Quais são as utilizações da areia de cromite da África do Sul?
A areia de cromite da África do Sul é um recurso de cromite de alta qualidade, classificada como de grau metalúrgico e de grau de fundição, dependendo do seu teor de crómio. A areia de cromite de grau de fundição da África do Sul é reconhecida pelo seu elevado teor de crómio (tipicamente 45-46% Cr₂O₃), baixo teor de sílica (menos de 1% SiO₂) e excelente resistência a altas temperaturas. É amplamente utilizada em indústrias como a fundição química e materiais refractários. A sua aplicação decorre principalmente das suas principais propriedades: excelente resistência a altas temperaturas, inércia química, boa condutividade térmica e elevada densidade.
A seguir estão as suas principais aplicações por indústria:
1.º Fundição em areia, areia de moldagem para areia autoendurecível e areia de revestimento.
Esta é a principal aplicação da areia de cromite sul-africana, que beneficia da sua elevada temperatura refractária, excelente condutividade térmica e baixa expansão volumétrica a altas temperaturas. É crucial para a fundição de peças fundidas em aço com alto teor de manganês e diversas peças fundidas de grandes dimensões.
A elevada refratariedade (ponto de fusão de aproximadamente 2.180 °C) e a baixa expansão térmica da areia de cromite sul-africana, combinadas com o seu baixo teor de silício e condutividade térmica superior a outras areias de fundição, fazem dela uma escolha ideal para a fundição de aço com alto teor de manganês, aço inoxidável e ferro dúctil. Especialmente para peças fundidas grandes e pesadas, a areia de cromite sul-africana pode prevenir defeitos como a aderência química e física da areia (areia derretida que adere à peça fundida), penetração de metal e fissuras no molde — problemas comuns em moldes de areia mais baratos (como a areia de sílica).
As aplicações típicas incluem grandes peças fundidas industriais, tais como equipamento de mineração, componentes ferroviários e grandes válvulas.
2.º Enchimento de areia para moldes de fundição.
A areia de cromite da África do Sul apresenta um elevado teor de óxido de crómio e uma densidade superior a 4,2 g/cm³. Além disso, possui uma elevada condutividade térmica, propriedades químicas estáveis e um custo mais baixo do que a areia de aço. Por isso, pode ser utilizada como areia de aterro para moldes de fundição.
3.º Revestimentos de fundição.
A areia de cromite, moída num pó fino de 200 ou 325 mesh, pode ser formulada num revestimento antiaderente de areia de alta temperatura para utilização em moldes de fundição, protegendo ainda mais contra a erosão do aço fundido e evitando a aderência da areia durante a fundição.
4.º Areia de enchimento de poço de bico para forno de distribuição em siderurgia metalúrgica.
A areia de crómio da África do Sul possui propriedades químicas estáveis e uma excelente resistência à escória. Além disso, a sua elevada temperatura de sinterização e as partículas lisas e de baixo ângulo proporcionam excelentes propriedades de fluidez e arrefecimento. Como matéria-prima para a areia de enchimento de bicos de distribuição, permite a rápida formação de uma camada sinterizada na zona de drenagem, que desliza rapidamente durante o vazamento do aço líquido, melhorando assim a taxa de vazamento e a eficiência do vazamento contínuo.
5.º Materiais refratários.
Tijolos refratários. Os tijolos refractários feitos com a mistura de 46% de areia de cromite sul-africana com magnésia fundida são adequados para utilização em áreas como a linha de escória da panela, aumentando a resistência à erosão por escória e ao choque térmico. Além disso, o pó de crómio sul-africano pode ser utilizado em betões refractários para aumentar a resistência a altas temperaturas e à escória do material refractário.
6.º Materiais de coloração para as indústrias cerâmica e vidreira.
A farinha de cromite derivada da areia de minério de crómio da África do Sul é adequada para a coloração a alta temperatura de vidro plano, recipientes de vidro e produtos cerâmicos em tons de verde, âmbar e castanho.
7. Outras aplicações.
Devido à sua elevada densidade, elevada gravidade específica e baixo custo, a areia de crómio sul-africana é também adequada para utilização em materiais com peso adicionado, como enchimentos para produtos para atividades ao ar livre e equipamento de fitness.