EM - Escola de Minas
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A Escola de Minas de Ouro Preto foi fundada pelo cientista Claude Henri Gorceix e inaugurada em 12 de outubro de 1876.
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Item Estudo de reagentes alternativos ao sulfeto de sódio na flotação de zinco.(2021) Lopes, Blenda Wyslia MagriI; Stopa, Isabela dos Santos; Dores, Rafael Pereira das; São José, Fábio de; Ramos, Kennedy da Silva; Pereira, Carlos AlbertoO zinco tornou-se um metal indispensável no âmbito produtivo e econômico da sociedade atual. Suas aplicações são variadas e se expandem desde a agricultura até a galvanização de ligas de aço. O método de concentração de zinco mais utilizado é a flotação que se trata de uma técnica complexa e que requer a utilização de reagentes químicos específicos e restritos como, por exemplo, o sulfeto de sódio. Como não há produção do reagente no Brasil, o sulfeto de sódio é importado da China e, consequentemente, gera um aumento dos custos de processo. Esse artigo fundamenta-se no estudo da substituição do sulfeto de sódio e para isso realizou-se ensaios de flotação em bancada variando tipos de reagentes ativadores e coletores. Os reagentes testados foram: combinação do sulfidrato com hidróxido de sódio, sulfidrato modificado com hidróxido de sódio (fornecido pela empresa Pietsch) e emulsão de amina e diesel. Os resultados confirmaram o enorme potencial da emulsão de amina e diesel como coletor na flotação do minério e o sulfidrato associado ao hidróxido de sódio como ativador. Entretanto, os testes em que se utilizou o sulfidrato modificado como ativador mostraram-se ineficientes para tal substituição.Item Avaliação da seletividade na flotação entre smithsonita e dolomita com xanato : estudos fundamentais.(2020) Alves, Maísa Oliveira; Lima, Rosa Malena Fernandes; Lima, Rosa Malena Fernandes; Souza, Adelson Dias de; Luz, José Aurélio Medeiros daO zinco é um metal amplamente utilizado em diversos setores industriais, e seus depósitos são encontrados na forma sulfetada ou oxidada. Nos depósitos de minérios sulfetados, a esfalerita é o mineral-minério de zinco, que é a principal fonte deste metal. Para aproveitamento desses depósitos faz-se necessária a lavra e benefiamento dos depósitos oxidados, constituídos por silicatos/óxidos (hemimorfita, willemita e hidrozincita) e carbonato (smithsonita) de zinco. Os depósitos de zinco brasileiros conhecidos localizam-se em Minas Gerais, entre os municípios de Paracatu (minério sulfetado) e Vazante (minério oxidado), explotados pela empresa Nexa Resources. Na mesma região localiza-se o depósito de minério de zinco oxidado de Ambrósia Norte, que contém a smithsonita como principal mineral-minério, associada à minerais de ganga como a dolomita, quartzo, caulinita, micas, óxidos de ferro, sulfetos e outros. Logo, faz-se necessário estudos de possíveis rotas de beneficiamento visando a separação seletiva entre a smithsonita e dolomita, uma vez que os íons provenientes da solubilização de carbonatos (smithsonita e dolomita) e posterior hidrólises dos mesmos podem influenciar na seletividade do processo. Este trabalho avaliou a flotação aniônica da smithsonita e dolomita empregando amil xantato de potássio como coletor e silicato de sódio como depressor, além de avaliar a influência do sulfeto de sódio e sulfato de cobre na superfície dos minerais, bem como dos cátions provenientes da dissolução dos mesmos (Zn2+, Ca2+ e Mg2+). Em uma primeira etapa foram efetuados ensaios de microflotação com as amostras minerais puras (smithsonita e dolomita) para determinação das condições de separação seletiva entre os mesmos, que foi alcançada em pH=5,5, com flotabilidade da smithsonita e dolomita iguais a 84,4 e 8,1%, respectivamente, para concentrações de 10-4 M de Na2S e CuSO4 e 10-3 M de amil xantato de potássio. Verificou-se que ambos minerais foram deprimidos com silicato de sódio para todas as concentrações avaliadas. Os íons Zn2+ ativaram a dolomita, que atingiu flotabilidade de 68,3% na concentração de 10-6 M. Os estudos de mecanismos de adsorção dos íons e reagentes utilizados sobre as superfícies de ambos minerais foram efetuados por medidas de mobilidade eletroforética em função do pH e espectroscopia no infravermelho para pH 5,5. Em geral, o potencial eletrocinético dos minerais tornou-se menos negativo na presença do CuSO4 devido à adsorção dos íons Cu2+, que é a espécie dominante neste valor de pH. Posteriormente, o módulo negativo dos mesmos aumentou após condicionamento com xantato, evidenciando a adsorção deste reagente sobre ambos minerais, que foi comprovada pela identificação de bandas provenientes do coletor nos espectros infravermelhos da smithsonita condicionada com amil xantato de potássio, na ausência e presença do sulfeto de sódio e sulfato de cobre. Não foram identificadas alterações nos espectros infravermelhos da dolomita na presença dos reagentes estudados, confirmando que os mesmos não possuem ação sobre o mineral.Item Efeito dos reagentes utilizados na flotação catiônica de minério oxidado de zinco de Ambrósia Norte em óxido de ferro e quartzo.(2021) Duarte, Geraldo Magela Pereira; Lima, Rosa Malena Fernandes; Lima, Rosa Malena Fernandes; Souza, Adelson Dias de; Reis, Érica LinharesDevido à grande eficácia do Zn na proteção do aço contra a corrosão e da facilidade de combinar-se com vários elementos químicos, o mesmo é o mais importante metal não ferroso aplicado a diversos segmentos industriais. A Nexa Resources é a única empresa que extrai zinco em território brasileiro. Um de seus depósitos, Ambrósia Norte, possui smithsonita (mineral minério) associada a óxidos de ferro, quartzo e dolomita. Neste trabalho foram feitos ensaios de flotação em bancada em pH 11 variando as concentrações do sulfeto de sódio (2000-3000 g/t), silicato de sódio (500-1000 g/t) e amina (400-800 g/t). Os resultados obtidos foram insatisfatórios não permitindo sua aplicabilidade em escala industrial. Logo, fez-se necessário avaliar o efeito dos reagentes utilizados na flotação catiônica de minério oxidado de zinco em óxido de ferro e quartzo. Para tal foram efetuados ensaios de microflotação, potencial eletrocinético e estudos de adsorção seguido de espectroscopia infravermelha a transformada de Fourrier. Através dos ensaios de microflotação, constatou-se que o quartzo e a hematita possuem alta flotabilidade com amina em pH 11 (>80%). A presença do silicato de sódio não causou alteração significativa na flotabilidade dos minerais, porém o sulfeto de sódio causou efeito depressor sobre a hematita, reduzindo sua flotabilidade para 23%. Ao analisar a presença dos íons Zn, Ca e Mg, constatou-se que nenhum deles na concentração utilizada 10-4 M) interfere significativamente na flotabilidade do quartzo no sistema contendo silicato de sódio, sulfeto de sódio e amina, alteração inferior a 2%. Já para a hematita, a presença do Zn ativou a superfície do mineral, anulando o efeito depressor do sulfeto de sódio, restaurando a flotabilidade do mineral para 76%. A presença dos íons Ca, Mg e Zn deixaram os potenciais eletrocinético dos minerais menos negativos, com exceção a hematita na presença do Mg ou Ca seguido do condicionamento sequencial de silicato de sódio, sulfeto de sódio e amina. Somente a amina provocou alterações nos espectros infravermelhos da smithsonita, hematita e quartzo. Observou-se que os íons Zn influenciam na flotação da smithsonita e óxidos de ferro e que se torna inviável realizar a separação seletiva entre smithsonita, quartzo e óxidos de ferro na flotação catiônica, utilizando silicato de sódio e sulfeto de sódio.Item Análise estrutural e principais controles de mineralização do depósito de Ambrósia Sul-Paracatu/MG.(2018) Botura Neto, Basilio; Danderfer Filho, André; Uhlein, Alexandre; Melo, Gustavo Henrique Coelho; Danderfer Filho, AndréO depósito de Zn-(Pb) sulfetado de Ambrósia Sul ocorre encaixado no setor meridional da faixa Vazante, região limítrofe entre a faixa Brasília e a borda sudoeste do cráton São Francisco. Tal região é caracterizada por típico ambiente cárstico em zona de clima tropical, que comumente é representada por intenso desenvolvimento de cobertura espessa e errática de solo o que dificulta o mapeamento geológico da região bem como as correlações litoestratigráficas e estruturais. Neste contexto, a sondagem exploratória, aliada à recuperação de testemunhos, permitiu o mapeamento litoestrutural em profundidade da zona de carstificação e a identificação de 6 litofácies, agrupadas em 4 associações de fácies. As características sedimentares das associações de fácies sugere um ambiente marinho com variações relativas do nível mar, associado com o desenvolvimento de uma plataforma carbonática em contexto de bacia de antepaís. A correlação estratigráfica regional permitiu reconhecer na pilha estratigráfica da área as formações Serra do Garrote, Serra do Poço Verde e Morro do Calcário, definindo uma discordância estratigráfica e/ou a não deposição de rochas do membro Pamplona médio e inferior, presente no setor meridional da faixa Vazante. Por sua vez, a sondagem com orientação de testemunhos permitiu uma investigação estrutural completa, onde foram descritas estruturas como falhas, fraturas, veios, acamamento, dobras, foliações e lineações. A análise estrutural local sugere uma fase de extensão com fluxo de massa para oeste, onde teriam sido geradas as falhas normais e veios de alto ângulo, seguida de uma fase de contração, com reativação de planos de acamamento e nucleação de falhas reversas e veios de baixo ângulo, além de dobras com vergência para leste. As mineralizações hidrotermais estão encaixadas em uma zona de brecha hidrotermal, preferencialmente em veios de alto ângulo e em cataclásticos gerados durante a extensão local. Os dolomitos constituem a principal rocha encaixante, todavia, próximo ao contato de base com os filitos carbonosos, observou-se o enriquecimento local de sulfetos o que sugere o controle da mineralização ligado uma barreira litoquímica. Veios de baixo ângulo, raramente mineralizados em Zn, cortam veios de alto ângulo, sugerindo que o evento mineralizante tenha perdurado inclusive durante a fase de inversão tectônica. Este contexto indica que o depósito de Ambrósia Sul tenha se formado na região do bulge da bacia de antepaís, afetado primeiramente por uma fase extensional, durante a sua nucleação, e posteriormente compressional, com o avanço dos cavalgamentos da faixa Brasília para leste.Item Efeito do Eh na flotação de minério sulfetado de chumbo - zinco.(Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mineral. Departamento de Engenharia de Minas, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto., 2009) Alexandrino, Júnia Soares; Pereira, Carlos AlbertoO trabalho foi realizado com amostras provenientes da mina de Morro Agudo, visando verificar a influência do potencial da polpa na flotação de chumbo e zinco. As amostras foram provenientes da britagem primária com o objetivo de se evitar a oxidação. Durante o processo de flotação o potencial foi monitorado continuamente usando um eletrodo de platina, e simultâneo monitoramento da concentração de oxigênio da polpa. Ensaios de determinação de potencial zeta com amostras dos minerais puros foram realizados com o objetivo de contribuir para o entendimento do efeito dos reagentes usados na flotação. Foram escolhidas três variáveis nos testes de flotação, diferentes concentrações de sulfeto de sódio, sulfito de sódio, presença ou ausência do gás nitrogênio. Concluiu-se que o uso do sulfeto de sódio junto com o gás nitrogênio diminui a recuperação do concentrado de chumbo, o gás nitrogênio isoladamente aumenta a recuperação do concentrado de zinco.Item Estudo de reagentes na flotação de minério de zinco.(Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mineral. Departamento de Engenharia de Minas, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto., 2009) Silva, Tiago Alvarenga Vitorino da; Pereira, Carlos AlbertoApós a segunda guerra mundial houve um aumento considerável na produção e consumo de zinco. Assim, intensificou-se o desenvolvimento tecnológico para a concentração do minério de zinco, principalmente, nos países europeus. Atualmente a produção de zinco se dá a partir de minérios sulfetados e com a exaustão dos minérios silicatos nos países europeus reduziram-se significativamente os estudos de desenvolvimento tecnológico para esse minério. O mercado interno está consumindo mais zinco a cada ano que passa e a Votorantim Metais, única empresa no Brasil produtora de zinco, está buscando aumentar sua produção para suportar esta demanda. Esta investigação visou contribuir com esse aumento, através da aplicação de novos sistemas de reagentes na flotação, em etapas de depressão de gangas, dispersão, sulfetização e flotação do zinco. No primeiro sistema de reagentes testados investigou-se a ação dos reagentes sulfeto de sódio, emulsão de amina/óleo diesel/MIBIC, silicato de sódio e hexametafosfato de sódio, usando ferramentas estatísticas do planejamento fatorial que permitiram avaliar a interação entre esses reagentes. Os resultados obtidos mostraram que a amina emulsificada apresentou excelentes resultados quando se interagiu com o silicato de sódio ou hexametafosfato de sódio, permitindo flotar esse minério a uma concentração de sulfeto de sódio muito mais baixa. Nos testes com depressores de dolomita a cal apresentou bons resultados de recuperação mesmo quando não se utilizou o dispersante. Dos óleos vegetais estudados se destacaram a mamona e o coco de babaçu, porém os resultados de recuperação foram inferiores ao óleo diesel. Das duas amidaminas testadas, ambas atingiram resultados piores que a amina.