DEMIN - Departamento de Engenharia de Minas
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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 Diagnosis of the production cycle in the small shaft sinking.(2022) Luz, José Aurélio Medeiros da; Silva, José Margarida da; Neuppmann, Pedro HenriqueShaft sinking is a classic activity in underground mines. In shafts with small cross-section or in mines with low mechanization indices it is common to use hand pneumatic drills and blasting by explosive gelatin in cartridges, employing natural draft or flexible ducts with axial fans for gases and fumes exhaustion, muck removal by hand shoveling into hoistable dumping buckets. System of this type has been studied here, consisting of a rectangular cross- section shaft (3.7 m x 2.0 m), with final depth of 94 m, excavated in order to obtain samples for a pilot-scale mineral processing testwork, before the open pit mine’s industrial startup. The shaft had a concrete collar and its walls were supported by wooden sets spaced 1.5 m and 25 mm thick wooden planks as liners. This shaft has been excavated in schist rocks belonging to the metamorphosed hydrothermal deposit of copper and gold located in Chapada (municipality of Mara Rosa, Brazil). Daily production worksheets covering one month campaign were statistically analyzed, encompassing the entire cycle of mining operations, namely drilling, charging and blasting, fumes exhaustion, mucking, wall and face trimming and scaling, and assemblage of support system. Operation downtimes were also quantified. Statistical analysis of productivity indices allowed the detection of critical points of the operation and the establishment reference for similar mining operations.Item Effect of binder and drum speed on hematitic fines balling.(2021) Cunha, Fernando Rodrigues da; Luz, José Aurélio Medeiros da; Neuppmann, Pedro HenriqueDetermination of the physical properties of pellets is of great industrial importance since they are parameters that will allow a better use of the fines in the plants. Several studies relating different process variables with the pellet properties produced can be found in the literature, but it is still very difficult to predict the particle size distribution of the agglomerates of a new formulation only with the knowledge of its properties. In this study, the ore characterization was performed, evaluating the effect of the rotational speed of the drum and the performance comparison between two binders during green pellets granulation. Decrease of average diameter of the pellets with the use of a carboxymethylcellulosebased binder (Peridur 330, 0.4 kg/t ratio) was observed, in comparison with the conventional binder, bentonite (5 kg/t ratio). Bentonite-containing mixture has showed slightly lower porosity and lower permeability, also indicating a higher resistance of the pellets formed.Item Enriquecimento de finos hematíticos via flotação por carreador.(2019) Neuppmann, Pedro Henrique; Luz, José Aurélio Medeiros da; Alves, Vladmir Kronemberger; Luz, José Aurélio Medeiros da; Krüger, Fernando Leopoldo vonA flotação é uma técnica de concentração mineral amplamente conhecida. Entretanto, o aperfeiçoamento das condições deve ser estudado para o melhor desempenho da técnica. Nesse sentido, a flotação das lamas e rejeitos finos, atualmente disposta em barragens de rejeito, ainda é um obstáculo técnico e este trabalho busca compreender melhor os mecanismos de atuação de cada reagente, assim como propor melhorias nos processos atuais. Inicialmente, as propriedades de agregação do sistema foram medidas através de ensaios de potencial eletrocinético, variando–se os eletrólitos de suporte (KCl e NaNO3). Foi verificado que o nitrato de sódio é melhor para a hematita enquanto não existe diferença significativa para os demais minerais, indicando uma menor interação com os sítios específicos destes minerais. Os seguintes pontos isoelétricos foram encontrados neste trabalho: 5.3 para hematita; 1.7 para quartzo; 7.3 para dolomita. Em seguida, ensaios de dispersão foram efetuados e foi obtida uma ótima correlação entre os valores obtidos e os ensaios de potencial eletrocinético. A determinação do grau de dispersão possibilitou identificar uma forte agregação das partículas quando oleato de sódio (20 mg/L) era adicionado, assim como a alteração do ponto isoelétrico, indicando uma adsorção específica. Ensaios de microflotação foram realizados em tubo de Hallimond a fim de determinar as janelas de seletividade destes minerais. A flotabilidade da hematita e da dolomita foi alta, enquanto o quartzo permaneceu deprimido, mesmo na ausência de depressores. A faixa de pH que forneceu os melhores resultados foi entre 7 e 9. Os ensaios de flotação convencional em bancada forneceram valores baixos de seletividade e baixas recuperações, assim como esperado visto o tamanho das partículas tratadas. Foi possível avaliar a concentração mássica de sólidos, velocidade de rotação da célula, pH e a dosagem de oleato de sódio. O melhor desempenho foi obtido em pH 9 e velocidade de rotação de 1.200 rpm. Para as demais variáveis, o aumento da recuperação gera uma diminuição nos índices de seletividade. Nos ensaios convencionais de bancada, foi possível observar uma elevada flotabilidade para a goethita e baixa flotabilidade para o quartzo. Os ensaios de flotação utilizando carreador melhoraram o desempenho da flotação de finos. A utilização de hematita foi melhor que a utilização de dolomita.