DEMIN - Departamento de Engenharia de Minas
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Item Modelos para previsão do limite de umidade para transporte marítimo de finos de minério de ferro - TML.(2019) Ferreira, Rodrigo Fina; Lima, Rosa Malena Fernandes; Lima, Rosa Malena Fernandes; Klen, André Monteiro; Gontijo, Carlos de Figueiredo; Pereira, Tiago Martins; Gomes, Romero CésarO transporte marítimo de minérios é um elo essencial na cadeia produtiva da mineração, sendo regulamentado em âmbito internacional pela Organização Marítima Internacional (IMO), em cujo arcabouço regulatório figuram leis que visam garantir a segurança das operações. Dentre outras cargas minerais úmidas, os finos de minério de ferro com percentual de goethita inferior a 35% são susceptíveis a liquefação durante o transporte marítimo, em determinadas condições. Este fenômeno pode deslocar a carga e colocar a embarcação e sua tripulação em risco. Para que sejam embarcadas, a lei internacional exige que sua umidade seja inferior ao Limite de Umidade Transportável (TML). Para finos de minério de ferro este parâmetro pode ser obtido pelo teste de Proctor/Fagerberg Modificado para Finos de Minério de Ferro (PFD80), um teste de compactação que consiste em se compactar o minério a uma energia de 27,59 kJ/m³ em diferentes umidades, sendo o TML a umidade em massa base úmida na qual o minério atinge 80% de saturação. O presente estudo propõe três modelos de previsão do TML de finos de minério de ferro definido pelo teste PFD80, utilizando parâmetros obtidos na caracterização tecnológica, e um modelo baseado em um teste de compactação simplificado. Os modelos propostos são ferramentas auxiliares para pesquisa e controle do TML nas operações, que reduzem o tempo de resposta e a quantidade de amostra requerida, e apresentaram boa aderência em comparação com resultados medidos, incluindo dados de outros autores. O estudo avaliou como diferentes características dos minérios influenciam no TML. Como o TML corresponde à umidade na qual 80% dos vazios estão preenchidos por água, ele é proporcional ao volume de vazios. Portanto, parâmetros que influenciam no volume de vazios resultante da compactação influenciam no TML. O estudo constatou que a distribuição granulométrica apresenta o maior nível de influência no TML, e o coeficiente de uniformidade (D60/D10) representa numericamente esta influência. A composição mineralógica influencia o TML de duas formas: refletindo a morfologia das partículas através dos tipos morfológicos de hematita, e indicando minerais com maiores níveis de porosidade, como a hematita martítica e alguns tipos de goethita. A análise química também reflete alguns tipos de minerais presentes, e o grau de hidratação do minério está diretamente relacionado às variações de TML. Sendo expresso em umidade em massa base úmida, o TML também está relacionado à massa específica dos sólidos.Item Caracterização tecnológica de metapiroxenito da formação Córrego dos Boiadeiros, Nova Lima - MG.(2019) Ferreira, Bruno Trindade; Lima, Rosa Malena Fernandes; Lima, Rosa Malena Fernandes; Reis, Érica Linhares; Krüger, Fernando Leopoldo vonO metapiroxenito é uma rocha formada a partir do metamorfismo de rochas máficas e ultramáficas, caracterizadas, essencialmente, pela presença de piroxênios e olivinas, que, após os processos metamórficos, são substituídos por tremolita, serpentina, clorita, carbonatos e, em grande parte, pelo talco. Esta rocha é uma das constituintes da Formação Córrego dos Boiadeiros, onde se localiza a mina da empresa Pedras Congonhas Extração Arte Indústria Ltda., que viu a necessidade de agregar valor ao talco presente nos produtos gerados em sua lavra e beneficiamento. Diante disto, o presente estudo teve como objetivo caracterizar tecnologicamente uma amostra do metapiroxenito do Corpo Córrego dos Boiadeiros, a fim de se verificar quais as melhores técnicas e parâmetros para concentrar e purificar o talco, de modo a apontar suas possíveis aplicações na indústria. Na caracterização mineralógica, foram identificados os minerais antigorita, clorita, cromita, ilmenita, magnetita, rutilo, talco e tremolita. Nos ensaios preliminares de separação magnética e flotação foi utilizado o planejamento fatorial de experimentos com réplica, avaliou-se os seguintes fatores: granulometria, -147 μm +74 μm e -74 μm, e campo magnético 3575 Gauss e 5465 Gauss (para separação magnética), dosagem de querosene (500 g/t e 1000g/t), silicato de sódio (500 g/t e 1000 g/t) e espumante (75 g/t e 150 g/t) (para flotação, -74 μm). As alvuras das alimentações da separação magnética, para as frações -147 μm +74 μm e -74 μm, foram 60% e 60,8%, respectivamente. A alvura da alimentação deslamada da flotação (-74 μm) e da lama foi 51,2% e 67,4%, respectivamente. A granulometria e campo magnético se mostraram significativos para a recuperação mássica na separação magnética, enquanto que, para a alvura, nenhum fator se mostrou significativo. O campo magnético 3575 Gauss e a fração granulométrica -74 μm geraram uma recuperação mássica igual a 96,4% e alvura de 61,9% para o produto não magnético. O fator dosagem de espumante se mostrou significativo para a determinação do valor máximo da recuperação mássica na flotação e, para a alvura, os fatores não se mostraram significativos. A recuperação mássica máxima (47,0%) e a correspondente alvura do flotado (52,8%) foram obtidas utilizando 1000 g/t de silicato de sódio, 500 g/t de querosene e 150 g/t de espumante. A alimentação da separação magnética (-74μm) apresentou especificação para o setor comercial de inseticida e fertilizante, os produtos dos ensaios preliminares de flotação (flotado) e separação magnética (não magnético) para os setores de inseticidas, fertilizantes e papel (carga), enquanto a lama obteve especificação para a indústria de papel (carga) e de tintas.Item Caracterização da parcela magnética de minério fosfático de carbonatito.(2008) Borges, Alysson Antônio; Luz, José Aurélio Medeiros da; Ferreira, Eliomar EvaristoO rejeito magnético do Complexo Mineração de Tapira, Tapira - MG, onde se processa rocha fosfática, foi estudado. Suas principais características físicas, químicas e mineralógicas foram determinadas, assim como suas respostas a processos de concentração. A primeira etapa do trabalho envolveu análise granulométrica, análise química, difratometria de raios X, espectroscopia Mössbauer, microscopia ótica e microscopia eletrônica de varredura. Na segunda etapa, ensaios de separação magnética, flotação e lixiviação ácida foram realizados. O material sob estudo revelou-se composto essencialmente por magnetita, hematita (martita) e ilmenita. A separação magnética resultou em recuperação metalúrgica de ferro acima de 96 %. Sabão sódico de ácido graxo vegetal (Hidrocol) deu melhores resultados no processo de flotação, comparado ao desempenho de amina, quando empregados como coletores de silicatos e apatita, visando à depuração dos minerais portadores de ferro. A atrição preliminar ao condicionamento não influenciou sensivelmente a flotação. Os ensaios de lixiviação visaram a eliminação de fósforo, contaminante crítico nos minérios de ferro. O ácido acético extraiu 0,41 % do fósforo presente, enquanto o ácido clorídrico extraiu em torno de 73 % do fósforo. Estudos ulteriores de otimização de tais ensaios são recomendados, buscando o uso do material sob estudo em siderurgia.