BR112015002324B1 - método para processar escória de aço para produzir um ligante de mineral hidráulico e para recuperar ferro - Google Patents
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Abstract
MÉTODO PARA O TRATAMENTO DE ESCÓRIA DE ARTEFATO DE AÇO E LIGANTE DE MINERAL HIDRÁULICO. A presente invenção refere-se a um método para o tratamento de escória de artefato de aço para produzir um ligante de mineral hidráulico com um alto potencial de cura e para reciclar o ferro. Para esse propósito e de acordo com a invenção, é preparado um produto de fonte que contém escória de artefato de aço com MnO. Tal produto de alimentação é adicionalmente processado como um material fundido através da introdução de agentes de redução no material fundido. O teor de mineral no material fundido deve alcançar um padrão de cal entre 90 e 110. Subsequentemente, o material fundido é resfriado sob condições definidas e o ferro elementar é mecanicamente separado do material fundido solidificado. O material fundido solidificado é, então, alimentado a fim de ser usado como ligante de mineral hidráulico. A invenção se refere adicionalmente a um ligante de mineral hidráulico.
Description
[0001] A presente invenção refere-se a um método para processar escória de aço para produzir um ligante de mineral hidráulico com um alto potencial de endurecimento e para recuperar ferro, de acordo com a reivindicação 1, e um ligante de mineral hidráulico, de acordo com a reivindicação 14.
[0002] A escória de aço, que também é chamada de escória de LD, LDS, escória de conversor LD, BOS ou SWS, pode - de acordo com o processo- ainda conter quantidades muito grandes de ferro. Esse ferro está presente, em parte, em forma metálica, mas, principalmente, na forma de óxidos ligados de modo mineral na escória. Esses óxidos de ferro presentes na escória não podem ser recuperados de um modo puramente mecânico, já que os mesmos são incorporados de modo fixo na matriz de escória e devem inicialmente ser transformados na forma metálica elementar através de uma redução termo- química. A matriz de escória consiste, principalmente, nos óxidos típicos, óxido de cálcio, dióxido de silício e óxido de alumínio. Todavia, em comparação com outras formas de escória, tais como, por exemplo, escória de alto forno, as mesmas não chegam em fases hidraulicamente ativas e, portanto, não são adequadas para utilização de alta qualidade em cimento. As mesmas são, portanto, usadas quase exclusivamente como cascalho na construção de estradas.
[0003] O documento n2 EP 1 370 501 B1 revela, por exemplo, um método para tratar escória de aço para dotar a escória das propriedades de um ligante hidráulico. O produto resultante é descrito como pelo menos equivalente a clínquer de cimento Portland. Nesse caso, a escória de aço - que contém, relativo ao peso total de escória, pelo menos 45%, em peso, de óxido de cálcio e menos que 30%, em peso, de Fe2Ü3 - é submetida a tratamento oxidante com oxigênio ou ar em uma pressão na faixa entre 0,1 e 1,5 Mpa (1 e 15 bars), em uma temperatura na faixa de entre 1.650 °C a 1.400 °C. Uma fonte de cal é adicionada a essa escória e suplementada, caso necessário, com uma fonte de dióxido de silício ou uma fonte de óxido de alumínio. As proporções da fonte de cal e, opcionalmente, da fonte de dióxido de silício ou de óxido de alumínio são selecionadas de modo que a escória tenha, após transformação e em temperatura ambiente, um conteúdo de pelo menos 13%, em peso, de Fe2Ü3 e uma composição mineralógica que compreende pelo menos 40%, em peso, do C3S fase mineralógica e mais de 10%, em peso, de cloreto/fluoreto de cálcio na forma dos C2F ou C4AF de fase mineralógica.
[0004] Uma desvantagem desse método é que 0 ferro presente na escória não é recuperado.
[0005] Outro método para processar escória de aço é descrito no documento n2 EP 1 697 271 B1. Nesse caso, um ligante hidráulico deve ser produzido de modo a ter pelo menos 25%, em peso, de aluminosilicate de cálcio e magnésio, pelo menos 5%, em peso, de óxidos minerais e/ou haletos, assim como no máximo 31%, em peso, de óxido de alumínio, no máximo 10%, em peso, de aluminoferrita cálcica e no máximo 0,01%, em peso, de carbono. Para obter esse produto, materiais base - incluindo também escória de aço - devem ser fundidos em quantidades correspondentes em uma atmosfera de redução. O produto resultante deve ser isolado. Isso pode ser executado por meio de resfriamento rápido, por exemplo, com água ou ar, e também por mei-os de resfriamento lento.
[0006] Independentemente do tipo de resfriamento, aparentemente não são formadas quantidades significativas da alita de fase de clín- quer principal. Não é descrito se e como qualquer ferro elementar for- mado desse modo é separado.
[0007] O objetivo da invenção é, portanto, indicar um método para processar escória de aço, em que tanto um ligante de mineral hidráulico com um alto potencial de endurecimento possa ser produzido quanto o ferro possa ser recuperado. Adicionalmente, é um objetivo da invenção fornecer um ligante de mineral hidráulico com um alto potencial de endurecimento.
[0008] Esse objetivo é alcançado, de acordo com a invenção, através de um método para processar escória de aço que tem as características da reivindicação 1 e através de um ligante de mineral hidráulico que tem as características da reivindicação 14.
[0009] Modalidades vantajosas da invenção são indicadas nas sub-reivindicações e na descrição.
[0010] No método de acordo com a invenção, primeiramente, há fornecimento de um produto de alimentação que compreende escória de aço com compostos de ferro, em particular, sob a forma de óxido e MnO, por meio do qual o MnO pode estar contido na escória de aço. Esse produto de alimentação é adicionalmente processado como material fundido pela incorporação de agente de redução ao material fundido para reduzir os compostos de ferro para alcançar um fator de saturação de cal entre 90 e 110 na porção de material fundido mineral, em que o agente de redução é introduzido em uma atmosfera não oxi- dante. Subsequentemente, o material fundido é resfriado, de um modo definido, com o material fundido que solidifica em, no mínimo, 15 minutos. O ferro elementar é, então, separado mecanicamente a partir do material fundido solidificado. O material fundido solidificado, que tem um teor de ferro reduzido, é, então, abastecido para uso como um ligante de mineral hidráulico.
[0011] De acordo com o significado da invenção, produto de alimentação deve significar a escória de aço e, se necessário, compo- nentes de correção adicionais tais como MnO. MnO suficiente pode, portanto, já estar presente na escória, o que significa que não é preciso adicionar componentes de correção. Esse é o caso pelo menos com algumas escórias de aço examinadas. Na maioria dos casos, os compostos de ferro estão presentes na escória de aço como haletos de ferro, sulfetos de ferro, selenetos de ferro e, em particular, óxidos de ferro tais como FeO, Fe2Ü3 ou Fe3Ü4.
[0012] O produto de alimentação pode ser aquecido em recipientes adequados ao material fundido ou também pode ser fornecido externamente no estado fundido-liquido. Um forno elétrico a arco, em particular, em uma forma de três fases fechadas, pode ser usado, por exemplo, para fundir o produto de alimentação ou para aquecer adicionalmente o material fundido.
[0013] Através da introdução do agente de redução, os compostos de ferro são transformados na forma metálica elementar. Na parte de material fundido mineral, um fator de saturação de cal na faixa entre 90 e 110, preferencialmente entre 95 e 105, é alcançado. A parte de material fundido mineral pode ser compreendida como o material fundido menos o ferro elementar. O fator de saturação de cal (LSF, pa- drão-Kalk ou KSt) indica o conteúdo de CaO verdadeiramente presente na matéria prima ou clínquer como uma porcentagem do respectivo conteúdo de CaO que pode ser ligado sob condições de resfriamento e combustão de larga escala no caso máximo para SÍO2, AI2O3 e Fβ2θ3.
[0015] Através da execução da redução em uma atmosfera não oxidante, impede-se a oxidação de retorno do ferro que já foi reduzido e, desse modo, aumenta o rendimento de ferro elementar. Isso contribui adicionalmente para alcançar o fator de saturação de cal.
[0016] Após o material fundido ter solidificado, o ferro elementar pode ser separado mecanicamente e abastecido para uma utilização adicional. Uma grande porção do ferro se acomoda na região inferior do vaso de material fundido em virtude da maior densidade relativa ao resíduo da escória. Uma porção adicional permanece na forma de go- tículas e inclusões na escória resfriada.
[0017] A escória com o teor de ferro reduzido pode ser usada como ligante de mineral hidráulico. Esse ligante é descrito abaixo como ligante LDS.
[0018] O método de acordo com a invenção permite, de uma maneira simples e eficiente, que uma alta proporção de ferro elementar seja recuperada a partir de escória de aço e, adicionalmente, que seja obtido um ligante de mineral hidráulico extremamente reativo que é predominantemente adequado como material composto para ligante de alta qualidade. Esse ligante LDS é caracterizado por reatividade e capacidade de endurecimento muito altas. O mesmo possui um conteúdo de, pelo menos, 40%, em peso, de alita (C3S).
[0019] A invenção tem base, essencialmente, em três ideias básicas de interação: primeiramente, 0 fornecimento de MnO no material fundido; segundo, a redução do ferro até 0 fator de saturação de cal indicado ser alcançado na parte de material fundido mineral; e, terceiro, 0 resfriamento lento definido.
[0020] O processo de resfriamento definido provoca a formação de cristais de alita muito grandes. Os mesmos podem ter tamanho de até um milímetro. Ademais, não podem ser vistos quaisquer processos de formação de retorno para belita (C2S) e cal livre ou viva (CaO) nas bordas dos cristais durante as investigações. O processo de resfriamento lento conduz, sob condições de produção de clínquer convencionais, a decomposição da alita em belita e cal livre. Em contraste com esse antecedente, um resfriamento de clínquer de alto recurso é necessário na produção de cimento.
[0021] A reatividade particularmente alta da fase de alita obtida, mesmo com os cristais grandes, é em virtude da presença de íons de Mn2+, que são incorporados na estrutura de reticula da fase de alita e a perturbam, com o resultado que o potencial de endurecimento do ligante LDS - em virtude, em particular, da fase de alita - é aumentado consideravelmente.
[0022] No processo inventivo do material fundido sob condições de redução, o Mn está presente em sua forma bivalente como Mn2+. Desse modo, a introdução na reticula da alita é possível, por meio do que Ca é substituído na reticula. Desse modo, taxas de incorporação de até 3% são alcançadas.
[0023] Isso não é possível na produção de clínquer de cimento convencional. Na medida em que compostos de Mn estão presentes nas matérias primas de cimento, o Mn estará presente no processo oxidante na produção de cimento de clínquer como Mn3+. Desse modo, o Mn3+ tende a ser incorporado aos sítios de reticula do Fe no C4AF. Não é possível uma incorporação de Mn3+ aos sítios de reticula de Ca da alita ou da belita.
[0024] Consequentemente, um aumento de reatividade da alita comparável não é possível na produção de clínquer de cimento convencional em uma atmosfera oxidante, já que 0 manganês, quando presente, está presente como Mn3+. O mesmo também se aplica a todos os métodos para tratar escória de aço que são executados sob condições oxidantes.
[0025] A alta estabilidade da alita pode ser, por um lado, em virtude do fato de que a formação da alita no ligante LDS na produção de cimento de clínquer, em comparação com 0 processo de sinterização convencional, ocorre lentamente a partir da fase de material fundido de acordo com a invenção. Por outro lado, a estabilidade é em virtude da incorporação de Mn2+
[0026] Finalmente, o fator de saturação de cal necessário também desempenha um papel decisivo na alta proporção de alita e na alta reatividade do ligante LDS de acordo com a invenção.
[0027] Em princípio, qualquer quantidade de MnO pode estar presente no produto de alimentação. Todavia, é vantajoso se o produto de alimentação tiver 0,1 a 10%, em peso, em particular, 0,5 a 5%, em peso, de MnO. Com esse teor de conteúdo de óxido de manganês é garantido que uma quantidade significativa de íons de Mn2+ seja incorporada na reticula de cristal da fase de alita e, desse modo, perturbe a estrutura de cristal.
[0028] É vantajoso se o produto de alimentação contiver até 5%, em peso, de AI2O3 e/ou 30 a 50%, em peso, de CaO e/ou 10 a 20%, em peso, de SÍO2. É ainda mais vantajoso se 0 produto de alimentação contiver 3 a 5%, em peso, de AI2O3 e/ou 35 a 45%, em peso, de CaO e/ou 15 a 20%, em peso, de SÍO2.
[0029] Com essas composições de fase, a formação da fase de alita é melhorada com relação a pontos de vista termoquímicos. Ademais, nessas faixas de concentração dos óxidos em questão, é altamente provável que um fator de saturação de cal entre 90 e 110 ou, ainda mais preferencialmente, entre 95 e 105, seja alcançado. Caso a composição mencionada anteriormente não já esteja contida no material de escória de aço abastecido, os óxidos ausentes podem, opcionalmente, ser adicionados antes ou durante 0 processo de fusão.
[0030] O material fundido, de modo vantajoso, tem uma temperatura de, aproximadamente, 1.600 °C a, aproximadamente, 1.800 °C, em particular, de 1650 °C a 1750 °C, antes e/ou durante a redução. Todos os componentes do produto de alimentação, em particular, as porções de óxido, são completamente fundidos nessa faixa de temperatura e a reação de redução ocorre de modo veloz o suficiente para que uma progressão rápida do processo de redução seja garantida de pontos de vista de energia e termoquímicos.
[0031] A atmosfera não oxidante pode ser uma atmosfera de redução. O processo de redução, que ocorre principalmente através do agente de redução adicionado em forma sólida é, desse modo, sustentado adicionalmente.
[0032] É preferível que carbono, silício e/ou outros metais ou se- mimetais sejam usados como agentes de redução. Particularmente, coque de petróleo é adequado para modificação de carbono já que o mesmo tem uma superfície específica muito alta e, correspondentemente, alta reatividade. Silício, cálcio e alumínio têm a vantagem adicional que os óxidos podem formar partes da escória.
[0033] Pelo menos uma parte do agente de redução pode ser soprada para o interior do material fundido, por exemplo por meio de um fluxo de gás inerte. Eletrodos ocos são adequados, em particular, para soprar o agente de redução ao material fundido durante o uso de um forno elétrico a arco. Além de uma distribuição particularmente eficiente do agente de redução no material fundido, uma contribuição adicional à mistura é alcançada pelo ato de soprar. O uso de um gás inerte garante que reações secundárias indesejáveis, em particular, oxidação do agente de redução dos componentes de óxidos contidos no material fundido, sejam evitadas. Argônio, por exemplo, é particularmente adequado para uso como um gás inerte. Uma proporção diferente do agente de redução pode, opcionalmente, ser previamente misturada com a escória de alimentação em uma certa razão.
[0034] Durante o uso de carbono como um agente de redução, monóxido de carbono e dióxido de carbono podem ser produzidos como sub-produtos de uma redução dos óxidos. Esses gases escapam do material fundido e isso pode levar a espumação do material fundido. Para reduzir espumação, pode ser vantajoso incorporar bórax ao material fundido.
[0035] De acordo com uma modalidade preferencial do método de acordo com a invenção, ferro elementar líquido é separado após o processo de redução e antes do processo de solidificação do material fundido. Como o ferro elementar líquido tem uma densidade mais alta do que a fase de material fundido, o mesmo se acumula no fundo do forno de fusão e pode ser removido do mesmo de modo relativamente simples. Pode ser compreendido, dentro do escopo da invenção, que forno de fusão ou unidade de fusão significa um recipiente para receber a fase de material fundido que permite que o material fundido seja mantido no estado líquido através de entrada de energia adicional, por exemplo, um forno elétrico a arco.
[0036] Em princípio, o material fundido pode ser resfriado lentamente, conforme desejado. É preferencial, porém, se o material fundido solidificou após quatro horas, em particular, duas horas, no máximo. Dentro desse período de tempo, fases mineralógicas termodina- micamente estáveis, em particular, de alita, podem ser formar.
[0037] O resfriamento definido pode ser executado em recipientes de resfriamento. Em particular, moldes permanentes ou de lingote ou outros recipientes são adequados para esse propósito, pelo qual o processo de resfriamento pode ser influenciado em termos de tempo. Os recipientes de resfriamento podem ser abastecidos por máquinas de moldagem especiais que, por sua vez, são enchidas a partir da unidade de fusão.
[0038] De acordo com uma modalidade preferencial do método de acordo com a invenção, a separação mecânica do ferro elementar ocorre por meio de um processo de trituração e de um processo de classificação. Para essa etapa do método, um método é adequado, em particular, conforme revelado no pedido de patente internacional n2 WO 2011/107124 A1. O ferro é liberado durante o processo de trituração e, então, separado em uma placa de trituração através das diferenças de densidade entre o ferro e a matriz mineralógica. O mesmo é descarregado subsequentemente sobre a borda da placa e adicionalmente enriquecido, opcionalmente, através de processos de seleção e classificação subsequentes. Para reduzir e desaglomerar o material fundido solidificado, é usada uma fresa laminadora, preferencialmente, do tipo LOESCHE.
[0039] Adicionalmente, a invenção refere-se a um ligante de mineral hidráulico que tem uma composição mineralógica de pelo menos 40%, em peso, de alita (C3S) e um fator de saturação de cal de, aproximadamente, 90 a 110. Um conteúdo mais alto de 50, em particular, 60%, em peso, de alita, é preferencial. O ligante de mineral hidráulico pode ser produzido por meio do método de acordo com a invenção e também é descrito dentro do escopo da invenção como ligante LDS.
[0040] O ligante LDS tem uma composição mineralógica de, no máximo, 30%, em peso, de fases vítreas. As mesmas não fazem qualquer contribuição à capacidade de ligação do ligante, mas podem ligar cal livre, isto é, óxido de cálcio e, desse modo, aumentar 0 fator de saturação de cal.
[0041] A invenção será explicada em maiores detalhes abaixo, com 0 auxílio de uma modalidade exemplificativa esquemática com referência às figuras, em que:
[0042] A Figura 1 mostra um fluxograma esquemático de uma modalidade do método de acordo com a invenção; e
[0043] A Figura 2 mostra um gráfico de barras que revela investigações dentro da resistência do ligante de mineral hidráulico de acordo com a invenção.
[0044] Um produto de alimentação é fornecido na etapa I no fluxo- grama de acordo com a Figura 1. Esse produto de alimentação compreende, essencialmente, escória de LD. O produto de alimentação tem um conteúdo na faixa entre 1 e 5%, em peso, de MnO. Muitas escórias LD, que também são descritas como SWS, já têm um conteúdo de MnO na faixa adequada. Se não for esse o caso, o MnO é adicionado à escória. O agente de redução já pode ser adicionado ao produto de alimentação nessa etapa. O coque de petróleo é particularmente adequado para esse propósito.
[0045] Na etapa II subsequente, o processamento do produto de alimentação para o material fundido ocorre, se necessário. A escória pode ser obtida já no estado líquido do material fundido de um processo a montante ou também estar presente na forma sólida resfriada. A fusão e/ou aquecimento da escória podem ocorrer em um forno elétrico a arco. O mesmo pode ser operado em operação de resistência com uma composição de grafite resistente a fogo ou um material resistente a fogo contendo carbono. O forno elétrico a arco também pode ser descrito como uma unidade de fusão.
[0046] O material fundido deve alcançar uma temperatura entre, aproximadamente, 1650 °C e 1750 °C antes que a adição de agente de redução seja iniciada na etapa III.
[0047] Através da redução dos compostos de ferro no material fundido, monóxido de carbono e/ou dióxido de carbono podem ser produzidos, os quais escapam do material fundido como gases. Isso pode conduzir à espumação do material fundido. Para reduzir a espu- mação, uma pequena quantidade de bórax pode ser adicionada ao material fundido. A viscosidade do material fundido é, desse modo, reduzida.
[0048] Para suprimir a re-oxidação do ferro reduzido, a atmosfera do forno é enriquecida com um gás inerte, por exemplo, com argônio. O argônio também pode ser diretamente introduzido no material fundi- do. Uma parte do agente de redução pode, então, também ser soprada com o fluxo de argônio diretamente para o interior do material fundido. O argônio que flui pelo material fundido provoca agitação do banho de material fundido e isso tem um efeito positivo na separação do metal.
[0049] Assim que essencialmente todos os compostos de ferro presentes no produto de alimentação tenham sido reduzidos, a parte de material fundido mineral remanescente deve ter um fator de saturação de cal entre 90 e 110. Isso deve ser observado com a composição do produto de alimentação. O fator de saturação de cal desejado pode ser alcançado com muitas escórias LD.
[0050] Na etapa IV, o material fundido é transportado, por exemplo, por meio de um aparelho de escoamento, para unidades de resfriamento especiais, tais como moldes de lingote, e lentamente resfriado nas mesmas em um período de tempo de pelo menos quinze minutos a, aproximadamente, duas horas. Uma parte do ferro - aproximadamente, 80% - é depositada tanto na unidade de material fundido quanto nas unidades de resfriamento como uma fase separada no fundo. A mesma pode ser separada aqui ainda no estado líquido. Outra porção da fase de metal permanece, todavia, após resfriamento, na forma de- gotas e inclusões na parte mineral. Nesse caso, o processamento mecânico da mesma é necessário para aumentar o rendimento de metal.
[0051] Essa separação mecânica de ferro elementar ocorre no estágio V através de um processo de trituração por meio de uma fresa laminadora LOESCHE e classificação subsequente. Nesse caso, o ferro pode ser separado em virtude da diferença em densidade a partir da parte mineralógica. O método descrito no documento n2 WO 2011/107124 A1 é particularmente adequado para esse propósito.
[0052] A parte mineral remanescente é o ligante LDS de acordo com a invenção, que está presente no estágio VI. O mesmo pode ser utilizado como um ligante de mineral hidráulico de alta qualidade.
[0053] A Tabela 1 lista a composição química de um produto de alimentação que é uma escória de LD não tratada e o ligante LDS obtidos por meio do método de acordo com a invenção. Os valores são determinados em %, em peso, em cada caso. TABELA 1: ANALISE QUÍMICA DA ESCORIA DE BASE E DO LIGANTE LDS EM %, EM PESO, EM CADA CASO
[0054] De acordo com a Tabela 1, há um fator de saturação de cal de 70,1 para a escória de base e de 104,3 para o ligante LDS. A Tabela 2 reproduz a composição cristalina da escória de base e do ligante LDS em %, em peso, em cada caso. TABELA 2: COMPOSIÇÃO DE FASE DA ESCORIA DE BASE E DO LIGANTE LDS DE ACORDO COM RIETVELD EM %, EM PESO, EM CADA CASO.
[0055] Conforme pode ser deduzido a partir da Tabela 2, é possível obter, com o método de acordo com a invenção, uma porção alta de até 66%, em peso, de alita no ligante LDS. Também deve ser enfatizado que, no método de acordo com a invenção, a formação de outras fases menos reativas, tais como, por exemplo, belita (C2S) é reduzida. A fase de belita, definitivamente, também faz uma contribuição para a resistência do ligante LDS, mas em menor extensão e em momentos mais posteriores do que a fase de alita. Quanto mais alta for a porção de alita em um ligante de mineral hidráulico, mais alta é a capacidade de endurecimento e mais universal é a adequabilidade do mesmo como um material de construção.
[0056] A boa reatividade do ligante LDS foi demonstrada através da investigação de resistência de acordo com DIN EN 196 em prismas de argamassa padrão após 2, 7 e 28 dias. Os resultados dos estudos de resistência são mostrados na Figura 2.
[0057] Três amostras diferentes foram formuladas com esse propósito e os resultados das mesmas foram comparados um com 0 outro. O cimento de referência CEM I 42.5 R foi usado como a primeira amostra. A segunda amostra tinha uma composição de 70% de cimento de referência e 30% areia de quartzo, fração 0 a 2 mm, em que a areia de quartzo foi usada como um agregado inerte não reativo. A terceira amostra compreendeu 70% de cimento de referência e 30% de ligante LDS. O ligante LDS foi, desse modo, triturado para uma superfície específica de 4000 cm2/g de Blaine.
[0058] Decorre dos resultados dessa investigação mostrados na Figura 2 que a amostra 3 com 0 ligante LDS se depõe acima do nível de resistência da amostra comparativa 2 com areia de quartzo. Pode ser concluído, a partir disso, que já após 2 dias 0 ligante LDS fornece uma contribuição independente para a resistência. Após 7 dias, a amostra 3 com ligante LDS quase alcançou o nível de resistência do cimento de referência e, após 28 dias, até excedeu o mesmo.
[0059] Em resumo, pode ser confirmado que é possível, através do método de acordo com a invenção, recuperar ferro a partir da escória de aço e produzir um ligante de mineral hidráulico que tem uma capacidade de endurecimento surpreendentemente boa.
Claims (13)
1. Método para processar escória de aço para produzir um ligante de mineral hidráulico com alto potencial de endurecimento e para recuperar ferro, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: - fornecer um produto de alimentação que compreende es-cória de aço com compostos de ferro, em particular, sob a forma de óxido e MnO, em que o MnO pode estar contido na escória de aço, - processar o produto de alimentação como material fundido, - incorporar um agente de redução ao material fundido para reduzir os compostos de ferro para alcançar um fator de saturação de cal na parte de material fundido mineral entre 90 e 110, em que a in-corporação do agente de redução é executada em uma atmosfera não oxidante, - resfriamento lento, em que o material fundido se solidifica em, no mínimo, 15 minutos, - separação mecânica de ferro elementar a partir do material fundido solidificado, e - abastecimento subsequente do material fundido solidificado com um teor de ferro reduzido para o uso como ligante de mineral hidráulico.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o produto de alimentação tem de 0,1 a 10%, em peso, de MnO.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracteri-zado pelo fato de que até 5%, em peso, de AI2O3 e/ou 30 a 50%, em peso, de CaO e/ou 10 a 20%, em peso, de SiO2 estão contidos no produto de alimentação.
4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o material fundido tem uma tem- peratura de, aproximadamente, 1,600°C a, aproximadamente, 1,800°C antes e/ou durante a redução.
5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a atmosfera não oxidante é uma atmosfera de redução.
6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que carbono, silício e/ou outros metais ou semimetais são usados como agentes de redução.
7. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma parte do agente de redução é soprada para o interior do material fundido.
8. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o agente de redução soprado para o interior do material fundido é soprado por meio de um fluxo de gás inerte.
9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que bórax é incorporado ao material fundido.
10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o ferro elementar líquido é separado após a redução e antes da solidificação do material fundido.
11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que o material fundido se solidificou após 4 horas, no máximo.
12. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que o resfriamento definido ocorre em recipientes de resfriamento.
13. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que a separação mecânica do ferro elementar ocorre por meio de um processo de trituração e um processo de classificação.
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