Caracterização para o aproveitamento do resíduo de um triturador de sucata em uma usina siderúrgica

Abstract

A indústria siderúrgica é grande consumidora de energia e de materiais e é responsável pela geração de significativo volume de resíduos sólidos bem como de efluentes líquidos e gasosos. As usinas semi-integradas de produção de aço têm como matéria-prima básica a sucata no processo de fusão. Os trituradores de sucata proporcionam a entrega de sucata ferrosa fragmentada com elevada limpeza. Entretanto, no processo de separação, são gerados resíduos não aproveitados pela indústria siderúrgica. Assim, o objetivo deste trabalho foi realizar a caracterização tecnológica do resíduo gerado em um triturador de sucata no Estado do Rio Grande do Sul e avaliar as possibilidades de aproveitamento do material. Através de peneiramento foi possível separar o material em uma fração fina (< 2 mm) e uma fração grossa (> 2 mm). A fração fina (< 2 mm) foi analisada em relação à granulometria, massa específica, composição elementar, composição mineralógica e periculosidade. Pode se concluir que a fração fina, rica em óxidos de ferro e sílica, possui potencial de aproveitamento em processos de redução de ferro na siderurgia e na indústria cimenteira. A fração com granulometria (> 2 mm), rico em materiais poliméricos, apresenta potencial para uso energético. Os resultados obtidos nas duas frações são discutidos em termos das implicações tecnológicas, ambientais e econômicas do processo.

The steel industry is a major consumer of energy and materials and it is responsible for generating a significant volume of atmospheric emissions, liquid effluents, and solid waste. The semi-integrated mills that produce steel have scrap as their basic raw material in the melting process. The scrap shredders provide the fragmented delivery of steel scrap with high cleanliness. However, the separation process generates wastes that are not used by the steel industry. The objective of this study was to characterize the waste generated in a scrap shredder in the State of Rio Grande do Sul and evaluate the potential use of the material. Through screening it was possible to separate the material into a fine fraction (< 2 mm) and a coarse fraction (> 2 mm). The fine fraction was characterized in terms of its particle size, specific weight, elemental composition, mineralogical composition, and environmental harm. It was possible to conclude that the fine fraction, rich in iron oxides and silica, can be potentially used as a raw material for iron reduction in steel plants or for cement production. The coarse fraction (> 2 mm), rich in polymeric material, presented potential in energy use. The results obtained in the two fractions are discussed in terms of technological, environmental and economic process.