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Title: Circuito alternativo para flotação de minério de ferro.
Authors: Brod, Emanuela Reis
metadata.dc.contributor.advisor: Pereira, Carlos Alberto
Keywords: Minério de ferro
Flotação
Ciclonagem
Beneficiamento de minério
Issue Date: 2012
Publisher: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mineral. Departamento de Engenharia de Minas, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
Citation: BROD, E. R. Circuito alternativo para flotação de minério de ferro. 2012. 134 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mineral) – Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2012.
Abstract: Objetiva este trabalho o estudo de um circuito alternativo aos usualmente utilizados na flotação de minério de ferro, almejando-se uma maior recuperação de massa com concentrados dentro da especificação de mercado. Foi estudada uma amostra de minério de ferro do Quadrilátero Ferrífero com teor inicial de Fe de 44% e de 34,9% de SiO2. Em termos mineralógicos, a amostra é composta por hematita, quartzo, goethita, magnetita, óxidos/hidróxidos de Mn, caulinita, anfibólio e talco. A goethita é responsável por quase 70% da alumina presente na amostra e a caulinita é a responsável pelo restante. Após a moagem da amostra em granulometria de pellet feed (P95>0,150mm), foi realizada a deslamagem em 38μm. De acordo com o circuito tradicionalmente aplicado no minério de ferro, parte da amostra deslamada foi flotada de forma reversa utilizando amina como coletor e amido como depressor. O concentrado gerado no circuito tradicional teve teores de 67,1% de Fe e 0,7% de SiO2, recuperação de massa de 54,7% e recuperação metalúrgica de 85,5%. Esses resultados foram utilizados para comparação dos resultados obtidos no circuito alternativo proposto. O circuito alternativo propôs que com o restante da amostra deslamada seja realizado um corte em 74μm em ciclone com a finalidade de separar as partículas grossas das finas. Com as partículas grossas foi realizada a flotação reversa, utilizando amina como coletor e amido como depressor, gerando um concentrado com 67,7% de Fe e 0,9% de SiO2, recuperação de massa de 61,1% e recuperação metalúrgica de 85,4%. Já nas partículas finas, foi realizada a flotação direta, usando ácido graxo como coletor e cloreto quaternário de amônio e acrilamida como depressor, gerando um concentrado com recuperação de massa muito elevada, de 88%, mas de baixa qualidade em termos de teores: 40,9% de Fe e 39,7% de SiO2. O concentrado gerado a partir das duas flotações teve recuperação de massa de 68,3% e teor de Fe de 53,4% e 21,6% de SiO2. Observou-se que o concentrado gerado na etapa de flotação direta, ao contrário dos concentrados gerados por flotação reversa, tem alta presença de quartzo, mostrando que não houve seletividade nesta etapa. Devido a falta de seletividade, um grande volume de quartzo foi flotado juntamente com o minérios de ferro, gerando um concentrado com teores muito elevados de SiO2.
metadata.dc.description.abstracten: The objective of this study was to investigate an alternative flotation flowsheet to that commonly used for iron ore, targeting a higher mass recovery, with concentrates according to market specification. A sample from the Iron Quadrangle - Brazil, with initial Fe content of 44% and 34.9% of SiO2 was studied. The mineralogical composition is hematite, quartz, goethite, magnetite, oxides / hydroxides of Mn, kaolinite, amphibole and talc. Goethite accounts for almost 70% of the amount of Al2O3 and kaolinite accounts for over 30%. After grinding on pellet feed size (P95> 0.150 mm) a desliming in 38μm was performed. Part of the underflow was processed using traditional methods of reverse flotation for iron ore, using amine and cornstarch as collector and depressant respectively. The iron ore concentrate produced content of 67.1% Fe and 0.7% SiO2, mass recovery of 54.7% and metallurgical recovery of 85,5%. These results were used to compare with the results obtained in flowsheet proposed. In the alternative flowsheet with the underflow remainder, a cut in a 74-μm cyclone was conducted. With the coarse particles a reverse flotation was conducted using amine and cornstarch as collector and depressant respectively. The concentrate obtained contained 67,71% Fe and 0,88% SiO2, mass recovery was 61,1% and metallurgical recovery was 85,4%. And in the fine particles a direct flotation was conducted using ammonium chloride acrylamide as a depressor and fatty acid as a collector. A concentrate with high mass recovery of 88% was obtained, but with low quality in terms of grades: 40,9% Fe and 39,7% SiO2. The concentrate generated from the two flotations had mass recovery of 68,3%, Fe content of 53,4% and 21,6% SiO2. It was noted that the concentrate generated in direct flotation, unlike the concentrates generated in the reverse flotation, has a high contents of quartz, showing no selectivity in this stage. Due to lack of selectivity, a high volume of quartz was float along with iron ore, yielding a concentrate with extremely high levels of SiO2.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/2378
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