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Title: Influência dos íons Ca2+, Mg2+ e Mn2+ na flotação catiônica de minério de ferro : estudos de bancada.
Authors: Cruz, Daniel Geraldo da
metadata.dc.contributor.advisor: Lima, Rosa Malena Fernandes
Keywords: Tratamento de minérios
Flotação iônica
Beneficiamento de minério
Issue Date: 2015
metadata.dc.contributor.referee: Cassola, Mônica Speck
Luz, José Aurélio Medeiros da
Citation: CRUZ, Daniel Geraldo da. Influência dos íons Ca2+, Mg2+ e Mn2+ na flotação catiônica de minério de ferro: estudos de bancada. 2015. 74 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mineral) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2015.
Abstract: Este trabalho teve por objetivo investigar a influência dos cátions Ca2+, Mg2+ e Mn2+ na flotação catiônica reversa de um minério de ferro fornecido pela Samarco, Mina do Germano, localizada em Mariana-MG. O minério utilizado, cuja análise mineralógica indicou a predominância dos minerais hematita, goethita e quartzo, contém 44,7% Fe e 31,8% SiO2. Inicialmente realizaram-se ensaios preliminares de flotação em bancada utilizando amido e éter monoamina, com o intuito de obter a melhor combinação de dosagens entre esses reagentes que resultasse num concentrado com melhores teores e recuperações. Para tal, efetuou-se um planejamento estatístico fatorial dos experimentos, utilizando o software Minitab 15. Foi obtido um concentrado com 64,5% Fe e 3,0% SiO2 e 90,1% de recuperação de Fe, utilizando 400g/t de amido e 50g/t de amina. A utilização de dosagens crescentes de CaCl2 e MgCl2 aumentou gradativamente a recuperação em massa no concentrado (depressão da ganga), diminuindo o teor de Fe e aumentando o de SiO2. Para a dosagem de 600g/t de CaCl2 e de MgCl2 foram obtidos concentrados com teor em torno de 45% de Fe e 30% de SiO2. Esse fenômeno foi atribuído à formação e adsorção de hidroxi-complexos dos cátions nas superfícies da ganga silicatada. No caso da adição de MnCl2, não foi verificada influência significativa, pois no valor de pH estudado (10,5), a espécie de manganês predominante é o Mn(OH)2, que se precipitou em meio aquoso. O emprego de EDTA (complexante) após o condicionamento da polpa com os íons Ca2+ e Mg2+ recuperou a seletividade e melhorou os teores no concentrado, para valores similares aos encontrados nos ensaios sem a presença desses íons. Os ensaios demonstraram a possibilidade da realização de flotação catiônica reversa para minérios de ferro, cuja polpa contenha íons Ca2+, Mg2+e Mn2+ provenientes da dissolução de minerais solúveis presentes em minérios de ferro dolomíticos, desde que os cátions presentes na polpa sejam previamente complexados.
metadata.dc.description.abstracten: This study aimed to investigate the influence of cations Ca2+, Mg2+ and Mn2+ on reverse cationic flotation of an iron ore supplied by Samarco, Germano Mine, located in Mariana-MG. The ore used, which mineralogical analysis indicated the predominance of the minerals hematite, goethite and quartz, had 44.7% Fe and 31.8% SiO2 contents. The preliminary batch flotation tests were carried out using starch and amine, in order to obtain the best combination of dosages between these reagents which resulted in a concentrated with better grades and recoveries. With this purpose it was done a statistical factorial planning of experiments, using the Minitab 15 software. It was obtained a concentrate with 64.5% Fe, 3.0% SiO2 and 90.1% iron recovery, with starch 400g/t and amine 50g/t. The increase in dosages of CaCl2 and MgCl2 gradually increased the mass recovery on the concentrate (gangue depression). For the dosage of 600 g/t of both salts, the content of Fe decreased to 45% and the content of SiO2 increased to values around 30%. It was attributed to the formation and adsorption of hydroxy-complex of these cations on the surfaces of gangue minerals. With the addition of MnCl2, it was not found a great influence in the results, because at pH 10.5 the main species of manganese was Mn(OH)2, which has precipitated in aqueous media. The use of EDTA (complexing agent) after the conditioning of the pulp with the ions studied restored the selectivity and the Fe contents in the concentrate had gotten to values similar to those found in the tests without the presence of these ions. Based on this study it was demonstrated the possibility of cationic reverse flotation for iron ores which pulp contains ions Ca2+ and Mg2+ from the dissolution of soluble minerals present in dolomitic iron ore, with previous complexation of these cations present in pulp.
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/123456789/6767
metadata.dc.rights.license: Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 07/07/2015 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. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.
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