DEMIN - Departamento de Engenharia de Minas
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Item Análise de viabilidade econômica de investimento em equipamento utilizando simulação estocástica Método de Monte Carlo : estudo de caso em mina de fosfato.(2021) Navio, Kaick Abreu; Lima, Hernani Mota de; Lima, Hernani Mota de; Soares, Fabrício Carvalho; Miranda, José FernandoA maioria dos empreendimentos, em sua fase inicial de concepção de projetos, busca ferramentas que permitam apoiar os gestores acerca da decisão mais confiável. Uma ferramenta que está sendo amplamente utilizada, principalmente pelas empresas de exploração mineral, consiste na análise de cenários produtivos. As abordagens probabilísticas de análise tradicionais (determinísticas) contudo, tendem a se afastar da realidade do universo da mineração, onde a gama de variáveis que compõem determinado processo, dinâmica ou projeto pode ser incomensurável e mesmo com uma definição sistemática dos parâmetros pertinentes à equação que irá subsidiar uma tomada de decisão, tais parâmetros podem ser de dispersão totalmente aleatória. Com efeito, a utilização de técnicas de simulação estocástica, trata de variáveis que durante o tempo, de uma maneira onde pelo menos parte é considerada randômica, vem sendo amplamente utilizado em empreendimentos mineradores como ferramenta estatística, uma vez que analisando a natureza dos dados, percebe-se consonância de aplicabilidade com a mineração. Este estudo apresenta a utilização de técnicas de simulação estocástica e análise econômica sob condições de risco aplicadas à gestão de ativos, associado a simulação de Monte Carlo para tratamento de incertezas técnicas e de mercado. Em outras palavras, o presente trabalho apresenta uma metodologia de simulação e análise para que gestores de empreendimentos mineradores de pequeno e médio porte possam minimizar riscos em tomadas de decisão no tocante à substituição, aquisição ou implementação de equipamentos. A metodologia adotada neste estudo consistiu em: (i) Caracterização do problema/situação e alternativa, (ii) Definição dos elementos de custo e tratamento dos dados, (iii) Simulações estocásticas, Método de Monte Carlo (MMC), (iv) Definição dos cenários, (v) Tomada de decisão. Optou-se por esta metodologia em formato de estudo de caso na mina de fosfatos de Tapira – MG, para melhor entendimento e verificação prática da eficácia do método. No empreendimento estudado existe uma ineficiência no circuito de britagem secundária, relacionada ao desgaste rápido dos dentes dos britadores, devido às características do material da alimentação, acarretando elevação dos custos de manutenção do equipamento. A condição exposta, caracteriza-se como um problema ou situação indesejável dentro das operações da mina. A alternativa levantada seria instalar uma grelha vibratória antes da alimentação, para separar fragmentos menores que gap do britador. Para o estudo, dois cenários foram criados, primeiro (manutenção do circuito como está) e segundo (instalação da grelha). O levantamento dos dados e, por conseguinte, seu tratamento foi feito de forma determinística e estocástica utilizando o método de Monte Carlo para simular o VPL (Valor Presente Líquido) e payback (ferramentas de análise financeira utilizadas), para os próximos 10 anos de operação dos dois cenários. Sob a ótica de modelos de custos determinísticos, o projeto demonstrou viabilidade comprovado pelo VPL após três anos de sua implementação, ao passo que o modelamento estocástico apontou significativa probabilidade dos custos do projeto serem maiores que os custos atuais, cerca de 45% e a viabilidade atingiria 95% de probabilidade de verificação após o quinto ano.Item Grau de saponificação de óleos vegetais na flotação seletiva de apatita de minério carbonatítico.(Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mineral. Departamento de Engenharia de Minas, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto., 2005) Oliveira, Jardel Alves de; Luz, José Aurélio Medeiros daOs ácidos graxos são as principais matérias-primas utilizadas na flotação aniônica de apatita. Dois reagentes obtidos a partir da borra de óleo de soja, o “Hidrocol parcialmente hidrogenado” e o “Hidrocol sem hidrogenação”, uma amostra de óleo de babaçu refinado e outra de ácido oléico, foram caracterizadas quimicamente através de análises por via úmida, por cromatografia gasosa e por espectrometria de infravermelho. O Hidrocol parcialmente hidrogenado e o Hicrocol sem hidrogenação apresentaram, aproximadamente, as mesmas composições em ácidos graxos, indicando que o processo de hidrogenação não foi efetivo; seus espectros de infravermelho foram bastante similares e o índice de acidez da amostra sem hidrogenação foi superior ao da amostra hidrogenada 152,48 e 134,67 mg KOH / g de amostra, respectivamente, indicando maior quantidade de ácidos graxos livres. Nos ensaios de microflotação de uma amostra de fluorapatita procedente de Monteiro-PB, em pH 10,4, utilizando os sabões dos óleos acima listados, nos graus de saponificação de 40, 55, 70, 85 e 100 %, exceto o óleo de babaçu que não apresentou grau de saponificação superior a 40 %, o sabão do Hidrocol “parcialmente hidrogenado” apresentou maior eficiência como coletor e alcançou maior flotabilidade com o grau de saponificação de 70 %. Foram realizados ensaios de flotação em bancada, etapa rougher, com amostras de minério fosfático granulado e friável, procedentes do Complexo Alcalino Carbonatítico de Tapira-MG, variandose igualmente o grau de saponificação dos coletores e em pH 9,5. O teor de P2O5 e de MgO no concentrado, a recuperação de P2O5 e a relação (CaO/P2O5) foram avaliados e os melhores resultados foram obtidos com grau de saponificação de 55 %, para os dois minérios e para todos os óleos, excluindo-se o óleo de babaçu. Foram realizados ensaios de flotação etapa cleaner, sem e com a adição do coletor sintético KE883B, um sulfosuccinato, para os óleos vegetais com grau de saponificação de 55 % e para os dois minérios. De maneira geral, comparando-se a etapa rougher às etapas cleaner, as recuperações diminuíram e os teores de P2O5 no concentrado aumentaram. Analisando-se as etapas cleaner sem e com o coletor sintético, para o ácido oléico, as recuperações aumentaram e os teores de P2O5 no concentrado diminuíram, inverso ao que se observou para o Hidrocol sem hidrogenação. Para o Hidrocol parcialmente hidrogenado, não houve variação significativa nos resultados.