagens por elétrons secundários (SEI) do pellet feed de Itabira que ilustram a hematita granular (Gr) e tabular (Tb).
Figura 19. Imagens de elétrons secundários (SEI) do pellet feed de Itabira que ilustram a hematita policristalina (PGrTb).
Amostras das Misturas Experimentais
Além da matéria-prima que compôs as pilha de homogeneização, a matriz de experimentos do teste de queima foi caracterizada após processamento industrial dessas pilhas, com objetivo de gerar misturas
Gr Tb Gr PGrTb PGrTb A) B) C)
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foram coletadas e denominadas de misturas M3993 e M4023, respectivamente processadas a partir das pilhas P3993 e P4023. As frações granulométricas de +0,045 e -0,045 mm foram caracterizadas em consonância com o controle do processo operacional.
A mistura M3993 é constituída de partículas tabulares com bordas desgastadas pelo processo de cominuição e partículas superfinas (antracito, aglomerante, calcário e partículas de hematita monocristalina) para fração -0,045 mm (Figura 20). Além das partículas tabulares processadas, foi identificada a presença de partículas de hematita martítica na fração +0,045 mm, a qual constitui uma evidência de que essa estrutura não desintegra por completo no processo de moagem (Figura 21).
Figura 20. Imagens por elétrons secundários (SEI) que ilustram partículas da mistura M3993 na fração - 0,045 mm. Partículas de hematita tabulares (Tb) e granulares (Gr) desgastadas. Superfinos (Sf) em grande quantidade.
Figura 21. Imagens por elétrons secundários (SEI) que ilustram partículas da mistura M3993 na fração + 0,045 mm. Partículas de hematita tabulares desgastadas (Tb) e hematita martítica (HM).
A mistura M4023 é constituída de partículas granulares com aspecto de fratura e desgaste nas bordas. As bordas são bem irregulares para a fração [- 0,045] mm. As partículas superfinas (Sf) surgem em menor quantidade em relação a amostra M3993 (Figura 22). Para a fração [+ 0,045] mm, o aspecto de fratura de borda nas partículas granulares e tabulares é bem evidente com formas pontiagudas (Figura 23).
Gr
Sf
Tb
Figura 22. Imagens por elétrons secundários (SEI) que ilustram partículas da mistura M4023 na fração - 0,045 mm. Partículas tabulares (Tb) e granulares (Gr) com aspecto de fratura e desgaste da borda. Presença de superfinos (Sf).
Figura 23. Imagens por elétrons secundários (SEI) que ilustram partículas da mistura M4023 na fração + 0,045 mm. Partículas tabulares (Tb) e granulares (Gr) com evidências de fratura de borda.
4.2.2 Microscópio Óptico
Amostras de Pellet Feed, Pilhas de Homogeneização e Misturas Experimentais
O emprego da análise via MO para os produtos e matéria-prima está vinculada às observações realizadas ao MEV. A caracterização mineralógica teve como objetivo a separação de tipos morfológicos. O emprego de mais de um método permitiu uma complementação entre os resultados, corroborado pela relação hematita e magnetita evidenciada ao EBSD (ver item 4.2.3). Cada um dos tipos microestruturais foram assim caracterizados (adequado de Graça 2015):
hematita tabular (Tb): marca o hábito tabular da hematita. A superfície observada é lisa e a razão axial varia entre 2,0 e 12;
hematita granular (Gr): caracterizada por grãos equidimensionais de razão axial < 2, exibe superfície lisa e livre de poros;
hematita martítica (HM): suas características distintivas são vestígios da transformação de magnetita para hematita, tais como arranjos triangulares marcando planos octaédricos (111) da magnetita (Dorr
Tb
Gr Sf
Tb Gr
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Figura 24. Fotomicrografias da hematita martitica com superfície rugosa (a) e com magnetita residual (b).
hematita policristalina (PGrTb): os grãos que constituem a hematita policristalina apresentam uma combinação de variedade morfológica. Com base nas razões axiais, os grãos presentes ocorrem tanto granular como tabular;
agregado de hematita com goethita (aHG): a coexistência entre as fases hematita e goethita caracterizam essa microestrutura. Os grãos de hematita granular e tabular ocorrem distribuídos aleatoriamente em uma matriz constituída por goethita;
goethita (Gth): ao microscópio óptico foi marcada pela cor cinza ou vermelha em grãos de contorno irregular ou serrilhado;
outros (out): demais materiais não caracterizados como minério de ferro (antracito, calcário, bentonita, etc), além do quartzo (Qz).
As características mineralógicas foram calculadas em termos de área por fração granulométrica totalizando 500 grãos e policristais por amostra. A Tabela 10 é o resultado global ponderado pelas massas resultantes das quatro frações granulométricas por produto/pilha/mistura selecionadas neste estudo.
Tabela 10. Dados globais da caracterização ao MO para as amostras analisadas
características mineralógicas
Produtos (%) pilhas / misturas (%)
PFBR PFFN PFIT P3993 M3993 P4023 M4023 Tb 59,81 11,95 50,67 45,34 15,18 52,04 31,29 Gr 19,46 18,36 40,29 19,67 40,02 37,17 45,20 HM 8,18 43,64 0,74 16,69 17,82 1,86 3,12 PGrTb 2,86 0,53 4,93 4,32 0,81 4,62 0,22 aHG 0,32 0,56 0,07 0,29 0,00 0,11 0,56 Gth 8,00 24,45 1,16 13,06 17,74 2,19 2,50 Qz 0,14 0,35 1,98 0,25 1,30 1,70 4,98 out 1,23 0,16 0,16 0,38 7,13 0,32 12,13
PFBR – pellet feed de Brucutu; PFFN - pellet feed de Fábrica Nova; PFIT - pellet feed de Itabira; P3993 e P4023 – pilhas de homogeneização de minérios de ferro.
A B
75µm 75µm
Os resultados das amostras dos produtos de cada mina apresentaram o mesmo perfil morfológico identificado por Graça (2015). Sendo assim, o produto da mina de Brucutu (PFBR) é caracterizado como hematítico tabular, de Fábrica Nova (PFFN) como martítico e de Itabira (PFIT) como hematítico tabular- granular. É observado nas amostras de Brucutu e Fábrica Nova a presença significativa de goethita e hematita martítica perfazendo a análise em questão. Li et al. (2012) e Baker et al. (1973) observaram influência dessas variáveis mineralógicas durante o processo de tratamento térmico de pelotas.
Para as pilhas de homogeneização, a amostra P3993 é caracterizada pela predominância de hematita tabular, martítica e goethita (75,09%). O perfil da amostra P4023 é completamente diferente, com a predominância de hematita tabular-granular (89,21%).
Pela visão bidimensional, o resultado das amostras das misturas submetidas ao processo de moagem industrial é caracterizado pela redução da partícula tabular na ordem de 39% para a mistura M4023 e 66% para a M3993. Neste contexto, a morfologia granular passa a ser a característica principal da matéria-prima do teste de queima de pelotas. No entanto, a manutenção do percentual da hematita martítica na amostra M3993 corrobora a visão tridimensional qualitativa ao MEV. A elevação do percentual de quartzo (Qz) e outros (out) é relacionada à adição de bentonita, calcário e antracito às misturas para preparação da pelota verde (Figura 25).
Figura 25. Fotomicrografia por luz refletida da amostra M4023 com presenças de antracito, calcário, bentonita e goethita.
Amostras de Pelotas
Foram caracterizadas pelotas representativas dos testes de queima aplicados nas pelotas verdes geradas a partir das misturas processadas industrialmente (M3993 e M4023). Para tanto aplicou-se uma combinação das técnicas de microscopia ótica e eletrônica de varredura com EBSD acoplado para determinação das microestruturas e das fases presentes. Para o âmbito da análise do conjunto 3 de amostras, a caracterização da microestrutura da pelota ao MO e ao EBSD foram embasadas por técnicas diferentes. No entanto, o desenvolvimento da técnica EBSD possibilitou completar os resultados do MO com a
A)
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As pelotas representativas foram caracterizadas por mosaico diametral da seção polida. Os poros provenientes do processamento térmico foram quantificados e diagramados. A matriz ferrítica foi caracterizada pela avaliação do grau de maturação e pela quantificação das fases hematita e magnetita. O principal objetivo da caracterização ao MO foi diferenciar a parametrização do processamento térmico das pelotas pela relação perfil de temperatura, formação da microestrutura (fases e poros) e os resultados de resistência à compressão (RC). Para cada modelo de tratamento térmico (perfil de temperatura padrão e suave) foram agrupados os resultados da média de RC das 250 pelotas testadas (Tabela 11).
Tabela 11. Dados da caracterização de pelotas ao MO (classificação de grau de maturação descrito na pag. 33).
mistura perfil térmico
resultados de pelotas ao MO
RC
região da pelota maturação hematita poros magnetita
[DaN/pel] [grau] [%] [%] [%] M4023 padrão 342 casca C 65,9 26,0 0,9 manto externo C 58,0 33,2 1,0 média - 62,0 29,6 0,9 manto interno C 56,5 34,2 1,1 núcleo C 54,2 36,8 1,1 média - 55,3 35,5 1,1 suave 319 casca C 63,6 22,8 1,4 manto exerno C 56,4 32,0 1,3 média - 60,0 27,4 1,3 manto interno D 49,1 39,1 1,6 núcleo D 47,9 42,0 1,5 média - 48,5 40,6 1,5 M3993 padrão 315 casca C 62,4 29,1 1,8 manto externo C 61,7 29,3 1,8 média - 62,1 29,2 1,8 manto interno D 57,3 32,2 2,2 núcleo D 50,5 40,2 2,6 média - 53,9 36,2 2,4 suave 331 casca C 65,1 24,3 1,8 manto externo C 63,6 24,5 1,7 média - 64,3 24,4 1,7 manto interno C 57,3 29,2 2,1 núcleo C 54,3 32,0 2,0 média - 55,8 30,6 2,0
Grau A: baixa coalescência da matriz ferrítica; grau B: caracteriza o início do processo de coalescência; grau C: coalescência completa; grau D: coalescência intensa.
Para a mistura M4023 é notória a diferença dos resultados de RC com a redução de temperatura – dados estatísticos descritos no item 4.4.1. De modo geral, para todas as regiões da pelota, a formação de hematita reduziu com a redução do perfil térmico, enquanto que a formação de magnetita e poros foi elevada. As Figura 26 e 27 ilustram a densidade de poros. Além disso, a redução do perfil de temperatura
proporcionou uma heterogeneidade do grau de maturação entre a região externa (casca e manto externo) com a região interna (manto interno e núcleo). A heterogeneidade transcreve a configuração de camada dupla na estrutura da pelota - parte externa a interna com diferença de arranjo de fases - apresentada por diversos autores: Li et al. (2012); Dwarapudi et al. (2008); Lu (1990).
Figura 26. Ilustrações do aspecto geral da microestrutura da pelota, do diagrama de poros, diametral da seção polida e grau de maturação por região – (a) casca; (b) manto externo; (c) manto interno; (d) núcleo (M4023 – RC = 342 DaN/pel; perfil padrão).
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Figura 27. Ilustrações do aspecto geral da microestrutura da pelota, do diagrama de poros, diametral da seção polida e grau de maturação por região – (a) casca; (b) manto externo; (c) manto interno; (d) núcleo (M4023 – RC = 319 DaN/pel; perfil suave).
O comportamento dos resultados da mistura M3993 foi inverso. A redução de temperatura gerou um incremento positivo da RC. A formação de hematita elevou-se com a redução da temperatura, enquanto que a quantidade de poros e magnetita reduziu. As Figura 28 e 29 ilustram a porosidade.
Figura 28. Ilustrações do aspecto geral da microestrutura da pelota, do diagrama de poros, diametral da seção polida e grau de maturação por região – (a) casca; (b) manto externo; (c) manto interno; (d) núcleo (M3993 – RC = 315 DaN/pel; perfil padrão).
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Figura 29. Ilustrações do aspecto geral da microestrutura da pelota, do diagrama de poros, diametral da seção polida e grau de maturação por região – (a) casca; (b) manto externo; (c) manto interno; (d) núcleo (M3993 – RC = 331 DaN/pel; perfil suave).
4.2.3 Difração de Elétrons Retroespalhados (EBSD)
Amostras de Pellet Feed e Pilhas de Homogeneização
A partir dos mapas de fases foram obtidas as proporções de hematita e magnetita. Os dados apresentados nas Tabelas 12 e 13 foram compilados pela média de quatro regiões analisadas por amostra. A quantidade mínima de pontos foi 500 por região a partir de 4µm de tamanho.
Tabela 12. Dados da relação mineralógica dos produtos das minas envolvidas.
produto fração granulométrica participação em massa mineralogia
(mm) (%) hematita (%) magnetita (%) PFBR [-0,045] 32,15 30,69 1,45 [-0,106 +0,045] 46,47 40,69 5,78 [-1 + 0,016] 21,28 18,93 2,34 [1] 0,09 0,00 0,01 Total 100 90,40 9,59 PFFN [-0,045] 44,43 40,87 3,56 [-0,106 +0,045] 40,74 33,35 7,39 [-1 + 0,016] 14,55 11,91 2,64 [1] 0,22 0,22 0,05 Total 100 86,35 13,64 PFIT [-0,045] 45,99 44,12 1,87 [-0,106 +0,045] 39,12 38,57 0,55 [-1 + 0,016] 14,39 14,08 0,31 [1] 0,50 0,50 0,01 Total 100 97,27 2,74
Tabela 13. Dados da relação mineralógica da matéria-prima constituintes das pilhas de homogeneização.
pilha fração granulométrica participação em massa mineralogia
(mm) (%) hematita (%) magnetita (%) P3993 [-0,045] 37,89 31,52 6,36 [-0,106 +0,045] 44,55 37,14 7,40 [-1 + 0,016] 17,44 15,99 1,45 [1] 0,12 0,11 0,01 Total 84,76 15,23 P4023 [-0,045] 43,78 41,52 2,26 [-0,106 +0,045] 41,76 39,98 1,78 [-1 + 0,016] 14,26 13,40 0,86 [1] 0,20 0,19 0,01 Total 95,09 4,91
Para o produto da mina de Itabira (PFIT) foi observado as menores proporções de magnetita seguida pelas amostras de Brucutu (PFBR) e Fábrica Nova (PFFN). A pilha P3993 (70% de PFBR / 30% PFFN) manteve a proporção de magnetita em maior quantidade (15,23%) em relação à P4023 (85% PFIT / PFBR). A relevância de cada pilha é ilustrada pelas Figura 30 e 31. Para cada amostra serão apresentados os mapas de fase das frações granulométricas investigadas. O mapa revela a distribuição de hematita (azul) e magnetita (vermelho).
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Figura 30. Pilha P4023. Ilustrações forscatter (MEV) e respectivos mapas de fase (EBSD). (J1 a J4) fração [-0,045] mm; (K1 a K4) fração retida [+ 0,045 - 0,106] mm; (L1 a L4) fração [+ 0,106] mm.
Figura 31. Pilha P3993. Ilustrações forscatter (MEV) e respectivos mapas de fase (EBSD). (M1 a M4) fração [-0,045] mm; (N1 a N4) fração retida [+ 0,045 - 0,106] mm; (O1 a O4) fração [+ 0,106] mm.
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Amostras de Pelotas
A compilação das fases mapeadas ao EBSD serviu como complemento à análise ao MO. Tanto para a amostra M4023 (ver Tabela 14) quanto para a amostra M3993 (ver Tabela 15) os resultados de identificação das fases (hematita e magnetita), da porosidade com o comportamento da RC e perfil de temperatura foram similares ao MO.
Adicionalmente, a técnica EBSD permitiu a identificação de outras nove fases, sendo a fayalita a de maior relevância. A formação dessa fase acompanhou a redução da RC, situação semelhante à reportada pelos autores Lu (1990), Friel & Erickson (1980) e Meyer (1980). As demais fases identificadas (wustita, quartzo, cálcio-magnésio silicato, dicalcium silicato, SFCA, cálcio ferrita e dicálcio ferrita) não mostraram influencia relevante na RC.
Os mapas de fase estão ilustrados pelas Figura 32 e 33. Do ponto de vista qualitativo, a formação das fases é mais evidenciada na região interna da pelota. A fayalita é a fase mais abundante nesta região. Interessante observar que a formação da magnesioferrita está ligada ao surgimento da magnetita conforme descrito por Fitton & Goldring (1966).
Tabela 14. Resultados da quantificação de fases para amostras de pelotas relativas ao teste tecnológico de tratamento térmico (mistura M4023) m is tu ra pe rf il té rm ic o RC [D aN /p el ] região da pelota poros (%) fases minerais (%)
óxido de ferro silicatos ferritos
hematita magnetita wustita quartzo fayalita magnésio cálcio- silicato
dicalcium
silicato SFCA cálcio ferrita dicálcio ferrita Magnesio- ferrita
M 4023 pad rão 342 casca 28,46 66,72 0,45 0,08 0,34 2,61 0,43 0,02 0,04 0,17 0,27 0,41 manto externo 28,55 66,12 0,28 0,06 0,04 3,80 0,44 0,02 0,04 0,17 0,22 0,27 manto interno 22,79 73,09 0,18 0,04 0,28 2,58 0,56 0,02 0,03 0,06 0,27 0,10 núcleo 28,00 67,61 0,13 0,06 0,01 2,99 0,27 0,02 0,06 0,25 0,52 0,08 média 26,95 68,39 0,26 0,06 0,17 3,00 0,43 0,02 0,04 0,16 0,32 0,22 sua ve 319 casca 29,01 65,11 0,36 0,20 0,03 4,21 0,20 0,03 0,04 0,17 0,25 0,39 manto externo 30,04 62,62 1,39 0,03 0,05 3,83 0,31 0,02 0,04 0,29 0,22 1,16 Manto interno 30,00 59,51 2,87 0,05 0,32 3,55 0,49 0,03 0,04 0,22 0,24 2,68 núcleo 32,92 61,08 0,39 0,02 0,03 4,43 0,02 0,06 0,04 0,16 0,45 0,40 média 30,49 62,08 1,25 0,08 0,11 4,01 0,26 0,03 0,04 0,21 0,29 1,16
Tabela 15. Resultados da quantificação de fases para amostras de pelotas relativas ao teste tecnológico de tratamento térmico (mistura M3993)
m is tu ra pe rf il té rm ic o RC [D aN /p el ] região da pelota poros (%) fases minerais (%)
óxido de ferro silicatos ferritos
hematita magnetita wustita quartzo fayalita magnésio cálcio- silicato
dicalcium
silicato SFCA cálcio ferrita dicálcio ferrita Magnesio- ferrita
M 3993 pad rão 315 casca 41,74 52,96 0,35 0,20 0,38 3,23 0,43 0,06 0,04 0,22 0,05 0,34 manto externo 30,08 62,14 0,36 0,21 1,21 4,33 0,26 0,01 0,04 0,18 0,76 0,42 manto interno 31,90 62,55 0,50 0,20 0,13 3,53 0,38 0,04 0,04 0,25 0,12 0,36 núcleo 33,08 60,77 0,47 0,08 0,48 3,74 0,29 0,02 0,04 0,31 0,77 0,22 média 34,20 59,61 0,42 0,17 0,55 3,71 0,34 0,03 0,04 0,24 0,43 0,34 sua ve 331 casca 34,78 61,10 0,20 0,11 0,04 2,72 0,27 0,02 0,04 0,20 0,33 0,19 manto externo 35,00 61,58 0,17 0,10 0,14 2,15 0,24 0,02 0,04 0,15 0,29 0,12 manto interno 26,79 68,43 0,20 0,01 0,12 2,71 0,23 0,02 0,04 0,29 0,70 0,46 núcleo 28,20 67,24 0,30 0,00 0,03 3,54 0,17 0,01 0,04 0,10 0,07 0,30 média 31,19 64,59 0,22 0,06 0,08 2,78 0,23 0,02 0,04 0,18 0,35 0,27
Contribuições às Ciências da Terra Série M, vol. 75, 85p
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Figura 32. M4023 / perfil padrão (R1 a R4) e suave (S1 a S4): mapa de fases da microestrutura das pelotas. Matriz de hematita (azul escuro); poros (preto); fayalita (azul aqua); magnetita (vermelho); quartzo (branco); wustita (verde); calcio ferrita (amarelo); magnesioferrita (lilás); cálcio-magnésio silicato (marrom).
Figura 33. M3993 / perfil padrão (T1 a T4) e suave (U1 a U4): mapa de fases da microestrutura das pelotas. Matriz de hematita (azul escuro); poros (preto); fayalita (azul aqua); magnetita (vermelho); quartzo (branco); wustita (verde); calcio ferrita (amarelo);
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