EM - Escola de Minas
URI permanente desta comunidadehttp://www.hml.repositorio.ufop.br/handle/123456789/6
Notícias
A Escola de Minas de Ouro Preto foi fundada pelo cientista Claude Henri Gorceix e inaugurada em 12 de outubro de 1876.
Navegar
14 resultados
Filtros
Configurações
Resultados da Pesquisa
Item Separação magnética de ustulado de minério de ferro hematítico.(2022) Neuppmann, Pedro Henrique; Luz, José Aurélio Medeiros daA ustulação objetivou o aumento da eficiência da separação magnética de um minério de ferro hematitico. O percentual de coque, o tempo de ustulação e a temperatura foram analisados em vários níveis baseados na literatura prévia. A caracterização da amostra foi feita para avaliar a densidade da amostra e o tamanho tanto da partícula de minério como de coque. A análise termogravimétrica indicou transformação de hematita para magnetita por picos característicos de perda de massa. A transformação hematita-magnetita fornece forte contraste na suscetibilidade magnética entre minerais portadores de ferro e ganga, esta composta basicamente por quartzo. Os resultados demonstraram o incremento no magnetismo e fotografias comprovaram o caráter magnético da amostra ustulada. A melhor condição obtida foi com 35 minutos, 10 % de coque (em massa) e 1,023 K (750 oC). A eficiência foi aumentada em 5.3 % sob campo de 0.93 T e 240.3 % sob campo de 0.06 T, aumentando a seletividade da separação magnética até sob baixo gradiente magnético. Esta rota poderia ser aplicada com sucesso aos rejeitos de minério de ferro em campo de baixo gradiente, naturalmente após análise econômica cuidadosa, na qual a quantificação de passivos ambientais (principalmente resultante de sua não implementação) é incluída.Item Microflotação de hematita e dolomita com carboxilatos de origem vegetal.(2022) Gomes, Bruna de Oliveira; Luz, José Aurélio Medeiros da; Milhomem, Felipe de Orquiza; Luz, José Aurélio Medeiros da; Milhomem, Felipe de Orquiza; Silveira, Marcus Alexandre Carvalho Winitskowski daOs óleos vegetais apresentam propriedades naturais como baixa toxicidade tanto para o ambiente quanto para os humanos, são biodegradáveis e derivados de recursos renováveis. Sendo os coletores os principais insumos na flotação, os óleos vegetais já são amplamente empregados como coletores nesse processo, apresentando alto potencial como matéria-prima devido aos ácidos graxos constituintes. Este trabalho teve como objetivo avaliar, prospectivamente, o potencial de sabões de óleos, como os de semente de uva, de caroço de algodão e de crambe como coletores na flotação de minérios dolomíticos, usando o oleato de sódio como referência. Os ensaios de microflotação foram realizados com hematita e dolomita na célula de Fuerstenau e separado em três etapas principais. A primeira etapa foi realizada apenas com coletor e sistema isolado, nos pH 5; 6,1; 7,2. 8,3 e 9,4 e concentração de 50 mg/L. Na segunda etapa os ensaios foram realizados com mistura sintética igualitária dos minerais, na mesma faixa de pH utilizada anteriormente e com concentração dos coletores de 20 mg/L. Já a terceira etapa foi realizada com mistura binária dos minerais, nos pH 6,1; 8,3; 9,4 e 10,5, com adição de depressor com concentração de 3 mg/L e coletor com 50 mg/L. No sistema isolado, a melhor flotabilidade para a hematita foi no pH 8,3, com 87,02 % para o ácido oleico e 83,02 % para o óleo de semente de uva. Para a dolomita, todos os óleos resultaram em alta flotabilidade em todos os valores de pH estudados. Com a mistura binária e sem depressor, o óleo de crambe apresentou maior recuperação da hematita com 59,94 % no pH 6,1, apresentando o maior índice de seletividade de Gaudin de 1,50 e recuperação metalúrgica de 51,03 %. Os outros coletores não tiveram o mesmo comportamento, exibindo índice de seletividade menor que 1 em todos os valores de pH, indicando que o processo se trata de uma flotação aniônica reversa. No sistema de mistura binária com depressor, o ácido oleico e o óleo de semente de uva apresentaram melhor seletividade, ambos com aproximadamente 64 % de dolomita e 36 % de hematita em pH 6,1 e pH 10,5, indicando influência do amido na flotação da dolomita. De um modo geral, a dolomita apresentou boa recuperação em todos os valores de pH, porém com propensão a flotar em pH alcalino e a hematita em pH próximo do neutro. Apesar de não ter ocorrido melhora significativa na seletividade do sistema, pode-se dizer que os óleos vegetais em sua forma saponificada exibem potencial como coletores na flotação, no caso com a rota aniônica reversa de minério de ferro.Item Cinética de flotação no sistema hematita e quartzo com uso de óleos vegetais.(2020) Milhomem, Felipe de Orquiza; Luz, José Aurélio Medeiros da; Nogueira, Francielle Câmara; Alexandrino, Júnia Soares; Lima, Neymayer Pereira; Rodrigues, Otávia Martins Silva; Luz, José Aurélio Medeiros daOs coletores são insumos primordiais na flotação, que é o método mais empregado para concentração de materiais de baixo teor e com grau de liberação adequado somente na faixa fina. O processamento físico-químico de minério de ferro usual é por meio da rota catiônica reversa, que é bem sensível à presença deletéria de finos. A flotação aniônica direta, por outro lado, é menos sensível aos finos e se mostra com potencial para flotação de minério de ferro, principalmente para minérios de baixos teores e com muitos finos, podendo ser usados ácidos graxos, hidroxamatos ou sulfonatos como coletores. A ganga, pode ser deprimida por fluossilicatos, metassilicatos ou polissacarídeos. Em vista de que muitos óleos vegetais são ricos em ácidos graxos constituintes, e o seu emprego na flotação levaria a menor impacto ambiental, este trabalho teve como objetivo avaliar o potencial de aplicação de espécies vegetais (óleos de manga, palma e pequi) saponificadas como coletores na flotação aniônica direta de hematita. O oleato de sódio, que já é empregado como coletor na flotação aniônica direta, foi usado como referência. Ensaios de microflotação em célula de Fuerstenau foram realizados com sistemas purificados de quartzo e hematita, isolados e em misturas sintéticas. Os parâmetros cinéticos para os modelos clássico e retangular foram levantados. A melhor flotabilidade da hematita, de forma geral, fica próxima de pH 8,0 (máximo de concentração do dímero ionomolecular do carboxilato) para os minerais isolados, em presença só de coletor. A flotabilidade foi de 76,4 % para oleato de sódio, 74,3 % para óleo de pequi, 64,9 % para óleo de palma e 56,0 % para óleo de manga. Com misturas binárias, em pH 8, a melhor razão coletor/depressor foi de 900 g/t de coletor e 450 g/t de dextrina como depressor. Oleato de sódio apresentou índice de seletividade de Gaudin de 5,56 e recuperação metalúrgica de 84,76 %, seguido por manga (4,27 e 81 %), pequi (3,8 e 79,18 %) e palma (3,54 e 77,96 %). Houve melhora significativa para óleo de pequi (I.S. de 15,71 e recuperação metalúrgica de 94,02 %) e oleato (I.S. de 9,17 e recuperação metalúrgica de 90,17 %) ao se elevar a temperatura da polpa para 75 °C, durante o condicionamento. Óleo de manga e de palma foram pouco sensíveis ao aumento de temperatura. Ainda assim, pode-se dizer que o uso de sabões de óleos vegetais tem potencial para uso na flotação aniônica direta de minério de ferro, principalmente óleo de pequi aquecido.Item Investigação do crescimento topotaxial de hematita em magnetita.(2020) Oliveira, Flavia Braga de; Graça, Leonardo Martins; Graça, Leonardo Martins; Balzuweit, Karla; Silva, Gilberto Henrique Tavares Álvares daO crescimento topotaxial é caracterizado quando os cristais de uma nova fase, produto de reações químicas no estado sólido, como a oxidação, se desenvolvem de forma orientada, influenciados pelas orientações cristalográficas da fase reagente. Na oxidação de magnetita para hematita, os cristais de hematita tendem a se desenvolver segundo algumas relações topotaxiais, que são descritas por relações de paralelismo entre planos cristalinos das duas fases. Para esses minerais, o paralelismo entre os planos octaédricos {111} da magnetita e o plano basal {0001} da hematita é a condição de orientação mais comum. A fim de se melhorar o entendimento sobre a transformação de fase magnetita-hematita e as relações topotaxiais envolvidas neste processo, foram estudados aqui cristais octaédricos de magnetita parcialmente transformados em hematita. Eles foram retirados de um agregado drúsico de cristais de magnetita intercrescidos proveniente do distrito de Rodrigo Silva, na cidade de Ouro Preto, porção sudeste do Quadrilátero Ferrífero. Os cristais de magnetita foram seccionados paralelamente a um de seus planos octaédricos {111} e a superfície interna foi preparada para análises de difração de elétrons retroespalhados (EBSD), o que inclui polimento mecânico e polimento químico-mecânico com sílica coloidal. As áreas com evidências de transformação de fase foram selecionadas em microscópio óptico e posteriormente analisadas por EBSD. As figuras de polo, figuras de polo inversa e mapas de orientação evidenciaram uma nova condição de orientação entre os cristais de magnetita e hematita, em que planos octaédricos {111} da magnetita estão paralelos aos planos romboédricos {101̅1} da hematita, o que nunca foi descrito. Além disso, foi identificado o paralelismo entre planos octaédricos {111} da magnetita e basais {0001} da hematita, e entre planos dodecaédricos {110} da magnetita e prismáticos {112̅0} da hematita. Nesse contexto, é possível concluir que a transformação de fase ocorre nos planos octaédricos {111} da magnetita e que existem duas posições de crescimento possíveis para os cristais de hematita em relação a um plano {111}. O cristal de hematita pode se desenvolver com o seu plano basal (0001) paralelo ao plano (111) ou então, com o seu plano romboédrico (101̅1) paralelo ao plano (111).Item Aplicação de resíduos da indústria alimentícia como depressores de hematita.(2019) Marins, Tatiana Fernandes; Rodrigues, Otávia Martins Silva; Reis, Érica Linhares; Reis, Érica Linhares; Pereira, Carlos Alberto; Alexandrino, Júnia SoaresEstudos relacionados a novos reagentes para operação de flotação são desenvolvidos constantemente, buscando redução de custos de produção, reagentes mais eficientes e de menor impacto ambiental e social. O objetivo deste trabalho foi estudar a ação depressora de resíduos da indústria alimentícia em óxidos de ferro na flotação catiônica reversa de minério de ferro. Os resíduos foram caracterizados em termos de porcentagem de amido contida através de uma adaptação da metodologia de Somogyi-Nelson. A investigação da eficiência dos depressores foi realizada através de testes de microflotação em amostras purificadas de hematita e quartzo provenientes do Quadrilátero Ferrífero. As amostras minerais foram caracterizadas através de difração de raios-X e medidas de densidade. O pH de trabalho na microflotação igual a 10,5 foi escolhido de acordo com o praticado em operações industriais brasileiras. A preparação dos resíduos para utilização como depressores foi avaliada, a fim de determinar aquela mais eficiente para o processo de flotação. Ensaios de potencial zeta da hematita foram realizados, a fim de colaborar para a interpretação das interações mineral/depressor. A caracterização das amostras minerais apontou que as fases majoritárias presente nas mesmas eram quartzo e hematita, com densidades iguais a 2,63 g/cm³ e 5,18 g/cm³. Os resíduos utilizados foram bagaço de cana-de-açúcar, bagaço de cevada e "lodo" de mandioca (também conhecido como manipueira), e estes apresentaram porcentagem de amido igual a 17 %, 26 % e 73 %, respectivamente. Os testes de microflotação mostraram que, para todos os reagentes, a flotabilidade da hematita decresce com o aumento da concentração de depressor. Os resultados obtidos com a preparação do bagaço de cana-deaçúcar e do lodo de mandioca com adição de hidróxido de sódio retornaram valores bastante semelhantes aos obtidos com a utilização de amido de milho convencional. O amido de milho convencional apresentou flotabilidade da hematita igual a 8,4 % para a concentração de 10 mg/L. Para o bagaço de cana-de-açúcar gelatinizado com hidróxido de sódio foi obtida flotabilidade da hematita igual a 7,5 % à concentração de 25mg/L. Já para o "lodo" de mandioca utilizando a mesma preparação, a flotabilidade da hematita obtida foi de 7,2 % à concentração de 10 mg/L. O bagaço de cevada não apresentou resultados satisfatórios para as condições avaliadas neste trabalho. Os ensaios de microflotação utilizando amostra de quartzo mostraram que nenhum dos resíduos apresentou efeito depressor para este mineral nas condições avaliadas. Os estudos indicam que há bom potencial de utilização do bagaço de cana-de-açúcar e do "lodo" de mandioca na etapa de flotação. Medidas de potencial zeta mostraram que todos os reagentes avaliados modificaram o potencial zeta da hematita.Item Geochemical and petrological constraints on the origin of the neoproterozoic Urucum iron formation, Santa Cruz deposit, Brazil.(2018) Souza, Fernando Ribeiro de; Nalini Júnior, Hermínio Arias; Nalini Júnior, Hermínio Arias; Oliveira, Lucilia Aparecida Ramos de; Lana, Cristiano de CarvalhoO Grupo Jacadigo-Boqui, situado no SW do Brasil e SE da Bolivia, hospeda a Formação Ferrífera e Manganesífera (FF-FMn) do Urucum; um das ocorrências mais conhecidas e arquetípica do Neoproterozoico e a ultima grande expressão de deposição conjunta de Fe e Mn do Pré-cambriano. A sequência sedimentar do GrupoJacadigo-Boqui foi depositada em rifts desenvolvidos no paleocontinente Amazonas-Rio Apa, paralelamente a um evento de glaciação e o começo do ciclo Brasiliano. A FF do Urucum é caracterizada por uma assembléia metamórfica de baixo a muito baixo grau, geralmente composta por hematita, cherte e carbonatos da série Fe-dolomite-ankerita. EMP e LA-ICP-MS foram usados para determinar a composição química de hematitas dos facies carbonático e silicoso encontrados no morro Santa Cruz, Brasil. Três estágios de mineralização foram reconhecidos com base na textura e morfologia: (i) hematita anédricamicrocristalina, (ii) hematita subédrica a euédrica microespecular e (iii) microplacóide. Os resultados da EMP mostram composições químicas quase puras em Fe2O3 com quantidades traço de impurezas. Os resultados das analises de EMP e LA-ICP-MS mostram concentrações similares de elementos traço para todos os estágios, com pequena margem de variação, indicando uma redistribuição pós-deposicional relativamente limitada dos elementos traço. A análise fatorial das composições discriminou quatro grupos de elementos traço: (i) elementos incorporados na estrutura cristalina das hematitas (Ti, Al, V, Mn, Mg), (ii) associados com contaminação por carbonatos (Mg, Ca, Mn, P, Sr), associados com contaminação por cherte (Si), e hidrógenos adsorvidos em partículas precursoras (ETR, Ba, U, Th, Zr, Hf, Cu). Padrões de elementos terras raras (ETR), normalizados com folhelho, com características marinhas e razões de Zr/Hf e Th/U fracionadas sugerem uma recristalização a partir de sedimentos hidrógenos compostos por ferrihidrita. A hematita microcristalina foi formada precocemente durante a diagênese, através de desidratação, no estado sólido,de partículas amorfas de ferrihidrita; equanto que as variedades microespecular e microplacóide se formaram por processos de difusão durante estágios posteriores de diagênese-metamorfismo de baixo grau relacionado com o inicio da Orogenia Brasiliana.Essas transformações ocorreram concomitantemente e, possivelmente, envolveram a participação de fluidos hipogenéticos basinais, os quais promoveram o enriquecimento da FF através da lixiviação de chert. Fluidos supergênicos promoveram a lixiviação de minerais de ganga, porémnão modificaram significativamente a textura e composição química de hematitas primárias. Anomalias negativas reais de Ce e razões fracionadas de Th/U indicam que o os sedimentos precursores foram depositados em uma bacia estratificada, acima da fronteira redox, em condições óxicas. A presença de pelóides de hematita corrobora um ambiente marinho raso; próximo ao nível de base das ondas em tempo normal. Esta camada óxica superficial apresentava uma conexão com o oceano aberto, baseado nas assinaturas de ETR caracteristicamente marinhas, particularmente a pronunciada depleção em ETR leves, mas também recebeu um influxo de água doce, indicado por razões de Zr/Hf dentro do campo CHARAC (charge-and-radius-controlled behavior).Item Influência do módulo do silicato de sódio na flotação de minério de ferro : estudos fundamentais.(2017) Arantes, Renato de Souza; Souza, Tamiris Fonseca de; Lima, Rosa Malena FernandesEste artigo apresenta a influência do módulo do silicato de sódio sobre as flotabilidades e cargas superficiais da hematita e do quartzo com oleato de sódio. Baseado nos resultados dos ensaios de microflotação, efetuados em pH 7, foi observado que as flotabilidades da hematita foram maiores do que as flotabilidades do quartzo para todas as concentrações de silicato de sódio testadas independentemente do módulo do reagente. Os valores de potencial zeta da hematita tornaram-se negativos para valores de pH menores do que o ponto isoelétrico do mineral (pH 7,2) e cargas negativas maiores para valores de pH acima do seu ponto isoelétrico, o que sugere a precipitação de SiO2amorfa e adsorção de espécies aniônicas presentes na solução sobre a superfície do mineral, especialmente para valores de pH acima de 10. No caso do quartzo, não foi verificada influência significativa do módulo do reagente tanto nas flotabilidades quanto nos valores de potencial zetaItem Estado de dispersão de partículas de hematita em polpas na presença de reagentes.(2013) Alexandrino, Júnia Soares; Peres, Antônio Eduardo Clark; Rodrigues, Otávia Martins Silva; Lopes, Gilmara MendonçaOs minérios de ferro a serem explotados estão com teores do mineral de interesse muitos baixos. Com a diminuição desses teores, ocorre uma necessidade maior de moer o minério em granulometrias mais finas. Os óxidos e hidróxidos metálicos, tais como os óxidos de ferro, tornam-se carregados quando dispersos em meio aquoso. As alterações ocorridas na superfície de óxidos e a formação de interface eletricamente carregada entre as partículas e o meio aquoso são controladas pelo pH e força iônica da solução em que são dispersos. Esses fatores levam à necessidade de se estudar o efeito da dispersão nas etapas de flotação, espessamento e filtragem. Este trabalho, em escala de laboratório, visou contribuir para a melhor compreensão do tratamento de minérios de ferro abordando a dispersão de polpas de hematita na presença de reagentes dispersantes ou agregantes. Foram avaliados quatorze reagentes orgânicos e inorgânicos nos ensaios de dispersão. O estudo da dispersão da hematita sem adição de reagentes mostrou uma diminuição do grau de dispersão na faixa de pH de 6,5 a 7,5. As adições de amido e fubá levaram a agregação da hematita em toda faixa de pH, enquanto a dextrina levou ao aumento do grau de dispersão, na faixa alcalina. O tanino, reagente orgânico natural, que não agride o meio ambiente em caso de descarte, apresentou um aumento no grau de dispersão da hematita, mesmo em concentrações mais baixas (150 g/t). O ácido cítrico também levou ao aumento do grau de dispersão da hematita. A razão SiO2 /Na2O é um fator que pode interferir na ação do silicato de sódio na flotação do minério de ferro. O silicato de sódio C112, com razão mais baixa, não alterou significativamente o grau de dispersão; o silicato de sódio R3342, com maior razão, foi o que levou ao maior grau de dispersão. Já o silicato de sódio R2252 apresentou um aumento do grau de dispersão por volta de pH 8,5. O Dismulgan V3377 não mostrou muita diferença no grau de dispersão em todas as dosagens, mostrando certa semelhança com a curva de hematita pura. O Dispersogen LFS e o Polymax T10 levaram ao aumento do grau de dispersão na faixa alcalina de pH. O Bozefloc AE 738 pode ser sugerido como floculante. Em pH 10,5 apresentou uma boa agregação nas dosagens de 500g/t e 1000g/t. O reagente Dispersol 589 apresentou, em todas as dosagens estudadas, um aumento altamente significativo do grau de dispersão em toda faixa de pH. Em pH = 10,5, o reagente Depramin 158 levou a um aumento significativo do grau de dispersão. Na faixa ácida de pH, esse reagente levou a um grau de dispersão de aproximadamente 50%.Item Estudos para o aumento da vida útil das minas de minério de ferro do Quadrilátero Ferrífero, MG.(2015) Omachi, Geraldo Yasujiro; Curi, AdilsonO Quadrilátero Ferrífero (Q.F.) sempre foi a principal província mineral produtora de minério de ferro no Brasil. Em função da necessidade de matéria prima mineral para a indústria siderúrgica nacional e internacional, principalmente os mercados asiático e europeu, a exploração de minérios hematíticos (material de baixo custo de lavra, alto teor de ferro e baixo teor de contaminantes) foi o grande diferencial para atender a crescente demanda. Porém, com o processo de exaustão do minério de alto teor de ferro e a necessidade em atender o mercado transoceânico do minério de ferro, tornou-se imprescindível a lavra de materiais itabiríticos (baixo teor de ferro) para a continuidade das minas em operação. Este trabalho foi proposto visando analisar as possibilidades de aumento da vida útil das minas de minério de ferro do Q.F. em Minas Gerais. Estado este em que a mineração contribuiu e continua contribuindo significativamente para o desenvolvimento das regiões impactadas direta (áreas de cava e beneficiamento) e indiretamente (municípios em torno, áreas de ferrovias e portos). Para ilustrar a argumentação proposta foi realizado um estudo comparativo real entre um Plano Diretor de Lavra (PDL) de material hematítico e o PDL de material itabirítico para uma mesma mina em diferentes épocas, com base em seus respectivos Planos de Aproveitamento Econômico (PAE´s). Ainda, foi realizado o levantamento do IDHM (Índice de Desenvolvimento Humano Municipal), dos principais municípios produtores de minério de ferro e o impacto da CFEM (Compensação Financeira pela Exploração de Recursos Minerais) nos atuais orçamentos municipais para comprovar a importância desse empreendimento econômico nos municípios produtores. A partir desse estudo procura-se demonstrar a viabilidade do aumento da vida útil das minas de minério de ferro, estendendo os benefícios da continuação da atividade mineradora para toda a sociedade de uma forma sustentável. É o que se pretende demonstrar nessa dissertação. Palavras chaves: minério de ferro, vida útil da mina, sustentabilidade na mineração, Índice de Desenvolvimento Humano Municipal.Item Óxidos de ferro de solos formados sobre gnaisse do Complexo Bação, Quadrilátero Ferrífero, Minas Gerais.(2006) Figueiredo, Múcio do Amaral; Fabris, José Domingos; Varajão, Angélica Fortes Drummond Chicarino; Couceiro, Paulo Rogério da Costa; Loutfi, Ivan Soares; Azevedo, Izabel de Souza; Garg, Vijayendra KumarO objetivo deste trabalho foi efetuar a caracterização mineralógica dos óxidos de ferro de horizontes B de três perfis de solos desenvolvidos sobre gnaisse do geodomínio do Complexo Bação, no Quadrilátero Ferrífero, em Minas Gerais. As amostras foram coletadas ao longo dos segmentos de alta, média e baixa vertente. As frações de terra fina (diâmetro médio, φ = 2 mm) foram separadas, em todas as amostras. A composição química dos elementos maiores foi determinada por meio da técnica de fluorescência de raios X; a análise mineralógica foi realizada com difratometria de raios X e espectroscopia Mössbauer. Todas as amostras têm composição mineralógica similar, cuja ocorrência geral corresponde à seqüência quartzo >> gibbsita > caulinita > goethita. Os resultados Mössbauer a 4,2 K confirmam a coexistência de goethita (majoritária) e hematita. Os conteúdos de alumínio isomórfico foram deduzidos dos valores de campos hiperfinos e correspondem às seguintes fórmulas químicas das goethitas: αFe0,79Al0,21OOH (alta vertente), αFe0,75Al0,25OOH (meia vertente) e αFe0,78Al0,22OOH (baixa vertente). A dinâmica de transformação dos óxidos de ferro nos horizontes B ao longo da vertente é um indicador das oscilações paleoclimáticas na área: goethita mais aluminosa é um indicador do paleoambiente úmido, e goethita menos aluminosa revela condições pedogênicas mais secas.