Browsing by Author "Coelho, Manuel Caldeira"
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- Processamento de Concentrados de Titanomagnetite : transformações Ocorrendo na Oxidação e Redução: Parte I – OxidaçãoPublication . Mayor-Gonzalez, Luis; Coelho, Manuel CaldeiraTrabalhos anteriores propuseram valorizar concentrados de titanomagnetite por peletização, pre-redução em forno rotativo e forno eléctrico de redução. A peletização permite menor arraste de finos pelos gases, melhores resistência mecânica e reducibilidade dos peletes pela oxidação das fases iniciais, elevando a metalização para igual tempo de residência na pre-redução. Trabalhos revistos, de termodinâmica e mecanismos, apontam como reacções principais a oxidação de magnetite a hematite, de ulvospinela a ilmenite e hematite e, sobretudo, de ilmenite a hematite e rútilo. O estudo confirmou estas ocorrências por termogravimetria, DRX e microscopia óptica e electrónica, detalhando alguns aspectos que permitem melhor compreensão e modelação das reacções. O estudo discute ainda, i.a., as variações de massa e de resistência associadas a estas reacções.
- Processamento de Concentrados de Titanomagnetite : transformações Ocorrendo na Oxidação e Redução: Parte II – ReduçãoPublication . Mayor-Gonzalez, Luís; Coelho, Manuel CaldeiraA pré-redução de peletes visa poupar energia e suavizar a operação no forno eléctrico de redução. Simula-se a pre-redução com carvão usando mistura CO/N2. Peletes de concentrados de titanomagnetite, a vários níveis de conversão, estudaram-se por DRX e microscopia em secções polidas. A difracção mostra que há fases que desaparecem (rútilo inicial, pseudobrookite, hematite), intermédias (magnetite, wustite, ulvospinela e ilmenite), e finais (rútilo e ferro metálico). Fases e transformações descrevem-se por diagramas ternários. A microscopia mostra, na ex-magnetite I, reconstituir-se uma ilmenite com bordos irregulares e ilhas de rútilo e hematite; ferro metálico surge a 30% de conversão, expandindo-se até 60 % por redução da restante wustite e ulvospinela. Ilmenite lamelar e granular (ex-primária), reduzem-se depois, mostrando-se zonada a 70% de conversão.
- Synthesising carbo-nitrides of some d-group transition metals using a solar furnace at PSAPublication . Shohoji, Nobumitsu; Oliveira, Fernando Almeida Costa; Rosa, Luís Guerra; Fernandes, Jorge Cruz; Magalhães, Teresa; Coelho, Manuel Caldeira; Rodriguez, Jose; Cañadas, Inmaculada; Ramos, Carlos; Martinez, DiegoCarbo-nitride synthesis was undertaken using a solar furnace at PSA in flowing N2/Ar gas mixture under total pressure 1 atm and processing temperature T = 1600ºC for some d-group transition elements (Ti; Zr, V, Nb, Mo, W) starting from 1.5G/M (graphite/metal powder mixture with mole ratio 1.5:1) compact to ensure co-presence of free carbon with the reaction product. Clear X-ray diffraction (XRD) evidence of formation of carbo-nitride was detected for Ti (IVa group metal) showing higher N content in the carbo-nitride synthesised in N2 gas environment at partial pressure p(N2) = 1 atm than that at p(N2) = 0.5 atm. For M = V and Nb (Va group metals), formation of mono-carbide MC single-phase was detected in the N2 environment showing no evidence of formation of carbo-nitride in spite of presence of N2 in the environment. For M = Mo and W (VIa group metals), formation of higher carbide, among several options of carbide phases, appeared to be promoted in the N2 gas environment although, like in cases with the Va group metals, no evidence of dissolution of N into the reaction product was detected. As such, at T = 1600ºC in N2 gas environment up to p(N2) = 1 atm under concentrated solar beam, carbo-nitride formed from the 1.5G/M mixture only for IVa group metal (Ti) but not for Va and VIa group metals. Anyway, it seemed certain that N2 gas affected somehow the reaction path between G and M to yield the carbide phase for M = V, Nb, Mo and W.