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Title: Enriquecimento de finos hematíticos via flotação por carreador.
Authors: Neuppmann, Pedro Henrique
metadata.dc.contributor.advisor: Luz, José Aurélio Medeiros da
Keywords: Minério de ferro
Flotação
Oleato de sódio
Issue Date: 2019
metadata.dc.contributor.referee: Alves, Vladimir Kronemberger
Luz, José Aurélio Medeiros da
Krüger, Fernando Leopoldo von
Citation: NEUPPMANN, Pedro Henrique. Enriquecimento de finos hematíticos via flotação por carreador. 2019. 87 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mineral) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2019.
Abstract: A 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.
metadata.dc.description.abstracten: Flotation is a widely known ore concentration technique. However, the improvement of the conditions must be studied for the best performance of this technique. In this sense, the flotation of slimes and fine tailings, currently disposed in tailings dams, is still a technical obstacle and this work aims to better understand the performance mechanisms of each reagent, as well as to propose improvements in the current processes. Initially, the aggregation properties of the system were measured by electrokinetic potential tests, with supporting electrolytes being varied (KCl and NaNO3). It was verified that sodium nitrate is a better electrolyte for hematite while there is no significant difference for other minerals, indicating a lower interaction with the specific sites of these minerals. The following isoelectric points were found in this work: 5.3 for hematite; 1.7 for quartz; 7.3 for dolomite. Then, dispersion tests were carried out and an excellent correlation was obtained between the values obtained and the electrokinetic potential tests. The determination of the degree of dispersion allowed identifying a strong aggregation of the particles when sodium oleate (20 mg / L) was added, as well as the change in the isoelectric point, indicating an specific adsorption. Microflotation tests were performed in a Hallimond tube in order to determine the selectivity windows of these minerals. The floatability of hematite and dolomite was high, while quartz remained depressed, even in the absence of depressants. The pH range that provided the best results was between 7 and 9. Conventional bench flotation tests provided low values of selectivity and low recoveries, as expected given the size of particles. It was possible to evaluate the mass concentration of solids, rotational speed, pH and the sodium oleate dosage. The best performance was obtained at pH 9 and rotational speed of 1200 rpm. For the other variables, the increase in recovery generates a decrease in selectivity indices. In the conventional bench tests, it was possible to observe high floatability for goethite and low floatability for quartz. Carrier flotation improved the flotation performance of fines and slimes. The use of hematite as carrier was better than the use of dolomite.
Description: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mineral. Departamento de Engenharia de Minas, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/11040
metadata.dc.rights.license: Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 15/04/2019 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho desde que sejam citados o autor e o licenciante.
Appears in Collections:PPGEM - Mestrado (Dissertações)

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