DEMIN - Departamento de Engenharia de Minas
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Item Proposal for an environmentally sustainable beneficiation route for the amphibolitic Itabirite from the Quadrilátero Ferrífero - Brazil.(2020) Gonçalves, Gizele Maria Campos; Lima, Rosa Malena FernandesThe high world demand for iron ores opposed to the rapid exhaustion of high-grade deposits from the main producing regions around the world has motivated the search and/or improvement of beneficiation routes, which enable the economic use of iron formations previously considered marginal ores, which have the potential to considerably increase mineable reserves due to their large volume. In this study, a sample of amphibolitic itabirite from the eastern region of the Quadrilátero Ferrífero, minas Gerais, Brazil was characterized, aiming at its use in the industrial pelletizing circuit. The main physical characteristics of this ore are moisture = 10% and specific weight = 3710 kg/m3 . The ore has a high grade of loss on ignition—LOI (6.7%) and P (0.14%). Through X-ray diffractometry (XRD), optical microscopy and scanning electron microscope—SEM, the ore was found to consist of 64.5% goethite (amphibolitic, alveolar, massive and earthy); 6.8% hematite (martitic, granular and lamellar) and 0.9% magnetite. The main gangue mineral is quartz (25.5%). Based on the results of concentration tests (magnetic and flotation) performed with the studied sample, the magnetic concentration route of deslimed sample followed by the addition of slimes in magnetic concentrate can be incorporated into the pelletizing process.Item Caracterização tecnológica do itabirito anfibolítico da Mina de Brucutu-MG.(2020) Gonçalves, Gizele Maria Campos; Lima, Rosa Malena Fernandes; Lima, Rosa Malena Fernandes; Lopes, Gilmara Mendonça; Luz, José Aurélio Medeiros daA alta demanda mundial por minérios de ferro em contramão a rápida exaustão de jazidas de alto teor das principais regiões produtoras em todo o mundo tem motivado a busca e/ou aprimoramento de rotas de beneficiamento, que viabilizem o aproveitamento econômico de formações ferríferas até então consideradas minérios marginais, que por terem grande volume tem potencial de aumentar consideravelmente as reservas lavráveis. Por essa razão, faz-se necessária caracterização física, química e mineralógica detalhada destes protominérios, visando ao estabelecimento de rotas de beneficiamento adequadas às características dos mesmos. Este trabalho apresenta resultados da caracterização tecnológica do itabirito anfibolítico, que corresponde a 263 milhões de toneladas de reserva da mina de Brucutu (Quadrilátero Ferrífero), em busca de possíveis rotas de processo, visando a otimizar recuperação em massa para blendagem com outros concentrados a fim de alcançar teores de Fe e impurezas que atendam a demanda do mercado (Fe > 64,90%, SiO2 < 3,2%, Al2O3 < 0,90% e P < 0,040%). Primeiramente, foram determinadas as características físicas (umidade = 10,02%, distribuição granulométrica, massa específica e PPC), químicas (teores globais e por faixa granulométrica) e mineralógicas do minério. A distribuição granulométrica da amostra in natura (65% - 150 µm e 20% -10 µm) foi determinada por peneiramento a úmido (fração +45 µm) e granulômetro a laser (fração -45 µm). A massa específica (3,71 g/cm³) foi determinada pelo picnômetro a gás (He). Fluorescência de raios X (FRX) foi a técnica utilizada para determinação da composição química (46,0% Fe, 25,5% SiO2, 0,137% P, 0,95% Al2O3, 0,156% Mn). O PPC (6,69%) foi determinado no forno mufla e análise termogravimétrica (TGA). Os principais constituintes mineralógicos foram determinados qualitativamente por microscopia óptica. A quantificação mineralógica (59,5% goethita, 12,7% hematita e 24% de quartzo) foi efetuada por cálculo normativo (estequiométrico) dos minerais identificados, usando as fórmulas químicas teóricas dos mesmos e os teores de elementos e/ou compostos químicos e PPC, determinados nas análises químicas. O método Rietveld a partir das análises por difração de raios X (DRX) também foi empregado para quantificação mineralógica. Pelo MEV/EDS, o elemento P, mostrou-se associado a goethita. Após a determinação do grau de liberação do quartzo (95,5% em 105 µm) por microscopia óptica, a amostra foi moída abaixo de 105 µm (150 #) (90% -75 µm e 30% -10 µm) e efetuados testes preliminares de concentração magnética (0,9 T e 11 T), flotação catiônica reversa em pH 10,5 (500 g/t de amido e amina igual a 170, 180 e 200 g/t) da amostra deslamada e floculação seletiva das lamas em pH 10,5 (50 g/t de hexametafosfato de sódio e 200 g/t de amido) seguido de concentração magnética no campo de 0,9 T. Os resultados da concentração magnética com floculação seletiva associada à fração lama apresentou um concentrado com 58,39% Fe, 8,01% SiO2, 0,155% P com uma recuperação em massa de 55,34%. Incorporando toda a lama ao concentrado final da amostra deslamada foi possível obter um produto com 56,37% Fe, 9,85% SiO2 e 0,171% P com uma recuperação em massa de 77,91%.Item Caracterização física, química e mineralógica de uma amostra de minério de ferro de Brucutu.(2019) Rocha, Geriane Macedo; Gonçalves, Gizele Maria Campos; Ramos, Kennedy da Silva; Cota, Tiany Guedes; Lima, Rosa Malena FernandesA caracterização de um minério permite a previsibilidade do seu comportamento frente aos processos de concentração. Apenas dados granuloquímicos nem sempre são suficientes, sendo o reconhecimento das espécies minerais, suas proporções, forma de grãos e liberabilidade também fundamentais. Neste trabalho é apresentada a caracterização física, química e mineralógica de um minério de ferro da mina de Brucutu/Quadrilátero Ferrífero-MG. Foram realizadas análises granulométricas por peneiramento e granulômetro a laser, químicas por fluorescência de raios X e mineralógica por microscopia óptica e difração de raios X. Baseado nos resultados obtidos, o minério foi classificado como friável, com teor global de Fe igual a 42,9% e SiO2 de 36,1%. Os minerais de ferro identificados foram hematita e goethita e, o principal mineral de ganga o quartzo. Na fração +1,0 mm o quartzo ocorre majoritariamente em partículas mistas com os grãos de hematita e goethita. Abaixo desta granulometria, o mesmo ocorre como partículas livres. Acima de 0,15 mm a hematita é predominantemente porosa, e abaixo de 0,15 mm granular. A goethita encontra-se associada à hematita granular em todas as frações granulométricas.Item Análise de agrupamento aplicada ao reconhecimento de diferentes tipos de itabiritos silicosos friáveis da Mina de Brucutu.(2019) Gonçalves, Gizele Maria Campos; Rocha, Geriane Macedo; Barreto, Paula Bernardes; Pereira, Tiago Martins; Lima, Rosa Malena FernandesA análise de agrupamento é uma técnica de estatística multivariada que permite separar as unidades amostrais em grupos homogêneos internamente e heterogêneos externamente. Neste estudo essa técnica foi aplicada, através do software R, com o objetivo de estratificar em subgrupos os minérios classificados como itabiritos silicosos friáveis da Mina de Brucutu, Quadrilátero Ferrífero-MG. A matriz de dados era composta por 3.519 amostras e 10 variáveis granulométricas e químicas. A análise hierárquica de agrupamento mostrou que as amostras podem ser subdivididas em quatro grupos, e então, as mesmas foram agrupadas pelo método não hierárquico K-means. Através da análise das características de cada grupo formado, os mesmos foram classificados e relacionados com a geologia da jazida. A Tipologia 1 (itabirito silicoso friável rico e fino), é localizada no topo do depósito e estratigraficamente acima das rochas intrusivas máficas. A Tipologia 2 (itabirito silicoso friável pobre e grosseiro) é marcado pela direção NW-SE, evento Brasiliano. A Tipologia 3 (itabirito silicoso friável pobre e fino) é dispersa ao longo do depósito, dificultando sua correlação com alguma fase geológica. A Tipologia 4 (itabirito semi-compacto pobre) concentra-se na região SW do depósito.