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Oct 21, 2023

Produzindo baixo

Um método para atualizar a sucata triturada foi desenvolvido e otimizado usando o

Um método para melhorar a sucata triturada foi desenvolvido e otimizado usando o separador balístico Eriez Shred1 acoplado a um equipamento de separação magnética. A sucata triturada aprimorada resultante reduzirá a quantidade de material contendo cobre (normalmente menos de 0,2 por cento) e aumentará o teor da sucata. Isso é feito removendo os materiais não ferrosos extraviados normalmente encontrados na sucata triturada, aumentando assim o rendimento no processo de fabricação do aço.

Esse processo permite que os pátios de trituração forneçam uma sucata mais desejável para as siderúrgicas que buscam uma sucata com baixo teor de cobre. Essas usinas siderúrgicas obtêm uma vantagem competitiva de custo ao usar menos ferro-gusa/DRI (ferro reduzido direto/ferro esponja) e sucata pré-consumidor, e mais sucata triturada de baixo custo e baixo teor de cobre na fabricação de chapas de aço em forno elétrico a arco (EAF).

A sucata triturada regular fornecida às siderúrgicas varia em teor de cobre de 0,26 a 0,56 por cento, dependendo do material de alimentação para o triturador e do processo a jusante após o triturador. Após análises de sucata triturada de muitos locais de trituração diferentes, a determinação é que o teor nominal de cobre da sucata triturada fornecida a uma usina de chapa de aço é geralmente cerca de 0,31 por cento de cobre.

As usinas de chapas de aço usam uma mistura de ferro-gusa, DRI e sucata pré-consumidor. Normalmente, apenas cerca de 25% da sucata triturada de custo mais baixo é usada na mistura, com os 75% restantes consistindo de uma mistura de ferro-gusa de custo mais alto, DRI e sucata pré-consumidor. Com o custo mais alto de ferro-gusa, DRI e sucata premium, combinado com a disponibilidade limitada dessas commodities, o uso de uma porcentagem maior de sucata triturada com baixo teor de cobre permitirá que as siderúrgicas reduzam o custo por tonelada de aço produzida.

Em um ferro-velho, o separador balístico Shred1 é posicionado após os tambores de sucata primários e um triturador, colocado logo antes de uma estação de coleta. O material triturado é alimentado ao separador balístico e acelerado até 1.000 pés por minuto. Um elemento magnético exclusivo no final do separador atrai as peças de aço mais magnéticas e as coloca atrás de um divisor. O aço magneticamente mais forte é tipicamente um pouco menor em tamanho e tem mais pontos de contato no ímã com menos material não magnético preso. Este é o fluxo de baixo teor de cobre (referido neste documento como material nº 1) e representa cerca de 75 por cento do fluxo de material geral. Este material é transportado para o transportador de empilhamento sem nenhuma ação adicional necessária.

O material menos magnético - geralmente peças mais pesadas que contêm material não magnético aprisionado - é mais afetado pela balística da velocidade da correia do que pela atração do ímã. Este material é apresentado sobre um divisor, que é então descarregado do separador e encaminhado para um tambor de polimento. Esse material menos magnético, conhecido como concentrado de cobre, representa os 25% restantes da alimentação.

O concentrado de cobre (referido como material nº 2) é apresentado a um tambor magnético com um campo magnético reduzido ou a um tambor de polimento. Este tambor é configurado para "escolher a dedo" o melhor ferroso do material nº 2, que é liberado de qualquer material contendo cobre. Este material, normalmente constituindo 10-15 por cento da fração nº 2, será misturado de volta ao fluxo nº 1 e vendido como fragmento de baixo teor de cobre, aumentando a recuperação.

Após o tambor de polimento, o material nº 2 é apresentado a uma estação de coleta, onde os materiais com cobre e qualquer material não ferroso estão prontos para a coleta manual. Esse material pode ser vendido para usinas que não exigem um produto com baixo teor de cobre ou enviado para processamento adicional para avançar na liberação do cobre do aço.

O material foi coletado de vários ferros-velhos e processado em um analisador Gamma Tech para verificar o teor de cobre do material de alimentação. Com mais de 1.000 toneladas de material, o teor médio de cobre foi de 0,29%.

O separador balístico Shred1 foi configurado para produzir uma divisão 75/25 de material. Setenta e cinco por cento do material seria o material nº 1 com baixo teor de cobre e os 25% restantes seriam o material nº 2 concentrado de cobre. Depois de processar as 1.000 toneladas no separador balístico Shred1, a fração nº 1 foi enviada de volta ao analisador para análise, onde o teor de cobre foi registrado em 0,16 por cento. Isso representa uma redução significativa no cobre.