BR112013002335B1

BR112013002335B1 - method for manufacturing sintering materials

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Publication number: BR112013002335B1
Application number: BR112013002335A
Authority: BR
Inventors: Nushiro Kouichi; Takeuchi Naoyuki; Oyama Nobuyuki; Higuchi Takahide
Original assignee: Jfe Steel Corp
Priority date: 2010-07-30
Filing date: 2011-07-27
Publication date: 2018-09-18
Also published as: WO2012015063A1; BR112013002335A2; CN103038370A; JP5146572B1; CN103038370B; JP2013036048A

Abstract

método para fabricação de materiais de sinterização. a presente invenção refere-se a um método para fabricação de materiais de sinterização é proporcionado, no qual calcário em pó ultrafino ou ainda um pó com alto teor de carbono são eficazmente usados no tratamento do revestimento exterior para a superfície de partículas granuladas com um material em pó com base em calcário e um material combustível sólido em pó, pelo que a produtividade é aprimorada em comparação com o nível convencional. um minério de ferro e um material contendo sio~ 2~ são peletizados em partículas granuladas e a superfície das partículas granuladas é revestida fornecendo um material em pó com base em calcário para formar uma camada interna do material em pó com base em calcário para formar uma camada interna do material em pó com base em calcário e, subsequentemente, fornecendo um material combustível sólido em pó formar uma camada externa do material combustível sólido em pó sobre a camada interna do material em pó com base em calcário. o material em pó com base em calcário contém em pó ultrafino a 5 a 40% em massa e o material combustível sólido em pó contém um pó com alto teor de carbono a 5 a 40% em massa.method for manufacturing sintering materials. The present invention relates to a method for manufacturing sintering materials which is provided, in which ultrafine limestone powder or a high carbon powder is effectively used in the treatment of the outer coating for the surface of granulated particles with a material. limestone-based powder and a solid combustible powder material, so productivity is improved compared to the conventional level. an iron ore and a sodium-2-containing material are pelletized to granulated particles and the surface of the granulated particles is coated providing a limestone based powder material to form an inner layer of the limestone based powder material to form a inner layer of limestone-based powder material and subsequently providing a solid powdered combustible material to form an outer layer of solid powdery combustible material on the inner layer of limestone-based powdery material. limestone based powder material contains 5 to 40 wt% ultrafine powder and solid fuel combustible powder contains 5 to 40 wt% high carbon powder.

Description

(54) Título: MÉTODO PARA FABRICAÇÃO DE MATERIAIS DE SINTERIZAÇÃO (51) Int.CI.: C22B 1/16 (30) Prioridade Unionista: 13/07/2011 JP 2011-154779, 30/07/2010 JP 2010-173048 (73) Titular(es): JFE STEEL CORPORATION (72) Inventor(es): TAKAHIDE HIGUCHI; NOBUYUKI OYAMA; NAOYUKI TAKEUCHI; KOUICHI NUSHIRO (85) Data do Início da Fase Nacional: 30/01/2013(54) Title: METHOD FOR MANUFACTURING SINTERING MATERIALS (51) Int.CI .: C22B 1/16 (30) Unionist Priority: 13/07/2011 JP 2011-154779, 07/30/2010 JP 2010-173048 ( 73) Holder (s): JFE STEEL CORPORATION (72) Inventor (s): TAKAHIDE HIGUCHI; NOBUYUKI OYAMA; NAOYUKI TAKEUCHI; KOUICHI NUSHIRO (85) National Phase Start Date: 30/01/2013

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Relatório Descritivo da Patente de Invenção para MÉTODO PARA FABRICAÇÃO DE MATERIAIS DE SINTERIZAÇÃO. [CAMPO TÉCNICO] [001] A presente invenção refere-se a um método para produção de materiais de sinterização que são peletizados com um peletizador de disco e são, após o que, sinterizados em minérios sinterizados para alto forno mediante uso de uma máquina de sinterização Dwight-Lloyd com um sistema de sucção descendente.Descriptive Report of the Invention Patent for METHOD FOR MANUFACTURING SINTERING MATERIALS. [TECHNICAL FIELD] [001] The present invention relates to a method for producing sintering materials that are pelletized with a disc pelletizer and are, after that, sintered in sintered ores for blast furnaces using a Dwight-Lloyd sintering with a downward suction system.

[TÉCNICA ANTECEDENTE] [002] Minérios sinterizados que são usados como materiais de alto forno são, em geral, fabricados por meio de um método de tratamento de materiais de sinterização, conforme mostrado abaixo.[BACKGROUND TECHNIQUE] [002] Sintered ores that are used as blast furnace materials are, in general, manufactured using a sintering material treatment method, as shown below.

[003] Primeiro, um minério de ferro com um diâmetro de partícula de não mais do que 10 mm, um material contendo SiO2 incluindo, por exemplo, sílica, serpentina ou escória de níquel e um material em pó com base em calcário contendo CaO, tal como calcário, bem como um material combustível sólido em pó, tal como coque em pó ou coque de antracita, que serve como uma fonte de calor, são misturados juntos por meio de um misturador de tambor, com a adição de uma quantidade apropriada de água. A mistura resultante é peletizada para formar pelotas denominadas partículas granuladas. O material misturado composto de tais partículas granuladas é alimentado sobre um estrado de uma máquina de sinterização Dwight-Lloyd com uma espessura apropriada, por exemplo, de 500 a 700 mm. O combustível sólido superficial é, então, inflamado. Após a inflamação, o combustível sólido é deixado queimar, enquanto se aspira ar para baixo. O calor de combustão gerado sinteriza a mistura dos materiais de sinterização em um bolo sinterizado. O bolo sinterizado é pulverizado e peneirado, deste modo, proporcionando um minério sinterizado tendo pelo menos um diâmetro de partícula predeterminado. A outra parte do minério tendo[003] First, an iron ore with a particle diameter of no more than 10 mm, a material containing SiO2 including, for example, silica, serpentine or nickel slag and a limestone based powder material containing CaO, such as limestone, as well as a powdered solid fuel material, such as powdered coke or anthracite coke, which serves as a heat source, are mixed together by means of a drum mixer, with the addition of an appropriate amount of Water. The resulting mixture is pelletized to form pellets called granulated particles. The mixed material composed of such granulated particles is fed onto a platform of a Dwight-Lloyd sintering machine with an appropriate thickness, for example, from 500 to 700 mm. The surface solid fuel is then ignited. After ignition, the solid fuel is allowed to burn while air is drawn down. The combustion heat generated sinters the mixture of the sintering materials in a sintered cake. The sintered cake is pulverized and sieved in this way, providing a sintered ore having at least a predetermined particle diameter. The other part of the ore having

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2/28 um diâmetro de partícula menor é retornada e é usada novamente como material de sinterização.2/28 a smaller particle diameter is returned and used again as a sintering material.

[004] Conforme antes salientado, a redutibilidade de produtos de minério sinterizados fabricados conforme descrito acima é um fator que afeta significativamente a operação de um forno, em particular um alto forno. A redutibilidade de minérios sinterizados tem uma boa correlação negativa com a proporção de combustível via a taxa de uso de um gás em um alto forno. Isto é, aprimoramento da redutibilidade de um minério sinterizado permite uma diminuição na proporção de combustível em um alto forno. Além disso, a resistência a frio de um produto de minério sinterizado fabricado é um fator importante de forma a assegurar a passagem de ar através de um alto forno. Assim, um limite mínimo de resistência a frio é configurado quando de operação de um alto forno. Por conseguinte, minérios sinterizados que têm excelente redutibilidade e alta resistência a frio serão ideais para uso em altos fornos.[004] As noted above, the reducibility of sintered ore products manufactured as described above is a factor that significantly affects the operation of an oven, in particular a blast furnace. The reducibility of sintered ores has a good negative correlation with the proportion of fuel via the rate of use of a gas in a blast furnace. That is, improving the reducibility of a sintered ore allows a decrease in the proportion of fuel in a blast furnace. In addition, the cold resistance of a manufactured sintered ore product is an important factor in ensuring the passage of air through a blast furnace. Thus, a minimum limit of cold resistance is set when operating a blast furnace. Therefore, sintered ores that have excellent reducibility and high cold resistance will be ideal for use in blast furnaces.

[005] Técnicas divulgadas nas Literaturas de Patente 1-3 que são dirigidas a métodos para a fabricação de materiais de sinterização foram concluídos como pré-tratamentos realizados antes de um processo de fabricação de minério sinterizado sem envolver uma grande instalação. Em detalhes, um minério de ferro e um material contendo SiO2 são transformados em partículas granuladas gradualmente de modo separado a partir de um material com base em calcário e um material combustível sólido, pelo que é fabricado um minério sinterizado que tem uma estrutura na qual ferrita de cálcio (CF) com alta resistência forma a superfície da massa, enquanto hematita (He) altamente redutível é seletivamente formada no interior da massa. Tais minérios sinterizados obtêm aprimoramento na resistência a frio e redutibilidade. [006] Ainda, métodos de fabricação de materiais de sinterização, geralmente denominados HPS (Hybrid Pelletized Sinter - Sinterização[005] Techniques disclosed in Patent Literature 1-3 that are directed at methods for the manufacture of sintering materials have been completed as pretreatments carried out before a sintered ore manufacturing process without involving a large installation. In detail, an iron ore and a material containing SiO2 are gradually transformed into granulated particles separately from a limestone-based material and a solid combustible material, whereby a sintered ore is manufactured which has a structure in which ferrite calcium (CF) with high resistance forms the surface of the dough, while highly reducible hematite (He) is selectively formed inside the dough. Such sintered ores have improved cold resistance and reducibility. [006] Still, methods of manufacturing sintering materials, generally called HPS (Hybrid Pelletized Sinter - Sintering

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Peletizada Híbrida), foram propostos (vide, por exemplo, Literatura de Patente 4). Em tal método, um minério de ferro em pó, incluindo um minério de ferro em pó fino e um minério de ferro espesso, é misturado com cal e calcário por meio de um misturador e a mistura é misturada com água e peletizada com um primeiro peletizador. As partículas peletizadas granuladas são peneiradas com uma peneira. O tamanho excessivo é introduzido em um segundo peletizador, onde a superfície das pelotas é revestida com coque em pó.Hybrid Pelletized), have been proposed (see, for example, Patent Literature 4). In such a method, a powdered iron ore, including a fine powdered iron ore and a thick iron ore, is mixed with lime and limestone by means of a mixer and the mixture is mixed with water and pelleted with a first pelletizer . The granulated pelletized particles are sieved with a sieve. The excessive size is introduced in a second pelletizer, where the surface of the pellets is coated with powdered coke.

[007] No método de fabricação de material de sinterização descrito na Patente Literatura 4, um peletizador de disco é usado para a peletização do material de sinterização. O uso de um peletizador de disco permite a peletização de um minério de ferro, incluindo uma alimentação em pelota que é um pó fino. Se torna possível peletizar um minério de ferro, incluindo pó fino, tal como uma alimentação em pelota, combinando este método HPS e qualquer um dos métodos de fabricação de material de sinterização descritos nas Literaturas de Patente 1 a 3.[007] In the sintering material manufacturing method described in Patent Literature 4, a disc pelletizer is used for pelleting the sintering material. The use of a disc pelletizer allows pelletizing of an iron ore, including a pellet feed that is a fine powder. It becomes possible to pelletize an iron ore, including fine powder, such as a pellet feed, combining this HPS method and any of the sintering material manufacturing methods described in Patent Literature 1 to 3.

[008] No entanto, os preços dos materiais de minério de ferro mudaram muito recentemente comparado a quando os métodos acima foram desenvolvidos. Isto resultou em grandes mudanças nas proporções com as quais os materiais são misturados. Originalmente, os processos descritos nas Literaturas de Patente 1-3 foram desenvolvidas com o objetivo de expandir o uso de alimentações em pelota de minério de ferro em pó fino então baratas (diâmetro médio de partícula: não mais do que 150 mm) e aumentar a qualidade de minérios sinterizados. No entanto, a proporção de minério de ferro em pó fino usada atualmente foi reduzida em virtude da elevação no preço do mesmo. Como resultado, pelotas fabricadas em um peletizador exibem menor resistência. Assim, descobriu-se que a adoção direta do método de fabricação de material de sinterização descrito em qualquer uma[008] However, prices for iron ore materials have changed very recently compared to when the above methods were developed. This has resulted in major changes in the proportions with which the materials are mixed. Originally, the processes described in Patent Literature 1-3 were developed with the aim of expanding the use of then inexpensive fine powdered iron ore pellet feeds (average particle diameter: no more than 150 mm) and increasing quality of sintered ores. However, the proportion of fine iron ore used today has been reduced due to the increase in its price. As a result, pellets manufactured in a pelletizer exhibit less resistance. Thus, it was discovered that the direct adoption of the sintering material manufacturing method described in any one

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4/28 das Literaturas de Patente 1 a 3 resulta em uma operação com partículas de pelota com um pequeno tamanho e consequente pobre ventilação, assim, facilitando a ocorrência de queima irregular. Aprimoramentos são, portanto, necessários.4/28 of Patent Literature 1 to 3 results in an operation with small size pellet particles and consequent poor ventilation, thus facilitating the occurrence of irregular burning. Improvements are therefore needed.

[009] Como uma solução para o problema acima, os inventores da presente invenção divulgaram um método para a fabricação de materiais de sinterização na Literatura de Patente 5. O método para fabricação de materiais de sinterização inclui:[009] As a solution to the above problem, the inventors of the present invention have disclosed a method for making sintering materials in Patent Literature 5. The method for making sintering materials includes:

[0010] fornecimento de materiais de sinterização que incluem um minério de ferro, um material contendo SiO2, um material em pó com base em calcário e um material combustível sólido em pó, [0011] mistura do minério de ferro, do material contendo SiO2 e do material em pó com base em calcário com um misturador de tambor de agitação e mistura para formar um material misto, [0012] peletização do material misturado com um peletizador de disco para formar partículas em pelotas e fornecimento das partículas em pelota a um misturador de formação de revestimento exterior e [0013] adição do material combustível sólido em pó às partículas em pelotas que foram fornecidas ao misturador de tambor de formação de revestimento exterior, a partir do lado de saída do misturador de tambor de formação de revestimento exterior, de modo a formar uma camada do material combustível sólido em pó sobre a superfície das partículas em pelotas durante um tempo de revestimento exterior de não mais do que 40 segundos e não menos do que 10 segundos que começa na adição do material combustível sólido em pó e termina na descarga das partículas do misturador de tambor de formação de revestimento exterior.[0010] supply of sintering materials including an iron ore, a material containing SiO2, a powder material based on limestone and a solid fuel powder material, [0011] a mixture of iron ore, a material containing SiO2 and of the limestone-based powder material with a stirring and mixing drum mixer to form a mixed material, [0012] pelletizing the material mixed with a disc pelletizer to form pellet particles and supplying the pellet particles to a pellet mixer forming the outer coating and [0013] adding the solid fuel powder material to the pellet particles that were supplied to the outer coating forming drum mixer, from the outlet side of the outer coating forming drum mixer, so forming a layer of powdered solid fuel material on the surface of the pellet particles during an outer coating time of no more than 40 seconds and no less than 10 seconds that begins with the addition of the powdered solid fuel material and ends with the discharge of particles from the outer coating forming drum mixer.

[LISTA DE CITAÇÃO] [LITERATURA DE PATENTE] [0014] [PTL 1 ] Patente Japonesa No. 3755452[CITATION LIST] [PATENT LITERATURE] [0014] [PTL 1] Japanese Patent No. 3755452

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5/28 [0015] [PTL 2] Patente Japonesa No. 3794332 [0016] [PTL 3] Patente Japonesa No. 3656632 [0017] [PTL 4] Publicação de Pedido de Patente Japonesa Não Examinado No. 2-4658 [0018] [PTL 5] Publicação de Pedido de Patente Japonesa Não Examinado No. 2011-032577 [SUMÁRIO DA INVENÇÃO] [PROBLEMA TÉCNICO] [0019] O desenvolvimento do método da Literatura de Patente 5 permitiu a fabricação de materiais de sinterização satisfatórios com boa eficiência, mesmo quando peletização é realizada usando um peletizador de disco.5/28 [0015] [PTL 2] Japanese Patent No. 3794332 [0016] [PTL 3] Japanese Patent No. 3656632 [0017] [PTL 4] Unexamined Japanese Patent Application Publication No. 2-4658 [0018] [PTL 5] Unexamined Japanese Patent Application Publication No. 2011-032577 [SUMMARY OF THE INVENTION] [TECHNICAL PROBLEM] [0019] The development of the Patent Literature 5 method allowed the manufacture of satisfactory sintering materials with good efficiency, even when pelletizing is performed using a disc pelletizer.

[0020] A presente invenção refere-se a um aprimoramento da técnica divulgada na Literatura de Patente 5 e objetiva aumentar a resistência das partículas em pelotas e, deste modo, aprimorar a produtividade de materiais de sinterização mediante utilização de calcário em pó ultrafino como uma parte do material em pó com base em calcário. [0021] Ainda, a presente invenção tem um objetivo de proporcionar um método vantajoso para a fabricação de materiais de sinterização o qual é capaz de aprimorar acentuadamente a produtividade de minérios sinterizados ao utilizar eficazmente tal material, como coque em pó fino, cujo uso tem sido convencionalmente limitado em virtude da ocorrência de sinterização desigual em uma máquina de sinterização.[0020] The present invention relates to an improvement of the technique disclosed in Patent Literature 5 and aims to increase the resistance of particles in pellets and, thus, improve the productivity of sintering materials by using ultrafine powder limestone as a part of the powder material based on limestone. [0021] Furthermore, the present invention has the objective of providing an advantageous method for the manufacture of sintering materials which is able to markedly improve the productivity of sintered ores by effectively using such material, such as fine powder coke, whose use has conventionally limited due to the occurrence of uneven sintering in a sintering machine.

[SOLUÇÃO DO PROBLEMA] [0022] Os presentes inventores estudaram ainda técnicas para aprimoramento da produtividade em um assim denominado tratamento de revestimento exterior no qual as partículas em pelotas obtidas por meio de peletização dos materiais de sinterização, exceto o material em pó com base em calcário e o material combustível sólido em pó[TROUBLESHOOTING] [0022] The present inventors have also studied techniques for improving productivity in a so-called outer coating treatment in which the pellet particles obtained by pelletizing the sintering materials, except for the powder material based on limestone and powdered solid fuel material

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6/28 (daqui em diante, tais partículas serão referidas como partículas granuladas), são revestidas ao aderir o material em pó com base em calcário e o material combustível sólido em pó à superfície das partículas. [0023] Como um resultado, descobriu-se recentemente que a adição de uma quantidade apropriada de calcário em pó ultrafino ao material em pó com base em calcário facilita a formação de um fundido de CF durante peletização, de modo a aumentar a resistência do revestimento exterior, bem como aprimorar a passagem de ar durante sinterização, deste modo, obtendo produtividade aprimorada de materiais de sinterização.6/28 (hereinafter, such particles will be referred to as granular particles), are coated by adhering the limestone-based powder material and the solid fuel powder material to the surface of the particles. [0023] As a result, it has recently been discovered that the addition of an appropriate amount of ultrafine powder limestone to the limestone based powder material facilitates the formation of a CF melt during pelletizing, in order to increase the strength of the coating exterior, as well as improving the air passage during sintering, thus obtaining improved productivity of sintering materials.

[0024] Ainda, os presentes inventores descobriram que a capacidade de combustão e resistência de pelota são acentuadamente aumentadas e, consequentemente, a produtividade dos materiais de sinterização é aprimorada usando um pó com alto teor de carbono, tal como coque em pó fino gerado durante extinção a seco do coque (CDQ) ou similar, em uma proporção adequada em combinação com um material combustível sólido em pó convencional, tal como coque em pó ou coque de antracita, de modo a fazer com que estes materiais de carbono venham a aderir à superfície das partículas granuladas. [0025] Além disso, de acordo com a invenção, descobriu-se que pós finos tendo uma concentração de C de não menos do que 50% em massa são utilizáveis, além dos coques em pós finos derivados de CDQ. Assim, estes são referidos coletivamente como pós com alto teor de carbono.[0024] Furthermore, the present inventors have found that the combustion capacity and pellet strength are markedly increased and, consequently, the productivity of sintering materials is improved using a powder with a high carbon content, such as fine powder coke generated during dry coke extinction (CDQ) or similar, in an appropriate proportion in combination with a conventional powdered solid fuel material, such as powdered coke or anthracite coke, in order to cause these carbon materials to adhere to the surface of the granulated particles. [0025] Furthermore, according to the invention, it has been found that fine powders having a C concentration of not less than 50% by weight are usable, in addition to fine powder coke derived from CDQ. Thus, these are collectively referred to as high carbon powders.

[0026] A presente invenção foi completada com base nas descobertas acima.[0026] The present invention has been completed based on the above findings.

[0027] Isto é, configurações de acordo com a presente invenção são resumidas como segue.[0027] That is, configurations according to the present invention are summarized as follows.

(1) Um método para a fabricação de materiais de sinterização, incluindo:(1) A method for the manufacture of sintering materials, including:

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7/28 [0028] fornecimento de materiais de sinterização que incluem um minério de ferro, um material contendo SiO2, um material em pó com base em calcário e um material combustível sólido em pó, [0029] mistura do minério de ferro e do material contendo SiO2 com um misturador de tambor de agitação e mistura para formar um material misto, [0030] peletização do material misturado com um peletizador de disco para formar partículas granuladas [0031] fornecimento das partículas granuladas a um misturador de tambor de formação de revestimento exterior e [0032] adição do material em pó com base em calcário e do material combustível sólido em pó às partículas granuladas que foram fornecidas ao misturador de tambor de formação de revestimento exterior, a partir do lado de entrada e do lado de saída do misturador de tambor de formação de revestimento exterior, respectivamente, de modo a formar uma camada do material em pó com base em calcário e uma camada do material combustível sólido em pó sobre a superfície das partículas granuladas, [0033] o material em pó com base em calcário contendo calcário em pó ultrafino a 5 a 40% em massa.7/28 [0028] supply of sintering materials including an iron ore, a material containing SiO2, a limestone based powder material and a solid fuel powder material, [0029] mixture of iron ore and material containing SiO2 with a stirring drum mixer and mixing to form a mixed material, [0030] pelletizing the material mixed with a disc pelletizer to form granular particles [0031] supplying the granulated particles to an outer coating forming drum mixer and [0032] adding the limestone-based powder material and the solid fuel powder material to the granulated particles that were supplied to the outer coating forming drum mixer, from the inlet side and the outlet side of the outer casing forming drum, respectively, so as to form a layer of the limestone-based powder material and a layer of the solid fuel powder material on the surface of the granulated particles, [0033] the powder material based on limestone containing limestone in ultra fine powder at 5 to 40% by mass.

(2) O método descrito em (1), em que o material em pó com base em calcário contém calcário em pó ultrafino a 10 a 40% em massa.(2) The method described in (1), wherein the limestone-based powder material contains ultra-fine powder limestone at 10 to 40% by weight.

(3) O método descrito em (1), em que o material combustível sólido em pó contém um pó com alto teor de carbono a 5 a 40% em massa.(3) The method described in (1), wherein the powdered solid fuel material contains a powder with a high carbon content of 5 to 40% by weight.

(4) O método descrito em (3), em que o material combustível sólido em pó contém um pó com alto teor de carbono a 10 a 40% em massa.(4) The method described in (3), in which the powdered solid fuel material contains a powder with a high carbon content of 10 to 40% by weight.

(5) O método descrito em (1), em que o calcário em pó ulPetição 870180044521, de 25/05/2018, pág. 14/42(5) The method described in (1), in which the powder limestone ulPetition 870180044521, dated 05/25/2018, p. 14/42

8/28 trafino tem um tamanho de não mais do que 50 mm.Trafino 8/28 has a size of no more than 50 mm.

(6) O método descrito em (3), em que o pó com alto teor de carbono tem um tamanho de não mais do que 50 mm e uma concentração de C de não menos do que 50% em massa.(6) The method described in (3), wherein the high carbon powder has a size of not more than 50 mm and a C concentration of not less than 50% by weight.

(7) O método descrito em (1), em que o material misturado não contém qualquer pó com alto teor de carbono.(7) The method described in (1), in which the mixed material does not contain any powder with a high carbon content.

(8) O método descrito em (1), em que o material combustível sólido em pó e o material em pó com base em calcário são adicionados de maneira tal que o tempo de retenção, da adição até que o material atinja a saída do misturador de tambor, é de 10 a de 50 segundos.(8) The method described in (1), in which the solid fuel powder material and the powder material based on limestone are added in such a way that the retention time, from the addition until the material reaches the outlet of the mixer drum, is 10 to 50 seconds.

(9) O método descrito em (8), em que o tempo de retenção é de 20 a 40 segundos.(9) The method described in (8), in which the retention time is 20 to 40 seconds.

(10) O método descrito em (3), em que o pó com alto teor de carbono é pelo menos um selecionado do grupo que consiste em pós de CDQ, pós da fabricação de pó de ferro e pós em tanques de armazenamento de coque e que tenha sido ajustado para uma concentração de C de não menos do que 50% em massa.(10) The method described in (3), in which the high carbon powder is at least one selected from the group consisting of CDQ powders, powders from the manufacture of iron powder and powders in coke storage tanks and that has been adjusted to a C concentration of not less than 50% by weight.

(11) O método descrito em (1), em que o material combustível sólido em pó tem um diâmetro médio de partícula de 250 mm a 2,5 mm.(11) The method described in (1), wherein the powdered solid fuel material has an average particle diameter of 250 mm to 2.5 mm.

(12) O método descrito em (1), em que o material em pó com base em calcário tem um diâmetro médio de partícula de 250 mm a 5,0 mm.(12) The method described in (1), wherein the limestone-based powder material has an average particle diameter of 250 mm to 5.0 mm.

[EFEITOS VANTAJOSOS DA INVENÇÃO] [0034] Usando calcário em pó ultrafino como uma parte do material em pó com base em calcário de acordo com a presente invenção, a formação de um fundido CF é facilitada durante peletização, de modo a aumentar a resistência do revestimento exterior, bem como aprimorar a passagem de ar durante sinterização. Como resultado, a produtiPetição 870180044521, de 25/05/2018, pág. 15/42[ADVANTAGE EFFECTS OF THE INVENTION] [0034] Using ultrafine powder limestone as a part of the limestone based powder material according to the present invention, the formation of a CF melt is facilitated during pelletizing, in order to increase the strength of the outer coating, as well as improving the air passage during sintering. As a result, production 870180044521, of 05/25/2018, p. 15/42

9/28 vidade de materiais de sinterização pode ser aprimorada.9/28 sintering materials can be improved.

[0035] Ainda, a capacidade de combustão é aprimorada e o tempo de revestimento exterior pode ser reduzido de acordo com a invenção, no caso onde não apenas o calcário em pó ultrafino, mas também um pó com alto teor de carbono, como uma parte do material combustível sólido em pó, são usados. Estes efeitos vantajosos são obtidos porque o pó com alto teor de carbono permite que as partículas granuladas mantenham um grande diâmetro por meio de revestimento da superfície exterior das partículas granuladas e não é permitido que esteja presente no interior das partículas granuladas. Ainda, em virtude do fato de o pó com alto teor de carbono ser usado em combinação com um combustível sólido usual, o pó com alto teor de carbono, o qual é um pó fino, pode ser manipulado facilmente enquanto se impede que seja disperso ou similar.[0035] Furthermore, the combustion capacity is improved and the time of external coating can be reduced according to the invention, in the case where not only the limestone in ultrafine powder, but also a powder with high carbon content, as a part of solid powdered fuel material are used. These advantageous effects are obtained because the powder with a high carbon content allows the granulated particles to maintain a large diameter by coating the outer surface of the granulated particles and is not allowed to be present inside the granulated particles. In addition, because the high carbon powder is used in combination with a usual solid fuel, the high carbon powder, which is a fine powder, can be handled easily while preventing it from being dispersed or similar.

[0036] Além disso, o revestimento exterior é realizado de tal modo que o pó com alto teor de carbono preenche os poros no combustível sólido. Assim, a resistência do revestimento exterior é aumentada. Como um resultado, as partículas granuladas obtêm resistência aprimorada e geram menos dispersão de pó quando elas são fornecidas a uma máquina de sinterização. Além disso, a ocorrência de irregularidades pode ser evitada de forma confiável durante a sinterização. [0037] Além disso, qualquer combustível tendo uma concentração de C de não manos do que 50% em massa pode ser usado como um material de cura para sinterização. Mesmo se a concentração de C é menos de 50% em massa, tal material de cura pode ser usado mediante ajuste da concentração de C para não menos do que 50% em massa, misturando-o com outro pó fino tendo uma concentração de C de não menos do que 50% em massa.[0036] In addition, the outer coating is carried out in such a way that the high carbon powder fills the pores in the solid fuel. Thus, the resistance of the outer coating is increased. As a result, granular particles obtain improved strength and generate less dust dispersion when they are fed to a sintering machine. In addition, the occurrence of irregularities can be reliably avoided during sintering. [0037] In addition, any fuel having a C concentration of not less than 50% by mass can be used as a curing material for sintering. Even if the concentration of C is less than 50% by mass, such curing material can be used by adjusting the concentration of C to not less than 50% by mass, mixing it with another fine powder having a concentration of C of not less than 50% by mass.

[BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS] [0038] A Figura 1 é uma vista explicativa de uma modalidade que[BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS] [0038] Figure 1 is an explanatory view of a modality that

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10/28 ilustra etapas de fabricação que envolvem um peletizador de disco ao qual um método para a fabricação de materiais de sinterização de acordo com a invenção é aplicado.10/28 illustrates manufacturing steps that involve a disc pelletizer to which a method for making sintering materials according to the invention is applied.

[0039] A Figura 2 é um diagrama que mostra as relações entre a proporção de mistura de calcário em pó ultrafino e a resistência de pelota ou a queda de pressão nas zonas de combustão e fusão, no que diz respeito às partículas granuladas de acordo com a invenção, que foram revestidas externamente com calcário em pó contendo calcário em pó ultrafino.[0039] Figure 2 is a diagram showing the relationship between the proportion of limestone mixture in ultrafine powder and the pellet resistance or pressure drop in the combustion and melting zones, with respect to the granulated particles according to the invention, which were externally coated with powder limestone containing ultrafine powder limestone.

[0040] A Figura 3 é um diagrama que mostra as relações entre o diâmetro de partícula de coque em pó e a velocidade de movimento da zona de combustão (a velocidade de combustão).[0040] Figure 3 is a diagram showing the relationship between the particle diameter of powdered coke and the speed of movement of the combustion zone (the combustion speed).

[0041] A Figura 4 é um diagrama que mostra as relações entre a proporção de mistura de um pó com alto teor de carbono e a velocidade de combustão ou a temperatura máxima atingida na camada com relação às partículas granuladas de acordo com a invenção que foram revestidas externamente com calcário em pó contendo calcário em pó ultrafino e com coque em pó contendo um pó com alto teor de carbono.[0041] Figure 4 is a diagram showing the relationship between the mixing ratio of a powder with a high carbon content and the burning rate or the maximum temperature reached in the layer with respect to the granulated particles according to the invention that were externally coated with powder limestone containing ultrafine powder limestone and powdered coke containing a powder with a high carbon content.

[0042] A Figura 5 é um diagrama que mostra a resistência de pelota após peletização e a resistência sinterizada após sinterização de partículas granuladas de acordo com a invenção que foram revestidas externamente com calcário em pó contendo calcário em pó ultrafino e com coque em pó contendo um pó com alto teor de carbono, em comparação com aquelas de partículas granuladas as quais contêm um pó com alto teor de carbono dentro das partículas.[0042] Figure 5 is a diagram showing the pellet strength after pelletizing and the sintered strength after sintering of granulated particles according to the invention that were coated externally with powder limestone containing ultrafine powder limestone and with powder coke containing a powder with a high carbon content, compared to those of granulated particles which contain a powder with a high carbon content within the particles.

[0043] A Figura 6(a) é um desenho conceitual de uma seção transversal de uma pseudo partícula convencional a qual contém um pó com alto teor de carbono no interior da partícula e a Figura 6(b) é uma vista ampliada de uma porção superficial da partícula.[0043] Figure 6 (a) is a conceptual drawing of a cross section of a conventional pseudo particle which contains a powder with a high carbon content inside the particle and Figure 6 (b) is an enlarged view of a portion surface of the particle.

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11/28 [0044] A Figura 7(a) é um desenho conceituai de uma seção transversal de uma pseudo partícula da invenção a qual foi externamente revestida com calcário em pó contendo calcário em pó ultrafino e, após o que, ainda com coque em pó contendo um pó com alto teor de carbono e a Figura 7(b) é uma vista ampliada de uma porção superficial da partícula.11/28 [0044] Figure 7 (a) is a conceptual drawing of a cross section of a pseudo particle of the invention which was externally coated with powder limestone containing ultra fine powder limestone and, after that, still with coke in powder containing a high carbon powder and Figure 7 (b) is an enlarged view of a surface portion of the particle.

[0045] A Figura 8 é um diagrama que mostra o tempo de peletização em revestimento exterior e a produtividade de sinterização de partículas granuladas de acordo com a invenção que foram externamente revestida com coque em pó contendo um pó com alto teor de carbono em comparação com aqueles de partículas granuladas convencionais que foram revestidas externamente com coque em pó usual.[0045] Figure 8 is a diagram showing the pelletizing time in outer coating and the sintering productivity of granulated particles according to the invention that were externally coated with coke powder containing a powder with a high carbon content compared to those of conventional granulated particles that have been coated externally with usual powder coke.

[0046] A Figura 9 é um diagrama que mostra o tempo de sinterização, rendimento e produtividade obtidos por meio de sinterização de vários materiais de sinterização (EXEMPLOS DA INVENÇÃO 2 e 3 e EXEMPLO COMPARATIVO 3).[0046] Figure 9 is a diagram showing the sintering time, yield and productivity obtained by sintering various sintering materials (EXAMPLES OF THE INVENTION 2 and 3 and COMPARATIVE EXAMPLE 3).

[DESCRIÇÃO DE MODALIDADES] [0047] Aqui abaixo, a presente invenção será descrita em detalhes.[DESCRIPTION OF MODALITIES] [0047] Below, the present invention will be described in detail.

[0048] A Figura 1 ilustra esquematicamente as etapas preferidas para fabricação de um material de sinterização de acordo com a invenção.[0048] Figure 1 schematically illustrates the preferred steps for manufacturing a sintering material according to the invention.

[0049] Na figura, o sinal de referência 1 indica um misturador de tambor de mistura e agitação, 2 um peletizador de disco, 3 um misturador de tambor de formação de revestimento exterior, 4 um forno de queima com grelha de trajeto contínuo, 5 um forno de queima, 6 um alimentador de material combustível sólido em pó e 7 um alimentador de material em pó com base em calcário.[0049] In the figure, the reference sign 1 indicates a mixing and stirring drum mixer, 2 a disc pelletizer, 3 an outer coating forming drum mixer, 4 a firing oven with continuous path grid, 5 a firing oven, 6 a feeder of solid fuel powder and 7 a feeder of powder material based on limestone.

[0050] Aqui abaixo, as etapas para fabricação de um material de sinterização ilustrado na Figura 1 serão descritas em mais detalhes.[0050] Here below, the steps for manufacturing a sintering material illustrated in Figure 1 will be described in more detail.

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12/28 [0051] Conforme ilustrado na Figura 1, um minério de ferro e um material contendo SiO2 são fornecidos ao misturador de tambor de agitação e mistura 1 e são agitados e misturados um com o outro e juntamente com a água adicionada para proporcionar um material misturado.12/28 [0051] As shown in Figure 1, an iron ore and a material containing SiO2 are supplied to the stirring and mixing drum mixer 1 and are stirred and mixed with each other and together with the added water to provide a mixed material.

[0052] Este material misturado é fornecido ao peletizador de disco 2. No peletizador de disco 2, o material misturado é peletizado em partículas granuladas. As partículas granuladas formadas são fornecidas ao misturador de tambor de formação de revestimento exterior 3.[0052] This mixed material is supplied to the disc pelletizer 2. In the disc pelletizer 2, the mixed material is pelletized into granulated particles. The granulated particles formed are fed to the outer coating forming drum mixer 3.

[0053] No que diz respeito às partículas granuladas que tenham sido peletizadas no peletizador de disco 2 e foram introduzidas no misturador de tambor de formação de revestimento exterior 3, um material em pó com base em calcário é fornecido no lado de entrada do misturador de tambor 3 para formar uma camada inferior de calcário e, subsequentemente, coque em pó que é um material combustível sólido em pó é fornecido no lado de saída do misturador de tambor 3 para formar uma camada de coque externa sobre a camada inferior de calcário. O alimentador de material combustível sólido em pó 6 e o alimentador de material em pó com base em calcário 7 são, vantajosamente, alimentadores tais como transportadores ou bocais de injeção. [0054] No misturador de tambor de formação de revestimento exterior 3, um revestimento exterior é formado, o qual é composto de uma camada interna de material em pó com base em calcário e uma camada externa do material combustível sólido em pó. Tal material de sinterização é, então, introduzido na máquina de sinterização DwightLloyd 4 com um sistema de sucção descendente. Na máquina de sinterização Dwight-Lloyd 4, o coque em pó no material de sinterização é inflamado pelo forno de queima 5 e o material é queimado.[0053] Regarding the granular particles that have been pelletized in the disc pelletizer 2 and have been introduced into the outer coating forming drum mixer 3, a powder material based on limestone is provided on the inlet side of the mixer. drum 3 to form a lower layer of limestone and subsequently powdered coke which is a solid combustible powder material is provided on the outlet side of the drum mixer 3 to form an outer layer of coke on the lower layer of limestone. The solid fuel powder feeder 6 and the limestone powder feeder 7 are advantageously feeders such as conveyors or injection nozzles. [0054] In the outer coating forming drum mixer 3, an outer coating is formed, which is composed of an inner layer of limestone based powder material and an outer layer of solid powdered fuel material. Such sintering material is then introduced into the DwightLloyd 4 sintering machine with a downward suction system. In the Dwight-Lloyd 4 sintering machine, the powdered coke in the sintering material is ignited by the firing oven 5 and the material is burned.

[0055] Após o pó de coque ser inflamado pelo forno de queima 5 na máquina de sinterização Dwight-Lloyd 4, o material de sinterização[0055] After the coke powder is ignited by the firing oven 5 on the Dwight-Lloyd sintering machine 4, the sintering material

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13/28 é queimado enquanto se aspira o ar descendentemente por meio de um ventilador e transporta o material sobre um transportador. Os materiais de sinterização que foram sinterizados formam um bolo sinterizado o qual é, então, pulverizado e peneirado. O minério sinterizado obtido tendo um diâmetro de partícula, por exemplo, de não menos do que 4 mm, é alimentado a um alto forno. A outra parte do minério sinterizado é retornada e é usada novamente como um material de sinterização que corresponde a um minério de ferro. Assim, o termo minério de ferro entre os materiais de sinterização mencionados na presente invenção compreende tal minério retornado.13/28 is burned while the air is sucked downwards by means of a fan and transports the material on a conveyor. The sintering materials that have been sintered form a sintered cake which is then pulverized and sieved. The sintered ore obtained having a particle diameter, for example, of not less than 4 mm, is fed to a blast furnace. The other part of the sintered ore is returned and used again as a sintering material that corresponds to an iron ore. Thus, the term iron ore among the sintering materials mentioned in the present invention comprises such returned ore.

[0056] De acordo com técnicas convencionais, o diâmetro médio de partícula de um material em pó com base em calcário 4 e aquele de um material combustível sólido em pó 5 usado no tratamento de revestimento exterior são ambos cerca de 250 mm a 2,0 mm.[0056] According to conventional techniques, the average particle diameter of a limestone-based powder material 4 and that of a solid combustible powder material 5 used in the treatment of outer coating are both about 250 mm to 2.0 mm.

[0057] Parcialmente em virtude do fato de tais materiais em pó com base em calcário e materiais combustíveis sólidos em pó convencionais terem um diâmetro médio de partícula relativamente grande, eles nem sempre podem formar um revestimento exterior forte. Ainda, a velocidade de combustão também não tem sido inteiramente satisfatória.[0057] Partly because such limestone-based powder materials and conventional solid powder fuel materials have a relatively large average particle diameter, they cannot always form a strong outer coating. Furthermore, the combustion speed has also not been entirely satisfactory.

[0058] Os presentes inventores realizaram diferentes estudos de forma a resolver estes problemas. Como um resultado, os presentes inventores descobriram que a mistura de uma quantidade adequada de calcário em pó ultrafino com um material em pó com base em calcário permite a formação de uma camada interior forte do material em pó com base em calcário durante peletização porque o calcário em pó ultrafino preenche eficazmente os poros entre as partículas de calcário com um diâmetro de partícula relativamente grande.[0058] The present inventors carried out different studies in order to solve these problems. As a result, the present inventors have found that mixing a suitable amount of ultrafine powder limestone with a limestone based powder material allows the formation of a strong inner layer of the limestone based powder material during pelletizing because the limestone Ultra-fine powder effectively fills the pores between the limestone particles with a relatively large particle diameter.

[0059] Similarmente, descobriu-se que a mistura de um pó com alto teor de carbono em uma proporção apropriada permite a formação[0059] Similarly, it has been found that mixing a powder with a high carbon content in an appropriate proportion allows formation

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14/28 de uma camada exterior forte de um material combustível sólido em pó porque o pó fino com alto teor de carbono preenche os poros entre as partículas de material de carbono com um diâmetro de partícula relativamente grande. O uso de tais pós com alto teor de carbono foi evitado antes em virtude de serem excessivamente finos.14/28 of a strong outer layer of a solid powdered combustible material because the fine powder with a high carbon content fills the pores between particles of carbon material with a relatively large particle diameter. The use of such high carbon powders has been avoided before because they are too fine.

[0060] Como um resultado, descobriu-se que a resistência e capacidade de combustão da pelota são acentuadamente aumentadas e, consequentemente, a produtividade é drasticamente aprimorada.[0060] As a result, it was found that the resistance and combustion capacity of the pellet are markedly increased and, consequently, productivity is drastically improved.

[0061] A Figura 2 mostra os resultados de um estudo que examinou as influências de partículas granuladas externamente revestidas com calcário em pó contendo calcário em pó ultrafino e com coque em pó, de acordo com a invenção, sobre a resistência de pelota e a queda de pressão nas zonas de combustão e fusão. Os resultados são mostrados em relação à proporção de mistura de calcário em pó ultrafino nas partículas granuladas. O calcário em pó ultrafino usado foi um pó fino de dimensão mínima obtido através de peneiramento a 50 mm. A quantidade total de calcário nas partículas granuladas foi constante a 10% em massa.[0061] Figure 2 shows the results of a study that examined the influences of granulated particles externally coated with powder limestone containing ultrafine powder limestone and powder coke, according to the invention, on pellet strength and drop pressure in the combustion and fusion zones. The results are shown in relation to the proportion of limestone mixture in ultrafine powder in the granulated particles. The ultra-fine powder limestone used was a fine powder of minimum size obtained by sieving at 50 mm. The total amount of lime in the granulated particles was constant at 10% by mass.

[0062] Na figura, é mostrado que as partículas granuladas externamente revestidas com o calcário em pó ultrafino de acordo com a invenção obtêm maior resistência de pelota e uma menor queda de pressão nas zonas de combustão e fusão com aumento da proporção de mistura do calcário em pó ultrafino. Quando a proporção de mistura do calcário em pó ultrafino excede 4% em massa (40% em massa em relação ao total de calcário usado), no entanto, as partículas foram excessivamente fundidas e começaram a aumentar a queda de pressão nas zonas de combustão e fusão.[0062] In the figure, it is shown that the granulated particles externally coated with the ultrafine powder limestone according to the invention obtain greater pellet resistance and a lower pressure drop in the combustion and melting zones with an increase in the mixing ratio of the limestone ultrafine powder. When the mixing ratio of the ultrafine powder limestone exceeds 4% by weight (40% by weight in relation to the total limestone used), however, the particles were excessively fused and the pressure drop in the combustion zones started to increase and Fusion.

[0063] Com base nos resultados, a proporção de mistura (a proporção de uso) do calcário em pó ultrafino no material em pó com base em calcário na invenção é limitada para estar na faixa de 5 a 40% em[0063] Based on the results, the mixing ratio (the proportion of use) of the ultrafine powder limestone in the powder material based on limestone in the invention is limited to be in the range of 5 to 40% in

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15/28 massa. Se a proporção de mistura do calcário em pó ultrafino no material em pó com base em calcário é menos do que 5% em massa, o efeito desejado de aumento da resistência do revestimento exterior não pode ser obtido. Por outro lado, as partículas granuladas são excessivamente fundidas e aumentam a queda de pressão nas zonas de combustão e fusão se a proporção de mistura excede a 40% em massa.15/28 dough. If the mixing ratio of the ultrafine powder limestone in the powder material based on limestone is less than 5% by mass, the desired effect of increasing the strength of the outer coating cannot be obtained. On the other hand, the granulated particles are excessively fused and increase the pressure drop in the combustion and melting zones if the mixing ratio exceeds 40% by mass.

[0064] Em seguida, as relações entre o diâmetro de partícula de coque em pó e a velocidade de movimento da zona de combustão (daqui em diante, simplesmente referida como a velocidade de combustão) são discutidas com referência à Figura 3.[0064] Next, the relationships between the powder coke particle diameter and the speed of movement of the combustion zone (hereinafter, simply referred to as the combustion speed) are discussed with reference to Figure 3.

[0065] Conforme mostrado na figura, a velocidade de combustão é aumentada a medida que o diâmetro de partícula do coque em pó se torna menor porque o coque em pó mais fino tem uma maior área de superfície específica e aumenta a temperatura atmosférica para uma temperatura mais elevada.[0065] As shown in the figure, the combustion speed is increased as the particle diameter of the powdered coke becomes smaller because the finer powdered coke has a greater specific surface area and increases the atmospheric temperature to a temperature higher.

[0066] Consequentemente, um aumento na velocidade de combustão pode ser esperado usando tal material de carbono em pó ultrafino altamente reativo (um pó com alto teor de carbono) em uma proporção adequada.[0066] Consequently, an increase in combustion speed can be expected using such a highly reactive ultrafine powder carbon material (a powder with a high carbon content) in an appropriate proportion.

[0067] A Figura 4 mostra os resultados de um estudo que examinou as influências de partículas granuladas externamente revestidas com calcário em pó contendo calcário em pó ultrafino e com coque em pó contendo um pó com alto teor de carbono, de acordo com a invenção, sobre a velocidade de combustão e a temperatura máxima atingida na camada. Os resultados são mostrados em relação à proporção de mistura do pó com alto teor de carbono nas partículas granuladas. O pó com alto teor de carbono usado foi pó fino de dimensão mínima obtido através de peneiramento a 50 mm. A quantidade total de calcário e a proporção de mistura de pó de coque nas partículas granuladas[0067] Figure 4 shows the results of a study that examined the influences of granulated particles externally coated with limestone powder containing limestone in ultrafine powder and with coke powder containing a powder with a high carbon content, according to the invention, on the combustion speed and the maximum temperature reached in the layer. The results are shown in relation to the mixing ratio of the high carbon powder in the granulated particles. The powder with high carbon content used was fine powder of minimum dimension obtained through sieving at 50 mm. The total amount of lime and the proportion of coke powder mix in the granulated particles

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16/28 foram constantes a 10% em massa e 5% em massa, respectivamente. [0068] Na figura, é mostrado que as partículas granuladas externamente revestidas com o pó com alto teor de carbono de acordo com a invenção obtêm um aumento na velocidade de combustão quando a proporção de mistura do pó com alto teor de carbono se torna não menos do que 0,25% em massa, ou seja, quando a proporção de mistura do pó com alto teor de carbono com relação ao carbono total (o material combustível sólido em pó) se torna menor do que 5% em massa, acompanhado por um aumento na temperatura máxima atingida na camada. No entanto, a temperatura máxima atingida na camada começa a diminuir quando a proporção de mistura do pó com alto teor de carbono excede a 2% em massa (quando a proporção de uso com relação ao coque em pó excede a 40% em massa).16/28 were constant at 10% by mass and 5% by mass, respectively. [0068] In the figure, it is shown that the granulated particles externally coated with the high carbon powder according to the invention obtain an increase in combustion speed when the mixing ratio of the high carbon powder becomes no less than 0.25% by mass, that is, when the mixing ratio of the high carbon powder to the total carbon (the solid fuel powder material) becomes less than 5% by mass, accompanied by a increase in the maximum temperature reached in the layer. However, the maximum temperature reached in the layer begins to decrease when the mixing ratio of the high carbon powder exceeds 2% by mass (when the proportion of use in relation to powdered coke exceeds 40% by mass).

[0069] Consequentemente, a proporção de mistura (a proporção de uso) do pó com alto teor de carbono no material combustível sólido em pó está, de preferência, na faixa de 5 a 40% em massa. Se a proporção de mistura do pó com alto teor de carbono no material combustível sólido em pó é menos do que 5% em massa, os aprimoramentos em termos de resistência de pelota e capacidade de combustão podem não ser considerados suficientes. Por outro lado, qualquer proporção de mistura que excede a 40% de massa causa efeitos adversos, de modo que a largura das zonas de combustão e fusão é aumentada e uma queda de pressão aumentada ocorrem dentro da camada sinterizada.[0069] Consequently, the mixing ratio (the proportion of use) of the high carbon powder in the solid fuel powder material is preferably in the range of 5 to 40% by weight. If the mixing ratio of the high carbon powder to the solid powdered fuel material is less than 5% by mass, the improvements in terms of pellet strength and combustion capacity may not be considered sufficient. On the other hand, any mixing ratio that exceeds 40% by mass causes adverse effects, so that the width of the combustion and melting zones is increased and an increased pressure drop occurs within the sintered layer.

[0070] Em seguida, a Figura 5 será discutida, a qual mostra os resultados de um estudo que examinou a resistência de pelota de partículas granuladas externamente revestidas com calcário em pó contendo calcário em pó ultrafino e com coque em pó contendo um pó com alto teor de carbono, de acordo com a invenção, bem como a resistência sinterizada obtida por meio de sinterização das partículas granulaPetição 870180044521, de 25/05/2018, pág. 23/42[0070] Next, Figure 5 will be discussed, which shows the results of a study that examined the pellet strength of granulated particles externally coated with powder limestone containing ultrafine powder limestone and with powder coke containing a powder with high carbon content, according to the invention, as well as the sintered strength obtained by sintering the granular particles Petition 870180044521, of 05/25/2018, p. 23/42

17/28 das.17/28 of.

[0071] Para fins de comparação, a Figura 5 mostra também os resultados de um estudo que examinou a resistência de pelota e a resistência sinterizada de partículas granuladas as quais continham um pó com alto teor de carbono dentro das partículas granuladas.[0071] For comparison purposes, Figure 5 also shows the results of a study that examined the pellet strength and sintered strength of granulated particles which contained a powder with a high carbon content within the granulated particles.

[0072] A resistência de pelota e a resistência sinterizada foram estimadas com base nas Equações de Estimativa (Mat. 1 e Mat. 2, respectivamente), abaixo.[0072] Pellet strength and sintered strength were estimated based on the Estimation Equations (Mat. 1 and Mat. 2, respectively), below.

[Mat. 1] · Equação de Estimativa para resistência de pelota σ = 6 . y . S . {(1 - e} . {(gcosq)/d} [0073] em que σ: resistência de partículas granuladas (N), ψ: grau de enchimento de líquido (-), S: área de superfície do pó (m²), e: porosidade de partículas granuladas (-), γ: tensão de superfície da água (N/m), Θ: ângulo de contato com a água (°) e d: diâmetro da s partículas granuladas (m).[Mat. 1] · Estimation equation for pellet strength σ = 6. y. S . {(1 - e}. {(Gcosq) / d} [0073] where σ: resistance of granular particles (N), ψ: degree of liquid filling (-), S: surface area of the powder (m ² ), and: porosity of granulated particles (-), γ: water surface tension (N / m), Θ: angle of contact with water (°) and d: diameter of the granulated particles (m).

[Mat. 2] · Equação de Estimativa para resistência sinterizada st = σ0 . exp (- c . P) [0074] em que st: resistência à tensão (MPa), σ0: resistência de matriz (MPa), P: porosidade (-) e c: constante (-).[Mat. 2] · Estimation equation for sintered strength st = σ0. exp (- c. P) [0074] where st: tensile strength (MPa), σ0: matrix resistance (MPa), P: porosity (-) and c: constant (-).

[0075] Conforme mostrado na figura, as partículas granuladas externamente revestidas com calcário em pó ultrafino e um pó com alto teor de carbono, de acordo com a presente invenção, atingiram um aumento significativo na resistência de pelota. A razão para este aumento é provavelmente porque a capacidade de umedecimento foi acentuadamente aprimorada por meio de revestimento exterior de um material de carbono hidrofóbico.[0075] As shown in the figure, the granulated particles externally coated with limestone in ultrafine powder and a powder with a high carbon content, according to the present invention, achieved a significant increase in pellet strength. The reason for this increase is probably because the wetting capacity has been markedly improved by the outer coating of a hydrophobic carbon material.

[0076] Ainda, as partículas granuladas de acordo com a invenção atingiram um aumento significativo na resistência sinterizada, provaPetição 870180044521, de 25/05/2018, pág. 24/42[0076] In addition, the granulated particles according to the invention achieved a significant increase in sintered strength, proofPetition 870180044521, from 05/25/2018, p. 24/42

18/28 velmente em virtude de uma baixa porosidade. Isto é, a razão é provavelmente porque quando calcário em pó ultrafino e um pó com alto teor de carbono são usados em quantidades adequadas de acordo com a invenção, este calcário em pó fino e pó com alto teor de carbono preenchem os poros entre partículas de calcário em pó e coque em pó usuais, deste modo, impedindo que poros (origens de fratura) ocorram após a queima de carbono.18/28 due to low porosity. That is, the reason is probably because when ultrafine powder limestone and a high carbon powder are used in suitable amounts according to the invention, this fine powder limestone and high carbon powder fill the pores between particles of powder limestone and powder coke, thus preventing pores (fracture origins) from occurring after carbon burning.

[0077] A Figura 6(a) e Figura 7(a) mostram uma comparação entre um desenho conceitual de uma seção transversal de uma pseudo partícula convencional a qual contém um material de carbono em pó ultrafino altamente reativo (um pó com alto teor de carbono) no interior da partícula e um desenho conceitual de uma seção transversal de uma pseudo partícula que foi externamente revestida com um revestimento exterior que é formado de uma camada interna de um material em pó com base em calcário contendo calcário em pó ultrafino e uma camada externa de um material combustível sólido em pó contendo um material de carbono em pó ultrafino altamente reativo (um pó com alto teor de carbono) de acordo com a presente invenção. A Figura 6(b) e a Figura 7(b) são vistas ampliadas de partes superficiais das respectivas seções transversais.[0077] Figure 6 (a) and Figure 7 (a) show a comparison between a conceptual design of a cross section of a conventional pseudo particle which contains a highly reactive ultrafine carbon material (a powder with a high content of carbon) inside the particle and a conceptual design of a cross section of a pseudo particle that has been externally coated with an outer coating that is formed from an inner layer of a limestone based powder material containing ultrafine powder limestone and a layer outer layer of a solid powdered fuel material containing a highly reactive ultrafine powdered carbon material (a high carbon powder) according to the present invention. Figure 6 (b) and Figure 7 (b) are enlarged views of surface parts of the respective cross sections.

[0078] Conforme claramente mostrado pela comparação entre a Figura 6(b) e a Figura 7(b), o pó com alto teor de carbono está presente de uma maneira dispersa no interior da pseudo partícula convencional, enquanto que a pseudo partícula de acordo com a invenção é revestida com uma camada interna na qual o calcário em pó ultrafino preenche os poros no material em pó com base em calcário e com uma camada externa na qual o pó com alto teor de carbono preenche os poros no coque em pó.[0078] As clearly shown by the comparison between Figure 6 (b) and Figure 7 (b), the high carbon powder is present in a dispersed manner inside the conventional pseudo-particle, while the pseudo-particle according with the invention it is coated with an internal layer in which the ultrafine powder limestone fills the pores in the powder material based on limestone and with an external layer in which the high carbon powder fills the pores in the powder coke.

[0079] Configuração das partículas granuladas de modo a ter a estrutura de partícula acima de acordo com a invenção permite que a[0079] Configuration of the granulated particles in order to have the above particle structure according to the invention allows the

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19/28 resistência de pelota e a resistência sinterizada sejam aprimoradas, a velocidade de combustão seja aumentada e o tempo de peletização em revestimento exterior seja reduzido, deste modo, obtendo um aprimoramento acentuado na produtividade.19/28 pellet strength and sintered strength are improved, the combustion speed is increased and the pelletizing time on the outer coating is reduced, thus achieving a marked improvement in productivity.

[0080] Isto é, a adição de uma quantidade adequada de calcário em pó ultrafino facilita a formação de um fundido CF durante peletização e suprime a formação de silicato de cálcio de baixa resistência com o resultado de que a resistência das partículas granuladas é aumentada e a passagem de ar durante a sinterização é aprimorada, deste modo, aprimorando a produtividade de materiais de sinterização. [0081] Mediante a adição de um pó com alto teor de carbono, tal material de carbono hidrofóbico é deixado revestir o exterior de partículas para obter um aprimoramento acentuado na capacidade de umedecimento, com o resultado de que a resistência de pelota é acentuadamente aumentada. Ainda, tal pó fino com alto teor de carbono preenche os poros em coque em pó usual, deste modo, impedindo que poros (origens de fratura) ocorram após a queima de carbono. Como um resultado, a resistência sinterizada das partículas granuladas é acentuadamente aprimorada e o tempo de peletização em revestimento exterior das partículas granuladas pode ser reduzido para aproximadamente 1/2 do nível convencional.[0080] That is, the addition of an adequate amount of ultrafine powdered limestone facilitates the formation of a CF melt during pelletizing and suppresses the formation of low resistance calcium silicate with the result that the resistance of the granulated particles is increased and the passage of air during sintering is improved, thereby improving the productivity of sintering materials. [0081] By adding a powder with a high carbon content, such a hydrophobic carbon material is allowed to coat the exterior of particles to obtain a marked improvement in wetting capacity, with the result that the pellet strength is markedly increased. In addition, such fine powder with a high carbon content fills the pores in usual powder coke, thus preventing pores (fracture origins) from occurring after carbon burning. As a result, the sintered strength of the granulated particles is markedly improved and the pelletizing time on the outer coating of the granulated particles can be reduced to approximately 1/2 the conventional level.

[0082] Na presente invenção, o calcário em pó ultrafino tem, de preferência, um tamanho de não mais do que 50 mm. Se o tamanho do calcário em pó ultrafino excede a 50 mm, tal calcário tende a falhar em formar uma estrutura mais intimamente empacotada com o calcário usado para revestimento exterior, resultando uma diminuição nas propriedades de revestimento para a superfície da partícula. O limite mínimo do tamanho do calcário em pó ultrafino é, de preferência, 10 mm menos.[0082] In the present invention, the ultrafine powder limestone is preferably not more than 50 mm in size. If the size of the ultrafine powder limestone exceeds 50 mm, such limestone tends to fail to form a structure more closely packed with the limestone used for outer coating, resulting in a decrease in the coating properties for the particle surface. The minimum size limit for ultrafine powder limestone is preferably 10 mm less.

[0083] Aqui, o tamanho do calcário em pó ultrafino é definido como[0083] Here, the size of the ultrafine powder limestone is defined as

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20/28 sendo um diâmetro circular equivalente quando o calcário em pó ultrafino é esférico e como um diâmetro de malha de tela quando o calcário em pó ultrafino não é esférico.20/28 being an equivalent circular diameter when the ultrafine powder limestone is spherical and as a mesh screen diameter when the ultrafine powder limestone is not spherical.

[0084] Por exemplo, calcários em pó ultrafinos descritas na Tabela 1 são utilizáveis.[0084] For example, ultrafine powder limestones described in Table 1 are usable.

[TABELA 1][TABLE 1]

CaO (%) Dog (%) LOI (%) LOI (%) - 45 mm (%) - 45 mm (%) Diâmetro médio de partícula (mm) Average diameter particle size (mm) Carbonato de cálcio A Calcium carbonate A 55,6 55.6 48,3 48.3 97 97 10 10 Carbonato de cálcio B Calcium carbonate B 55,6 55.6 48,3 48.3 71,2 71.2 15 15

[0085] Similarmente, é preferível que o pó com alto teor de carbono na invenção tenha um tamanho de não mais do que 50 mm e uma concentração de C de não menos do que 50% em massa. Se o tamanho do pó com alto teor de carbono excede a 50 mm, tal pó com alto teor de carbono tende a falhar em formar uma estrutura mais intimamente empacotada com o coque em pó usado para revestimento exterior, resultando em uma diminuição nas propriedades de revestimento para a superfície da partícula. O limite mínimo do tamanho do pó com alto teor de carbono é, de preferência, 10 mm ou menos.Similarly, it is preferable that the high carbon powder in the invention has a size of not more than 50 mm and a C concentration of not less than 50% by weight. If the size of the high-carbon powder exceeds 50 mm, such high-carbon powder tends to fail to form a structure more closely packaged with the coke powder used for exterior coating, resulting in a decrease in coating properties to the particle surface. The minimum size limit for high carbon powder is preferably 10 mm or less.

[0086] Se a concentração de C do pó com alto teor de carbono é menos do que 50% em massa, desvantagens são causadas de modo que o calor de combustão é baixa e a combustão do coque em pó é inibida por componentes de escória e componentes de cinzas que estão presentes.[0086] If the C concentration of the high carbon powder is less than 50% by mass, disadvantages are caused so that the combustion heat is low and the combustion of the powdered coke is inhibited by slag components and ash components that are present.

[0087] Aqui, a definição do tamanho do pó com alto teor de carbono é a mesma conforme aquela para o calcário em pó ultrafino.[0087] Here, the definition of the size of the powder with high carbon content is the same as that for the ultrafine powder limestone.

[0088] De preferência, o pó com alto teor de carbono é pelo menos um selecionado do grupo que consiste em pós de CDQ, pós da fabricação de pó de ferro e pós em tanques de armazenamento de coque que foi ajustado para uma concentração de C de não menos do que 50% em massa. A Tabela 2 descreve componentes exemplificativos[0088] Preferably, the high carbon powder is at least one selected from the group consisting of CDQ powders, powders from the manufacture of iron powder and powders in coke storage tanks that have been adjusted to a concentration of C of not less than 50% by mass. Table 2 describes exemplary components

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21/28 de pós de CDQ, pós da fabricação de pó de ferro e pós em tanques de armazenamento de coque.21/28 CDQ powders, powders from the manufacture of iron powder and powders in coke storage tanks.

[TABELA 2][TABLE 2]

C (%) Ç (%) T. Fe (%) T. Fe (%) Pós de CDQ CDQ Powders 77-78 77-78 1-4 1-4 Pós da fabricação de pó de ferro Iron powder manufacturing powders 40-60 40-60 1-40 1-40 Pós em tanques de armazenamento de coque Powders in coke storage tanks 70-80 70-80 2-8 2-8

[0089] Com referência à Figura 1, transportadores (por exemplo, transportadores de correia, transportadores de parafuso) precisam ser inseridos no interior do misturador de tambor de formação de revestimento exterior de forma a transportar o material combustível sólido em pó e o material em pó com base em calcário em posições tais que um tempo de revestimento exterior predeterminado seja assegurado. No entanto, em virtude do fato de uma grande quantidade de pó pulverulento estar flutuando no interior do misturador de tambor de formação de revestimento exterior, descobriu-se que o uso de transportadores de correia causa paralisações frequentes de motores ou rolos que fornecem uma força motriz às correias.[0089] With reference to Figure 1, conveyors (for example, belt conveyors, screw conveyors) need to be inserted into the outer coating forming drum mixer in order to transport the solid fuel powder material and the material in limestone-based powder in positions such that a predetermined outer coating time is ensured. However, due to the fact that a large amount of powdery powder is floating inside the outer coating forming drum mixer, the use of belt conveyors has been found to cause frequent motor or roller shutdowns that provide a driving force to the straps.

[0090] Em contraste, transportadores de parafuso não requerem a instalação de um grande número de rolos e têm uma estrutura simples, de modo que eles não são susceptíveis a quebrar e podem assegurar um funcionamento estável, mesmo quando inseridos no interior do misturador de tambor de formação de revestimento exterior. Quando um transportador de parafuso é inserido no interior do misturador de tambor de formação de revestimento exterior, o material combustível sólido em pó ou o material em pó com base em calcário pode ser adicionado em uma posição predeterminada ajustando a localização da extremidade frontal do transportador. Em tal caso, o impacto é reduzido (apenas um impacto por queda livre é aplicado), de modo que pode ser impedido colapso das partículas granuladas. Ainda, tal modo de adição pode impedir o colapso do material combustível[0090] In contrast, screw conveyors do not require the installation of a large number of rollers and have a simple structure, so that they are not susceptible to breaking and can ensure stable operation, even when inserted inside the drum mixer formation of outer coating. When a screw conveyor is inserted into the outer coating forming drum mixer, solid powder fuel material or limestone based powder material can be added at a predetermined position by adjusting the location of the front end of the conveyor. In such a case, the impact is reduced (only a free fall impact is applied), so that collapse of the granulated particles can be prevented. Yet, such an addition mode can prevent the collapse of the combustible material

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22/28 sólido em pó ou do material em pó com base em calcário e, assim, permite manutenção dos diâmetros de partícula preliminarmente ajustados. Assim, transportadores de parafuso são, de preferência, usados como transportadores.22/28 solid powder or powder material based on limestone and thus allows maintenance of the particle diameters preliminarily adjusted. Thus, screw conveyors are preferably used as conveyors.

[0091] O material em pó com base em calcário 4 e o material combustível sólido em pó 5 usado para o tratamento de revestimento exterior têm, de preferência, um diâmetro médio de partícula de 250 mm a 5,0 mm e de 250 mm a 2,5 mm, respectivamente. Se o material em pó com base em calcário 4 tem um diâmetro médio de partícula que excede a 5,0 mm e o material combustível sólido em pó 5 tem um diâmetro médio de partícula que excede a 2,5 mm, quantidades aumentadas de partículas mais grosseiras estão presentes no material em pó com base em calcário 4 e no material combustível sólido em pó 5, de modo que se torna difícil que estes materiais venham a revestir uniformemente a superfície das partículas granuladas em um curto período de tempo. Se o diâmetro médio de partícula é menos do que 250 mm, quantidades aumentadas de partículas muito finas estão presentes no material combustível sólido em pó e no material em pó com base em calcário e são encontradas no interior das partículas granuladas através de interstícios que estão inevitavelmente presentes nas partículas, assim, resultando em um material de sinterização no qual o material combustível sólido em pó e o material em pó com base em calcário estão presentes no interior das partículas. Mesmo quando tal material de sinterização é sinterizado, um fundido CF não pode ser seletivamente formado sobre a superfície do material de sinterização.[0091] The limestone-based powder material 4 and the solid fuel powder material 5 used for the treatment of outer coating preferably have an average particle diameter of 250 mm to 5.0 mm and 250 mm to 2.5 mm, respectively. If lime-based powder material 4 has an average particle diameter that exceeds 5.0 mm and solid powder fuel material 5 has an average particle diameter that exceeds 2.5 mm, increased amounts of more Coarse materials are present in the powder material based on limestone 4 and in the solid fuel powder material 5, so that it becomes difficult for these materials to uniformly coat the surface of the granulated particles in a short period of time. If the average particle diameter is less than 250 mm, increased amounts of very fine particles are present in the solid fuel powder material and in the limestone based powder material and are found inside the granulated particles through interstices that are inevitably present in the particles, thus resulting in a sintering material in which the solid fuel powder material and the powder material based on limestone are present inside the particles. Even when such a sintering material is sintered, a CF melt cannot be selectively formed on the surface of the sintering material.

[0092] A proporção de mistura do material combustível sólido em pó e do material em pó com base em calcário em relação ao total do material de sinterização é, de preferência, cerca de 3,0 a 6,0% em massa para o material combustível sólido em pó e cerca de 6,0 a 12,0% em massa para o material em pó com base em calcário e, mais[0092] The mixing ratio of the solid fuel powder material and the powder material based on limestone in relation to the total sintering material is preferably about 3.0 to 6.0% by weight for the material solid powder fuel and about 6.0 to 12.0% by weight for the limestone based powder material and, more

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23/28 preferivelmente, está na faixa de 3,5 a 5,0% em massa para o material combustível sólido em pó e de 6,5 a 10,0% em massa para o material em pó com base em calcário.23/28 is preferably in the range of 3.5 to 5.0% by weight for the solid fuel powder material and 6.5 to 10.0% by weight for the limestone based powder material.

[0093] Se o tempo de revestimento exterior é menos do que 10 segundos, a superfície das partículas granuladas pode não ser revestida uniformemente. Se o tempo de revestimento exterior é mais do que 50 segundos, as partículas granuladas entrarão em colapso após o material combustível sólido em pó e o material em pó com base em calcário serem adicionados às mesmas e serão, após o que, granuladas novamente, de modo que o material combustível sólido em pó e o material em pó com base em calcário são forçados a estar presentes dentro das partículas granuladas. Os resultados são não apenas de que a superfície das partículas granuladas não pode ser revestida de maneira uniforme, mas também o material combustível sólido em pó e o material em pó com base em calcário estão presentes também no interior do material de sinterização. Assim, o tempo de revestimento exterior é, de preferência, cerca de 10 a 50 segundos, mais preferivelmente na faixa de 10 a 40 segundos e, ainda mais preferivelmente, na faixa de 15 a 30 segundos.[0093] If the outer coating time is less than 10 seconds, the surface of the granulated particles may not be coated evenly. If the outer coating time is more than 50 seconds, the granulated particles will collapse after the solid fuel powder material and the limestone based powder material are added to them and will then be granulated again. so that the solid powder fuel material and the limestone based powder material are forced to be present within the granular particles. The results are not only that the surface of the granular particles cannot be coated evenly, but also the solid fuel powder material and the powder material based on limestone are also present inside the sintering material. Thus, the outer coating time is preferably about 10 to 50 seconds, more preferably in the range of 10 to 40 seconds and, even more preferably, in the range of 15 to 30 seconds.

[0094] A Figura 8 mostra os resultados de um estudo que examinou um tempo de peletização em revestimento exterior preferido de partículas granuladas externamente revestidas com coque em pó contendo um pó com alto teor de carbono de acordo com a invenção e aquele de partículas granuladas convencionais externamente revestidas com pó de coque usual. Os resultados são mostrados em relação à produtividade de sinterização. Nas partículas granuladas da invenção, a proporção de mistura do pó com alto teor de carbono com relação ao coque em pó foi de 10% em massa.[0094] Figure 8 shows the results of a study that examined a pelletizing time in a preferred outer coating of granulated particles externally coated with coke powder containing a high carbon powder according to the invention and that of conventional granulated particles externally coated with usual coke powder. The results are shown in relation to sintering productivity. In the granulated particles of the invention, the mixing ratio of the high carbon powder to the coke powder was 10% by weight.

[0095] Conforme mostrado na figura, um tempo de peletização em revestimento exterior preferido era cerca de 40 segundos para as parPetição 870180044521, de 25/05/2018, pág. 30/42[0095] As shown in the figure, a preferred pelletizing time on an outer coating was about 40 seconds for parPetition 870180044521, from 05/25/2018, pg. 30/42

24/28 tículas granuladas convencionais, enquanto que aquele para as partículas granuladas da invenção era cerca de 20 a 25 segundos. Assim, o tempo de peletização em revestimento exterior pode ser acentuadamente reduzido de acordo com a invenção.24/28 conventional granulated particles, whereas that for the granulated particles of the invention was about 20 to 25 seconds. Thus, the pelletizing time on the outer coating can be markedly reduced according to the invention.

[0096] A redução do tempo de revestimento exterior no tratamento de revestimento exterior leva a um aprimoramento em termos de produtividade no misturador de tambor de formação de revestimento exterior. Ainda, o material de sinterização obtenível pode ser sinterizado de maneira tal que um fundido CF seja seletivamente formado sobre a superfície do material de sinterização, deste modo, permitindo fabricação eficiente de minérios sinterizados.[0096] The reduction of the outer coating time in the outer coating treatment leads to an improvement in terms of productivity in the outer coating forming drum mixer. In addition, the obtainable sintering material can be sintered in such a way that a CF melt is selectively formed on the surface of the sintering material, thereby allowing efficient manufacture of sintered ores.

[EXEMPLOS][EXAMPLES]

EXEMPLO 1 [0097] Conforme mostrado na Figura 1, um minério de ferro e um material contendo SiO2 foram alimentados a um misturador de tambor de agitação e mistura 1 através de uma entrada, deste modo, formando um material misturado. O material contendo SiO2 usado aqui foi escória de sílica ou níquel. O material misturado foi alimentado a um peletizador de disco 2 e foi peletizado no peletizador de disco 2 em partículas granuladas. As partículas granuladas obtidas foram alimentadas a um misturador de tambor de formação de revestimento exterior 3. Um material em pó com base em calcário incluindo 8% em massa de calcário com um diâmetro médio de partícula de 1,2 mm e 2% em massa de calcário em pó ultrafino (a proporção de uso em relação ao calcário total: 20%) com um diâmetro médio de partícula de 50 mm foram adicionados em uma posição tal que o tempo de retenção para que as partículas granuladas atinjam a saída do misturador de tambor de formação de revestimento exterior 3 fosse de 4 0 segundos. Ainda, um material combustível sólido em pó incluindo 4% em massa de coque em pó com um diâmetro médio de partícula de 0,9 mm e 1% emEXAMPLE 1 [0097] As shown in Figure 1, an iron ore and a material containing SiO2 were fed to a stirring and mixing drum mixer 1 through an inlet, thereby forming a mixed material. The material containing SiO2 used here was silica or nickel slag. The mixed material was fed to a disc pelletizer 2 and was pelleted in the disc pelletizer 2 in granulated particles. The granulated particles obtained were fed to an outer coating forming drum mixer 3. A powder material based on limestone including 8% by mass of limestone with an average particle diameter of 1.2 mm and 2% by mass of limestone. ultrafine powder limestone (the ratio of use to total limestone: 20%) with an average particle diameter of 50 mm was added in a position such that the retention time for the granulated particles to reach the exit of the drum mixer outer casing formation 3 was 40 seconds. Also, a solid powdered fuel material including 4% by weight of powdered coke with an average particle diameter of 0.9 mm and 1% by weight.

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25/28 massa de um pó com alto teor de carbono (a proporção de uso em relação ao coque total: 20%) com um diâmetro médio de partícula de 50 mm foi adicionado em uma posição tal que o tempo de retenção para que as partículas granuladas atinjam a saída do misturador de tambor de formação de revestimento exterior 3 fosse de 20 segundos. Em detalhes, eles foram adicionados a partir de respectivos transportadores de parafuso que tinham sido dispostos longitudinalmente de modo móvel no interior do misturador de tambor de formação de revestimento exterior 3 através da entrada e da saída, respectivamente. As posições das extremidades frontais dos transportadores de parafuso foram ajustadas para realizar a adição acima. Assim, os tempos de revestimento exterior foram de 40 segundos (o material em pó com base em calcário) e 20 segundos (o material combustível sólido em pó).25/28 mass of a powder with a high carbon content (the ratio of use to total coke: 20%) with an average particle diameter of 50 mm was added in a position such that the retention time for the particles granules reach the output of the outer coating forming drum mixer 3 was 20 seconds. In detail, they were added from the respective screw conveyors that had been movable longitudinally inside the outer coating forming drum mixer 3 through the inlet and outlet, respectively. The positions of the front ends of the screw conveyors have been adjusted to perform the above addition. Thus, the outer coating times were 40 seconds (the powder material based on limestone) and 20 seconds (the solid fuel powder material).

[0098] O exemplo acima é referido como EXEMPLO DA INVENÇÃO 1.[0098] The above example is referred to as EXAMPLE OF THE INVENTION 1.

[0099] Enquanto isso, o EXEMPLO COMPARATIVO 1 foi realizado. Similarmente ao EXEMPLO DA INVENÇÃO 1, um minério de ferro e um material contendo SiO2 foram alimentados ao misturador de tambor de agitação e mistura 1 através da entrada para formar um material misturado. O material misturado foi alimentado ao peletizador de disco 2 e foi peletizado em partículas granuladas. As partículas granuladas obtidas foram, então, alimentadas ao misturador de tambor de formação de revestimento exterior 3. Em seguida, 10% em massa de calcário com um diâmetro médio de partícula de 1,2 mm foram adicionados de uma posição tal que o tempo de retenção para que as partículas granuladas atinjam a saída do misturador de tambor de formação de revestimento exterior 3 fosse de 80 segundos. Ainda, 5% em massa de coque em pó com um diâmetro médio de partícula de 0,9 mm foram adicionados como um material combustível sólido em pó em uma posição tal que o tempo de retenção para que as partículas graPetição 870180044521, de 25/05/2018, pág. 32/42[0099] Meanwhile, COMPARATIVE EXAMPLE 1 was carried out. Similar to EXAMPLE OF THE INVENTION 1, an iron ore and a material containing SiO2 were fed to the stirring and mixing drum mixer 1 through the inlet to form a mixed material. The mixed material was fed to disc pelletizer 2 and was pelletized into granulated particles. The granulated particles obtained were then fed to the outer coating forming drum mixer 3. Then, 10% by mass of limestone with an average particle diameter of 1.2 mm was added from a position such that the retention so that the granulated particles reach the outlet of the outer coating forming drum mixer 3 was 80 seconds. In addition, 5% by weight of powdered coke with an average particle diameter of 0.9 mm was added as a solid powdered fuel material in a position such that the retention time for the large particles to reach 870180044521, from 05/25 / 2018, p. 32/42

26/28 nuladas atinjam a saída do misturador de tambor de formação de revestimento exterior 3 fosse de 50 segundos.26/28 reaches the output of the outer coating formation drum mixer 3 was 50 seconds.

[00100] Além disso, o EXEMPLO COMPARATIVO 2 foi realizado, no qual um material de sinterização foi fabricado sob as mesmas condições conforme no EXEMPLO COMPARATIVO 1, exceto que os tempos de revestimento exterior foram de 40 segundos (o material em pó com base em calcário) e 20 segundos (o material combustível sólido em pó).[00100] In addition, COMPARATIVE EXAMPLE 2 was performed, in which a sintering material was manufactured under the same conditions as in COMPARATIVE EXAMPLE 1, except that the outer coating times were 40 seconds (the powder material based on limestone) and 20 seconds (the powdered solid fuel material).

[00101] Os materiais de sinterização do EXEMPLO DA INVENÇÃO 1 e EXEMPLOS COMPARATIVOS 1 e 2 foram sinterizados. Os materiais de sinterização do EXEMPLO DA INVENÇÃO 1 e EXEMPLO COMPARATIVO 1 proporcionaram minérios sinterizados tendo resistência suficiente. Estes resultados indicam que um fundido CF foi formado sobre a superfície do material de sinterização.[00101] The sintering materials of EXAMPLE OF THE INVENTION 1 and COMPARATIVE EXAMPLES 1 and 2 were sintered. The sintering materials of EXAMPLE OF THE INVENTION 1 and COMPARATIVE EXAMPLE 1 provided sintered ores having sufficient strength. These results indicate that a CF melt was formed on the surface of the sintering material.

[00102] No entanto, o minério sinterizado fabricado a partir do material de sinterização dO EXEMPLO COMPARATIVO 2 tinha resistência inferior aos minérios sinterizados a partir dos materiais de sinterização do EXEMPLO DA INVENÇÃO 1 e EXEMPLO COMPARATIVO 1. Este resultado indica que a formação de um fundido CF foi não uniforme porque o material em pó com base em calcário e o material combustível sólido em pó falharam em revestir uniformemente a superfície das partículas granuladas.[00102] However, the sintered ore manufactured from the sintering material of COMPARATIVE EXAMPLE 2 had less strength than the sintered ores from the sintering materials of EXAMPLE OF THE INVENTION 1 and COMPARATIVE EXAMPLE 1. This result indicates that the formation of a CF melt was non-uniform because the limestone-based powder material and the solid powder fuel material failed to uniformly coat the surface of the granulated particles.

[00103] De acordo com a invenção, conforme demonstrado acima, materiais de sinterização podem ser fabricados com um tempo de revestimento exterior reduzido e tais materiais de sinterização podem ser sinterizados para proporcionar minérios sinterizados com resistência suficiente.[00103] According to the invention, as shown above, sintering materials can be manufactured with a reduced outer coating time and such sintering materials can be sintered to provide sintered ores with sufficient strength.

EXEMPLO 2 [00104] Vários materiais de sinterização (EXEMPLOS DA INVENÇÃO 2 e 3 e EXEMPLO COMPARATIVO 3) descritos na Tabela 3 foPetição 870180044521, de 25/05/2018, pág. 33/42EXAMPLE 2 [00104] Various sintering materials (EXAMPLES OF THE INVENTION 2 and 3 and COMPARATIVE EXAMPLE 3) described in Table 3 foPetition 870180044521, 05/25/2018, p. 33/42

27/28 ram fabricados da mesma maneira conforme no EXEMPLO 1. Os materiais nos respectivos materiais de sinterização foram misturados nas proporções descritas na Tabela 3.27/28 were manufactured in the same manner as in EXAMPLE 1. The materials in the respective sintering materials were mixed in the proportions described in Table 3.

[00105] O EXEMPLO DA INVENÇÃO 2 demonstrou uma modalidade na qual calcário em pó ultrafino foi usado a 20% em massa em relação ao calcário total. O EXEMPLO DA INVENÇÃO 3 demonstrou uma modalidade na qual calcário em pó ultrafino foi usado a 20% em massa em relação ao calcário total e de um pó com alto teor de carbono foi usado a 20% em massa em relação ao coque total. Em cada caso, os tempos de revestimento exterior foram de 40 segundos para o calcário em pó e 20 segundos para o coque em pó.[00105] EXAMPLE OF THE INVENTION 2 demonstrated a modality in which ultrafine powder limestone was used at 20% by weight in relation to the total limestone. EXAMPLE OF THE INVENTION 3 demonstrated a modality in which ultrafine limestone powder was used at 20% by weight in relation to total limestone and a powder with a high carbon content was used at 20% by weight in relation to total coke. In each case, the outer coating times were 40 seconds for powder limestone and 20 seconds for powder coke.

[00106] Os materiais de sinterização obtidos foram sinterizados e o tempo de sinterização, o rendimento e a produtividade foram examinados. Os resultados são comparados na Figura 9.[00106] The sintering materials obtained were sintered and the sintering time, yield and productivity were examined. The results are compared in Figure 9.

[TABELA 3][TABLE 3]

Proporção de mistura (% em massa) Mixing ratio (% by mass) EX. COMP. 3 EX. COMP. 3 EX. INV. 2 EX. INV. 2 EX. INV. 3 EX. INV. 3 Minério de ferro misturado Mixed iron ore 64,8 64.8 64,8 64.8 64,8 64.8 Sílica em pó Powdered silica 1,9 1.9 1,9 1.9 1,9 1.9 Minério retornado Ore returned 19,0 19.0 19,0 19.0 19,0 19.0 Calcário Limestone 9,5 9.5 7,6 7.6 7,6 7.6 Calcário em pó ultrafino Ultra-fine powder limestone 0 0 1,9 1.9 1,9 1.9 Coque em pó Powdered coke 4,8 4.8 4,8 4.8 3,8 3.8 Pó com alto teor de carbono High carbon powder 0 0 0 0 1,0 1.0

[00107] Conforme mostrado na Figura 9, os EXEMPLOS DA INVENÇÃO 2 e 3 resultaram ambos em um tempo de sinterização menor, um maior rendimento e uma maior produtividade do que o EXEMPLO COMPARATIVO 3. Em particular, o EXEMPLO DA INVENÇÃO 3, o qual envolveu calcário em pó ultrafino e um pó com alto teor de carbono, ultrapassou o EXEMPLO DA INVENÇÃO 2, o qual envolveu calcário em pó ultrafino apenas, em termos de tempo de sinterização, rendimento e produtividade.[00107] As shown in Figure 9, EXAMPLES OF THE INVENTION 2 and 3 both resulted in a shorter sintering time, a higher yield and a higher productivity than COMPARATIVE EXAMPLE 3. In particular, the EXAMPLE OF INVENTION 3, which it involved limestone in ultrafine powder and a powder with a high carbon content, it surpassed EXAMPLE OF THE INVENTION 2, which involved limestone in ultrafine powder only, in terms of sintering time, yield and productivity.

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28/28 [LISTA DE SINAIS DE REFERÊNCIA]28/28 [LIST OF REFERENCE SIGNS]

MISTURADOR DE TAMBOR DE MISTURA E AGITAÇÃOMIXING AND SHAKING DRUM MIXER

PELETIZADOR DE DISCODISC PELLETIZER

MISTURADOR DE TAMBOR DE FORMAÇÃO DE REVESTIMENTO EXTERIOROUTER COATING TRAINING DRUM MIXER

FORNO DE QUEIMA COM GRELHA DE TRAJETO CONTÍNUOBURNING OVEN WITH CONTINUOUS PATH GRILL

FORNO DE QUEIMABURNING OVEN

ALIMENTADOR DE MATERIAL COMBUSTÍVEL SÓLIDO EM PÓPOWDERED SOLID FUEL MATERIAL FEEDER

ALIMENTADOR DE MATERIAL EM PÓ COM BASE EM CALCÁRIOPOWDERED MATERIAL FEEDER WITH LIMESTONE

Petição 870180044521, de 25/05/2018, pág. 35/42Petition 870180044521, of 05/25/2018, p. 35/42

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Claims

1. Method for the manufacture of sintering materials which include an iron ore, a material containing SiO2, a powder material based on limestone and a solid combustible powder material, the method comprising:

supply sintering materials, mix the iron ore and the SiO2-containing material with a stirring drum mixer and mix to form a mixed material, pellet the mixed material with a disc pelletizer to form granulated particles supply the granulated particles to a mixer of the outer coating formation drum and add the lime-based powder material and the solid fuel powder material to the granular particles that were supplied to the outer coating formation drum mixer, from the inlet side and the outlet of the outer coating forming drum mixer, respectively, so as to form a layer of the powder material based on limestone and a layer of the solid fuel powder material on the surface of the granulated particles, the method characterized by:

the limestone-based powder material containing 5% to 40% by weight ultrafine limestone, the ultrafine powder limestone has a size of less than or equal to 50 pm.

2. Method according to claim 1, characterized in that the powder material based on limestone contains limestone in ultrafine powder at 10% to 40% by weight.

3. Method according to claim 1, characterized by the fact that the powdered solid fuel material contains a powder

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2/2 with a high carbon content of 5% to 40% by weight, the powder with a high carbon content having been adjusted to a carbon concentration of more than or equal to 50% by weight.

Method according to claim 3, characterized by the fact that the solid combustible powder material contains the powder with a high carbon content of 10% to 40% by weight.

5. Method according to claim 3, characterized in that the powder with a high carbon content has a size of less than or equal to 50 mm.

6. Method according to claim 1, characterized in that the solid fuel powder material and the powder material based on limestone are added in such a way that the retention time, from the addition until the material reaches the outlet of the drum mixer, is 10 to 50 seconds.

7. Method according to claim 6, characterized by the fact that the retention time is 20 to 40 seconds.

8. Method according to claim 3, characterized by the fact that the powder with high carbon content is at least one selected from the group consisting of dry quenching powders, powders from the manufacture of iron powder and powders in coke storage tanks.

9. Method according to claim 1, characterized by the fact that the powdered solid fuel material has an average particle diameter of 250 mm to 2.5 mm.

10. Method according to claim 1, characterized in that the powder material based on limestone has an average particle diameter of 250 mm to 5.0 mm.

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