"Metallurgical treatment of steel slag for use as an addition to Portland cement", pertaining to the sector of metallurgical treatment of liquid or molten steel slag, relates to a process in a pyrometallurgical reactor for treating liquid slag with the addition of a modifying agent, producing modified slag for use in the process of manufacturing Portland cement. In order to produce the modified slag with hydraulic activity, two approaches are adopted; a first approach whereby predominantly amorphous slag is produced and another approach whereby predominantly crystalline slag is produced exhibiting crystalline phases that have hydraulic activity, the present invention allowing the process to be used in both instances. In the case of producing predominantly amorphous slag, free CaO and MgO in the steel slag are stabilized in calcium silicates and magnesium silicates, which are generated when the modified slag is cooled, by chemical composition adjustment and reduced, controlled basicity adjustment. The partial reduction of iron oxides, which is an exothermal reaction when carried out in the presence of aluminium- and silicon-based reducing agents, generates sufficient heat in the liquid slag to allow the modifying agents to be dissolved and incorporated in the desired concentrations. In the case of producing predominantly crystalline slag, the CaO is stabilized in the calcium silicate phase, or in a solid solution called RO, the latter being composed of the oxides: CaO, MgO, FeO and MnO. The partial reduction of Fe2O3 to FeO occurs due to the presence of reducing agents, such as carbon and/or silicon and/or aluminium, in the modifying agents. Several of these reduction reactions are exothermal, generating sufficient heat such that the liquid slag is able to incorporate the modifying agents.

L'invention, intitulée « Traitement sidérurgique de scories d'aciérie à utiliser comme ajout au ciment Portland », relève du secteur du traitement sidérurgique de scories d'aciérie liquides ou en fusion, et concerne un procédé en réacteur pyrométallurgique pour traiter des scories liquides avec ajout d'un agent modificateur, de manière à obtenir des scories modifiées à utiliser dans le procédé de fabrication du ciment Portland. Pour obtenir les scories modifiées à activité hydraulique, deux approches sont adoptées, une première consiste à obtenir des scories principalement amorphes et une autre consistant à obtenir des scories principalement cristallines, avec des phases cristallines présentant une activité hydraulique, la présente invention permettant de diriger le procédé vers les deux conditions. Dans le cas de l'obtention de scories principalement amorphes, le CaO et le MgO exempts de scories d'aciérie sont stabilisés en silicates de calcium et de magnésium, qui sont produits lors du refroidissement des scories modifiées, par ajustement de la composition chimique et par ajustement d'une basicité réduite et contrôlée. La réduction partielle des oxydes de fer, qui est une réaction exothermique lorsqu'elle est réalisée en présence d'agents réducteurs à base d'aluminium et de silicium, génère une chaleur suffisante dans les scories liquides pour permettre la dissolution et l'incorporation des agents modificateurs dans les concentrations souhaitées. Dans le cas de l'obtention de scories principalement cristallines, le CaO est stabilité dans la phase silicate de calcium, ou dans une solution solide appelée RO, cette dernière étant constituée par les oxydes : CaO, MgO, FeO et MnO. La réduction partielle du Fe2O3 en FeO intervient grâce à la présence de réducteurs, tels que le carbone et/ou le silicium et/ou l'aluminium, présents dans les agents modificateurs. Certaines de ces réactions de réduction sont exothermiques, générant une chaleur suffisante pour que les scories liquides puissent incorporer les agents modificateurs.

"Tratamento siderúrgico de escória de aciaria para uso como adição ao cimento Portland", pertencente ao setor de tratamento siderúrgico de escória de aciaria líquida ou fundida, refere-se a um processo em reator pirometalúrgico para tratar escória líquida com adição de agente modificador, obtendo escória modificada a ser utilizada no processo de fabricação de cimento Portland. Para se obter a escória modificada com atividade hidráulica, duas abordagens são adotadas, uma primeira onde se obtém uma escória majoritariamente amorfa e outra onde se obtém uma escória majoritariamente cristalina, com fases cristalinas que apresentam atividade hidráulica, sendo que a presente invenção permite direcionar o processo para ambas as condições. No caso da obtenção de escórias majoritariamente amorfas, CaO e MgO livres da escória de aciaria são estabilizados em silicatos de cálcio e magnésio, que são gerados no resfriamento da escória modificada, pelo ajuste da composição química e pelo ajuste de uma basicidade reduzida e controlada. A redução parcial dos óxidos de ferro, que é uma reação exotérmica quando executada na presença de agentes redutores à base de alumínio e silício, gera calor suficiente na escória líquida para permitir a dissolução e incorporação dos agentes modificadores nas concentrações desejadas. No caso da obtenção de escórias majoritariamente cristalinas, o CaO é estabilizado na fase silicato de cálcio, ou em uma solução sólida denominada RO, esta última composta pelos óxidos: CaO, MgO, FeO e MnO. A redução parcial do Fe2O3 para FeO ocorre por meio da presença de redutores, como carbono e/ou silício e/ou alumínio, presentes nos agentes modificadores. Algumas destas reações de redução são exotérmicas, gerando calor suficiente para que a escória líquida tenha condições de incorporar os agentes modificadores.