Mestrado Profissional em Engenharia de Minas
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Item Estudo da utilização dos insumos no processo de pelotização do minério de ferro(Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, 2024) Ferreira, Isadora; José, Fábio de São; Resende, Domingos Sávio de; http://lattes.cnpq.br/1348684373783230; http://lattes.cnpq.br/6970130665160091; http://lattes.cnpq.br/3426929678997076; Alexander Martin Silveira Gimenez; Daniel Geraldo da CruzO processo principal de aglomeração de finos de minério de ferro é a pelotização, porém a diminuição das reservas de minérios de ferro de alta qualidade, a crescente produção de ultrafinos e a necessidade de aumentar a produtividade requerem atualização constante e busca por aprimoramentos no processo. Sendo assim, o projeto teve como principal objetivo investigar a influência de insumos na pelotização do minério de ferro, além de articular uso dos insumos, análise de teor, concentração de óxidos, resistência e umidade das pelotas finais. A pesquisa buscou aprimorar a aglomeração utilizando os materiais escolhidos, visando obter os melhores resultados, comparando cada teste realizado. Para isso, usaram-se amostras de pellet feed (dividida em lotes 1, 2 e 3) da Herculano Mineração, Itabirito–MG, bentonita, calcário calcítico, calcário dolomítico e coque fornecidos pela Vallourec, Nova Lima–MG. Em relação aos testes, foram realizados ensaios de bancada no laboratório de tratamento de minério da PUC/MG Coração Eucarístico, o processo de pelotização foi realizado em um prato pelotizador da marca CDC, a determinação da umidade das pelotas e o teste de queda para avaliar a resistência mecânica à queda. A média de teor de ferro nas amostras de pellet feed é de cerca de 64%. Os lotes apresentaram PPC próximos a 3,56%, 3,84% e 4,19%, respectivamente, e granulometria de 100% abaixo de 150 μm. O produto, as pelotas verdes, tiveram umidade em torno de 8% e as pelotas secas obtiveram um valor médio de resistência à queda de 1,18 ± 0,06 kgf/pelota (2 quedas até a fissura). As pelotas do lote 1, usando o calcário calcítico, tiveram um maior teor de CaO, aumento do percentual de Fe de 65,48% e teor de Fe₂O₃ de aproximadamente 93%, esse mesmo lote foi o que melhor interagiu com o aglomerante. Em relação à basicidade, os lotes 1 e 2 apresentaram um índice entre 0,06 e 0,08, sendo considerados ácidas. No lote três, por utilizar ambos os fundentes juntos, houve um aumento na concentração de óxido de cálcio, atingindo 0,19%, sendo consideradas pelotas de baixa basicidade e são usadas na redução direta para a produção de ferro esponja.Item Equivalência do protocolo de rejeitos do towards sustainable mining em relação ao GISTM e a Norma ISO 14001:2015(Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, 2024) Xavier Júnior, Gilberto; Gimenez, Alexander Martin Silveira; http://lattes.cnpq.br/6349646979605518; http://lattes.cnpq.br/4788771401571084; Allan Erlikhman Medeiros Santos; Josimar dos Reis de SouzaA atividade mineradora, de significativa relevância econômica em diversos países, tem suscitado consideráveis impactos ambientais, notadamente na esfera da geração e gestão de rejeitos. Dentro desse cenário, o programa canadense Towards Sustainable Mining (TSM), o Global Industry Standard on Tailings Management (GISTM) e a norma ISO 14001:2015 têm emergido como instrumentos adotados por empresas do setor para elevar os padrões de gestão ambiental em suas operações. Contudo, a implementação independente dessas normas é uma prática comum, resultando em lacunas na gestão ambiental. Este trabalho propõe uma abordagem visando a integração do Protocolo de Rejeitos do TSM, GISTM e ISO 14001 em projetos de mineração, com o propósito de aprimorar a gestão ambiental e mitigar impactos negativos. A metodologia empregada envolveu um comparativo de equivalência entre os critérios do checklist do Protocolo de Rejeitos do TSM em relação ao GISTM e à norma ISO 14001:2015. Os resultados encontrados evidenciam e comprovam que ambas as normas têm grande equivalência entre si, o que possibilita o processo de integração. Os objetivos delineados ao longo deste estudo foram atingidos com sucesso, evidenciando uma notável equivalência entre os requisitos e critérios do TSM, GISTM e ISO 14001:2015. Essa equivalência não apenas valida a viabilidade de uma abordagem integrada, mas também aponta para uma oportunidade estratégica, permitindo que as organizações otimizem seus esforços na implementação e manutenção desses sistemas.Item Avaliação de fontes graxas alternativas na flotação aniônica de minério fosfático utilizando planejamento fatorial(Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, 2024) Santos, Adriele Mércia Alves; Pires, Natal Junio; Santos, Leandro Henrique; http://lattes.cnpq.br/6463678663010789; http://lattes.cnpq.br/5680725077048575; http://lattes.cnpq.br/4340344508440832; Michelly de Oliveira Santos; Lucas Caixeta GontijoMinério fosfático é o principal insumo para produção de fertilizantes fosfatados, apresentando como mineral-minério a apatita, além de minerais de ganga, como silicatos e carbonatos. Para a produção de fertilizantes, o minério fosfático é submetido a operações unitárias dentro do tratamento de minérios. Dentre elas, podem ser citadas a flotação, para a obtenção do concentrado fosfático. A flotação é o principal método de concentração aplicado a este minério. Contudo, algumas tipologias de minério fosfático apresentam dificuldade de flotação devido, principalmente, à similaridade do comportamento da apatita, dolomita e calcita frente ao mecanismo aplicado. Diante disso, são realizados vários estudos que buscam rotas, avaliando reagentes e outras variáveis operacionais de flotação, para obter seletividade e eficiência nesta etapa. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivo principal avaliar fontes alternativas de coletores aniônicos (óleo de andiroba e manteiga de bacuri) para a flotação, bem como outras variáveis importantes no processo, através do planejamento fatorial completo, no sentido de encontrar as variáveis significativas. Para isto, a amostra mineral, que se apresentava pré-preparada, foi peneirada em uma peneira de 20#, e posteriormente em 65#, deslamada e caracterizada (análise granulométrica via peneiramento a úmido e picnometria a gás), além também da análise química e mineralógica. Após essa etapa foram realizados os ensaios de flotação (24 ensaios), a fim de se fazer uma avaliação acerca das variáveis selecionadas para o estudo (A: tipo de coletor, B: dosagem de coletor, C: dosagem de depressor e D: pH). Os testes de forma geral apresentaram baixa espumação. Com isso, as recuperações mássica e metalúrgicas obtidas foram relativamente baixas, com valores variando de 0,29% a 45,23% para primeira, e 0,03% a 82,00%, para a segunda. O teor de P2O5 atingiu valores mais significativos, chegando a 34,28% em seu valor máximo. Os ensaios com melhores resultados de teor de P2O5 e recuperação mássica e metalúrgica foram aqueles em que se utilizou o óleo de andiroba em pH 6. A análise estatística confirmou tal resultado, trazendo o tipo de coletor e pH como variáveis significativas, assim como evidenciou que as faixas de domínio dos fatores podem ser alteradas, dado que os resultados indicaram que as respostas podem ser melhoradas caso se escolha um pH em torno de 6 e se utilize altas dosagem de coletor. Os resultados também levantaram a hipótese de que os ensaios foram provavelmente prejudicados pela baixa espumação na flotação, o que seria provavelmente consequência do seu processo de saponificação (alcoólica a quente). Os resultados encontrados apontam que tais fontes graxas apresentam grande potencial de aplicação aos processos de flotação, e investigações futuras poderão indicar as condições ótimas para as variáveis estudadas, possibilitando assim suas otimizações como coletores de apatita.