Uma das principais consequências dos processos de mineração e beneficiamento do carvão é a elevada produção de rejeitos. Esses materiais retornam às cavas de mineração ocasionando efeitos negativos ao meio ambiente, como a drenagem ácida de mina. Uma alternativa em potencial para esses rejeitos é aplica-los no tratamento de efluentes líquidos como sólidos sorventes. Dentre os principais poluentes aquosos destacam-se os metais pesados e, entre eles, o cromo hexavalente, devido aos seus efeitos carcinogênicos e mutagênicos, sendo altamente prejudicial aos organismos vivos. Neste contexto, o presente trabalho tem como objetivo utilizar o rejeito do beneficiamento do carvão de Moatize (Moçambique) como sólido sorvente para a remoção de cromo hexavalente de águas contaminadas. O sólido foi utilizado em duas granulometrias diferentes: no intervalo entre 0,7 e 1,5 mm (R1) e menor que 0,074 mm (R2). As amostras foram caracterizadas segundo sua massa específica, densidade aparente, área superficial (BET), volume de poros e diâmetro de poros (BJH), ponto de carga zero, composição química (FRX) e mineralógica (DRX). Ensaios experimentais foram realizados a fim de determinar as melhores condições de sorção, onde foram avaliados o efeito do pH, do tempo de residência e da concentração de sorvente As melhores condições encontradas para o sólido R1 foram: pH 2, 10 h de ensaio e concentração de sorvente de 8 g L-1, onde foi obtido 98,6% de remoção de Cr(VI). A maior remoção para o sólido R2 foi de 98,8%, obtida utilizando-se: pH 2, 50 min de ensaio e concentração de sorvente de 10 g L-1. Comparando com o limite previsto pela legislação brasileira CONAMA 430 para despejos industriais as concentrações finais de cromo hexavalente em solução ficaram abaixo do valor máximo estabelecido (0,1 mg L-1). A partir destas condições encontradas, foram construídas isotermas de equilíbrio e os modelos de Langmuir, Freundlich e Sips foram ajustados aos dados experimentais. Para o sólido R1, os modelos de Langmuir e Sips demostraram um bom ajuste, apresentando valores de R2 de 0,897 e 0,907 respectivamente. Já para o sólido R2, o modelo de Sips foi o que melhor representou os dados experimentais, com um R2 de 0,954. Os resultados encontrados indicam que o rejeito de carvão de Moatize pode ser utilizado para o tratamento de águas contaminadas com cromo hexavalente. / One of the main consequences of coal mining and beneficiation process is the large production of waste and by-products. These materials return to the mines generating significant negative impacts to the environment. One of the possible applications for the coal wastes is in the wastewater treatments, where it can be used as a sorbent. Amongst the main water pollutants, heavy metals stand out, especially hexavalent chromium, due to its carcinogenic and mutagenic effects, being highly prejudicial to the living organisms. In this context, the objective of this study is to use coal beneficiation waste from Moatize (Mozambique) as a sorbent to remove hexavalent chromium from aqueous solution. Coal waste was utilized in two different particle sizes: between 0.7 and 1.5 mm and smaller than 0.074 mm. These solids were characterized for their specific weight, bulk density, superficial area (BET), pore volume and diameter (BJH), point of zero charge, chemical composition (XRF) and mineral composition (XRD). Experiments were conducted to determinate the best sorption conditions, were the operating parameters investigated were: solution pH, contact time and sorbent concentration The best conditions for Cr(VI) sorption onto R1 were: pH 2, 10 h and 8 g L-1 of sorbent concentration, were 98.6% removal was obtained. Cr(VI) maximum removal onto R2 of 98.8% was achieved at pH 2, 50 min and 10 g L-1 of sorbent concentration. Comparing with the limit permitted by Brazilian legislation, CONAMA 430, for industrial wastewaters, the final Cr(VI) concentration in water were below the maximum established by law (0.1 mg L-1). From these results, equilibrium isotherms were build and the mathematical models of Langmuir, Freundlich and Sips were fitted to the experimental data. For the R1 sorbent, Langmuir and Sips models fitted better the experiments, with R2 values of 0.897 and 0.907, respectively. Sips model described better the experimental data when the R2 sorbent was used, with a R2 of 0.954. Results showed that Moatize’s coal waste can be utilized for hexavalent chromium wastewater treatment.

O estado do Rio Grande do Sul é o maior produtor mundial de ágatas. No beneficiamento, as pedras são submetidas a processos de tingimento para agregar valor ao produto. A prática acarreta em um problema ambiental na região devido ao efluente líquido gerado no processo. Um dos processos de tingimento aplicados é com o corante Rodamina B, que proporciona uma coloração rosa avermelhada. Assim, o objetivo deste trabalho foi investigar o emprego da reação de Fenton combinada com a adsorção para o tratamento do efluente líquido contendo o corante orgânico Rodamina B gerado no tingimento de ágatas. O efluente industrial foi caracterizado e o estudo foi desenvolvido em três fases distintas: a primeira compreendeu o tratamento por meio da reação de Fenton; a segunda o emprego da adsorção como processo adicional após a reação de Fenton; e a terceira a integração de ambos os processos. O efluente continha uma concentração de 772 mg.L-1 de Rodamina B e 3% de etanol em sua composição, resultando em um fator de toxicidade (FT) de 526 para o organismo Daphnia similis. No tratamento pela Reação de Fenton, definiu-se como melhor dosagem 11,1 g.L-1 de sulfato ferroso e 20 mL.L-1 de peróxido de oxigênio (numa relação molar Fe2+/H2O2 de 1/7,5), o que permitiu a remoção total do álcool, uma redução média da absorbância em 554 nm de 99,9%, uma redução do COT de 93,3%, um incremento da tensão superficial de 58,9 para 64,4 mN.m-1 e o fator de toxicidade FT passou para 16 No estudo de adsorção, avaliaram-se os adsorventes carvão ativado, na forma pulverizada (CAP) e granulada (CAG), e cinza de casca de arroz (CCA). O carvão ativado pulverizado (CAP) se apresentou como a melhor opção para a remoção de cor residual após a reação de Fenton. A melhor condição para o descolorimento do efluente foi com o uso de uma concentração de CAP de 0,5 g.L-1 e um tempo de contato de 60 minutos. O pH do meio não apresentou influência dentro da faixa compreendida entre 6 e 9. A remoção da coloração residual visível foi completa. Contudo, o processo de adsorção não proporcionou mudanças substanciais no COT, na tensão superficial e do fator de toxicidade. A integração do processo Fenton com adsorção com CAP foi possível. A precipitação do Fe3+ gerado na Reação de Fenton em pH 8,0 possibilitou a coagulação das partículas de CAP, permitindo a clarificação do efluente. O ajuste do pH para 8,0 com Ca(OH)2 proporcionou uma redução dos íons sulfatos, da condutividade e a obtenção de um lodo mais denso do que com NaOH. O uso de um polímero floculante auxilia nesta operação, acelerando a etapa de separação sólido-líquido.A integração dos processos resultou em efluente sem coloração, com uma redução da carga orgânica acima de 90% e um FT igual a 4. Assim, conclui-se que a integração dos processos Fenton e adsorção agrega melhorias em aspectos operacionais e proporciona uma altaeficiência de tratamento. Os processos reúnem reações de oxidação, coagulação, air striping e adsorção que permitiram a remoção de poluentes. / The state of Rio Grande do Sul is the world's largest producer of agates. In the processing, the stones are submitted to dyeing processes to add value to the product. The practice causes an environmental problem in the region due to the wastewater generated in the process. One of the dyeing processes applied is with Rhodamine B, which provides a reddish-pink coloration. Thus, the objective of this work was to investigate the use of Fenton reaction combined with adsorption for the treatment of the wastewater containing the organic dye Rhodamine B generated in the agate processing. The industrial wastewater was characterized and the study was developed in three distinct phases: the first comprised the treatment through the Fenton reaction; the second, the use of adsorption as an additional process after the Fenton reaction; and the third, the integration of both processes. The wastewater contained a concentration of 772 mg L-1 of Rhodamine B and 3% of ethanol in its composition, resulting in a toxicity factor (FT) of 526 for the organism Daphnia similis. In the Fenton reaction treatment, 11.1 g L-1 of ferrous sulfate and 20 mL L-1 of oxygen peroxide (in a molar ratio Fe2+/H2O2 of 1/7.5) were defined as the best dosage, which allowed a total alcohol removal, an average absorbance reduction of 99.9% at 554 nm, a TOC reduction of 93.3%, an increase in surface tension from 58.9 to 64.4 mN m-1 and the FT toxicity factor decreased to 16. In the adsorption study, adsorbents evaluated were activated coal in the pulverized (CAP) and granulated (CAG) forms, and rice husk ash (CCA). The pulverized activated carbon (CAP) was presented as the best option for the removal of residual color after the Fenton reaction The best condition for discoloration of the wastewater was with the use of a CAP at a concentration of 0.5 g L-1 and a stirring time of 60 minutes. The pH of the solution had no influence within the range of 6 to 9. Removal of visible residual color was complete. However, the adsorption process did not provide substantial changes in TOC, surface tension and toxicity factor. Integration of the Fenton process with adsorption with CAP was possible. The Fe3+ precipitated in the Fenton reaction at pH 8.0 allowing coagulation of the CAP particles and the clarification of the effluent. Adjusting the pH to 8.0 with Ca(OH)2, instead of NaOH, provided a reduction in the concentration of sulfate ions, a decrease in the conductivity and a thicker slurry. The use of a flocculants assists this operation, accelerating the solid-liquid separation step. The integration of the processes resulted in an uncolored wastewater with an organic load reduction above 90% and a FT of 4. Thus, the integration of the Fenton and adsorption processes improves the operation and provides high treatment efficiency. The processes combine oxidation, coagulation, air striping and adsorption mechanisms that allowed the removal of pollutants.

Este estudo foi feito a partir de uma amostra de carvão extraído na mina da Vale- Moçambique, localizada no distrito de Moatize, Província de Tete. O trabalho visa analisar o sistema de reagentes na flotação de finos de carvão mineral pertencente à camada UCB. Dentre os métodos de beneficiamento de carvão, a flotação se destaca como um dos mais importantes para a concentração deste material, em particular no tratamento de partículas finas. A alimentação total da planta de processamento da Vale- Moçambique é de 8000 tph de carvão, onde 10% dessa alimentação corresponde a fração fina que alimenta o circuito de flotação. O material utilizado nesse estudo apresentou uma granulometria 96% menor do que 0,25 mm. Os reagentes utilizados nos ensaios de flotação foram betacol e óleo diesel como agentes hidrofobizantes e MIBC como espumante. O intervalo de concentrações de betacol na primeira fase de ensaios foi de 200 g/t a 500 g/t, e na segunda fase foi de 200 g/t a 500g/t de óleo diesel e manteve-se constante o MIBC em 300 g/t. Os resultados mostraram que é possível, a partir de uma alimentação com o teor de cinzas em torno de 22,84%, obter produtos com teores abaixo de 10% de cinzas, com uma recuperação mássica em torno de 50%. A recuperação de matéria carbonosa também foi avaliada e apresentou resultados positivos. Complementando esse estudo, foi avaliado o efeito da recuperação de H2O e foi observado que para as concentrações de betacol as recuperações variaram de 6 a 9%, e para óleo diesel mais MIBC foram de 4 a7%. / This study was done from a sample of coal mined at the Vale-Mozambique mine, located in Moatize district, Tete Province. The aim of this work is to analyze the reagent system in the flotation of coal fines belonging to the UCB layer. Among coal processing methods, flotation stands out as one of the most important for the concentration of this material, in particular in the treatment of fine particles. The total feed of the Vale-Mozambique processing plant is 8000 tph of coal, where 10% of this feed corresponds to the fine fraction that feeds the flotation circuit. The material used in this study had a particle size of 96% smaller than 0.25 mm. The reagents used in the flotation tests were betacol and diesel oil as hydrophobizing agents and MIBC as frother. The range of betacol concentrations in the first test phase was 200 g / t at 500 g / t, and in the second phase 200 g / t at 500 g / t of diesel oil and MIBC were kept constant at 300 g / t. The results showed that it is possible, from a feed with the ash content around 22.84%, to obtain products with levels below of 10% ash, with a mass recovery around 50%. The recovery of carbonaceous matter was also evaluated and presented positive results. Complementing this study, the effect of H2O recovery was evaluated and it was observed that for the concentrations of betacol the recoveries ranged from 6 to 9%, and for diesel oil plus MIBC were 4 to 7%.

Amostras de leite \'in natura\'coletados de diferentes latões foram analisadas por espectrofotometria de absorção atômica com forno de grafite, para determinação dos níveis residuais de cádmio, tendo sido selecionados latões com pontos de solda(L1), latões velhos(L2) e latões reestanhados(L3), perfazendo um total de 59 amostras, sendo o seguinte os valores médios encontrados: Latões com pontos de solda: 0,0169 ppm Latões velhos: 0,0168 ppm Latões reestanhados 0,0118 ppm Não foram encontradas diferenças significativas nos níveis residuais de cádmio considerando-se os diferentes tipos de latões, tendo-se efetuado o teste de Significância entre duas médias a um nível de garantia de 95 %. Os valores absolutos estiveram entre 0,0500 ppm e 0,0020 ppm de cádmio. Avaliaram-se os valores residuais de cádmio, considerando-se apenas a origem do leite, ou seja a propriedade rural, tendo-se observado valores médios variando de 0,0080 ppm a 0,0272 ppm. Foram encontradas diferenças significativas entre os níveis residuais de cádmio nas amostras de leite levando-se em conta a origem do produto. Coletaram-se amostras de leite de 05 animais diretamente na propriedade rural, e o valor médio encontrado foi de 0,01738 ppm, mais elevado do que a média encontrada nos diferentes latões. Pelos valores determinados por outros autores em diferentes países, quando comparados com os resultados da presente pesquisa, pode-se supor que os níveis aqui detectados, embora dentro dos padrões da legislação brasileira, podem estar elevados, colocando em risco a saúde de crianças e pessoas debilitadas, tendo em vista o potencial do metal pesado se acumular no organismo, causando-lhe danos irreversíveis. O autor sugere maiores pesquisas sobre os níveis residuais de metais pesados em órgãos de animais abatidos, utilizados na alimentação humana e na fabricação de rações animais. Sugere ainda pesquisas abrangentes nos adubos fosfóricos utilizados nas plantações e levantamentos epidemiológicos nas populações rurais que consomem produtos diretamente das propriedades onde ocorrem as contaminações. Não foram encontradas as fontes de contaminação do leite, porém vários autores asseveraram que pode estar ocorrendo uma contaminação natural de plantas e animais decorrentes do uso de produtos contaminados com metais pesados, podendo ainda ser uma contaminação casual e até do próprio solo, contaminado pelo cádmio. / A total of 64 samples of raw milk collected in a processing plant were analysed for the determination of cadmium levels, using the Atomic Absorption Spectrophotometry attached to a Carbon Rod atomizer.The cans used for milk transportation were selected as follow: soldered cans, older cans and tinned cans. The mean average of cadmium levels in milk sanples were: soldered cans- 0,0169 ppm, older cans- 0,0168 ppm tinned cans 0,0118 ppm There were no statistical differences amongst the cadmium levels in milk from different cans. The cadmium levels in milk were analysed to verify the statistical differences amongst the sites of production, and the mean values ranged from 0,0272 ppm to 0,0020 ppm. Statistical differences in cadmium levels related to the different sites of production were found. Samples of cows milk were collected and analysed for cadmium determination, and mean average level was 0,01738 ppm., higher tham the mean average levels from different cans. The mean cadmium values from this issue , and the values reported by other authors in papers ,allow us to say that probably the cadmium levels found in milk samples might be hight specially for children and older persons. These levels may be a Public Health hazard to those who consume products from animal sources The author suggests that more issues to determine the metal levels in animal organs consumed by the population and used for animal feedstuff should be made. In attempt to an epidemiological study in the population that uses milk and others products from farms, more studies should be made. Sources of milk contamination were not found, and authors claimmed that these metals are present in plants and soil with an unknown origin, probably due to environmental contamination.

Amostras de leite \'in natura\'coletados de diferentes latões foram analisadas por espectrofotometria de absorção atômica com forno de grafite, para determinação dos níveis residuais de cádmio, tendo sido selecionados latões com pontos de solda(L1), latões velhos(L2) e latões reestanhados(L3), perfazendo um total de 59 amostras, sendo o seguinte os valores médios encontrados: Latões com pontos de solda: 0,0169 ppm Latões velhos: 0,0168 ppm Latões reestanhados 0,0118 ppm Não foram encontradas diferenças significativas nos níveis residuais de cádmio considerando-se os diferentes tipos de latões, tendo-se efetuado o teste de Significância entre duas médias a um nível de garantia de 95 %. Os valores absolutos estiveram entre 0,0500 ppm e 0,0020 ppm de cádmio. Avaliaram-se os valores residuais de cádmio, considerando-se apenas a origem do leite, ou seja a propriedade rural, tendo-se observado valores médios variando de 0,0080 ppm a 0,0272 ppm. Foram encontradas diferenças significativas entre os níveis residuais de cádmio nas amostras de leite levando-se em conta a origem do produto. Coletaram-se amostras de leite de 05 animais diretamente na propriedade rural, e o valor médio encontrado foi de 0,01738 ppm, mais elevado do que a média encontrada nos diferentes latões. Pelos valores determinados por outros autores em diferentes países, quando comparados com os resultados da presente pesquisa, pode-se supor que os níveis aqui detectados, embora dentro dos padrões da legislação brasileira, podem estar elevados, colocando em risco a saúde de crianças e pessoas debilitadas, tendo em vista o potencial do metal pesado se acumular no organismo, causando-lhe danos irreversíveis. O autor sugere maiores pesquisas sobre os níveis residuais de metais pesados em órgãos de animais abatidos, utilizados na alimentação humana e na fabricação de rações animais. Sugere ainda pesquisas abrangentes nos adubos fosfóricos utilizados nas plantações e levantamentos epidemiológicos nas populações rurais que consomem produtos diretamente das propriedades onde ocorrem as contaminações. Não foram encontradas as fontes de contaminação do leite, porém vários autores asseveraram que pode estar ocorrendo uma contaminação natural de plantas e animais decorrentes do uso de produtos contaminados com metais pesados, podendo ainda ser uma contaminação casual e até do próprio solo, contaminado pelo cádmio. / A total of 64 samples of raw milk collected in a processing plant were analysed for the determination of cadmium levels, using the Atomic Absorption Spectrophotometry attached to a Carbon Rod atomizer.The cans used for milk transportation were selected as follow: soldered cans, older cans and tinned cans. The mean average of cadmium levels in milk sanples were: soldered cans- 0,0169 ppm, older cans- 0,0168 ppm tinned cans 0,0118 ppm There were no statistical differences amongst the cadmium levels in milk from different cans. The cadmium levels in milk were analysed to verify the statistical differences amongst the sites of production, and the mean values ranged from 0,0272 ppm to 0,0020 ppm. Statistical differences in cadmium levels related to the different sites of production were found. Samples of cows milk were collected and analysed for cadmium determination, and mean average level was 0,01738 ppm., higher tham the mean average levels from different cans. The mean cadmium values from this issue , and the values reported by other authors in papers ,allow us to say that probably the cadmium levels found in milk samples might be hight specially for children and older persons. These levels may be a Public Health hazard to those who consume products from animal sources The author suggests that more issues to determine the metal levels in animal organs consumed by the population and used for animal feedstuff should be made. In attempt to an epidemiological study in the population that uses milk and others products from farms, more studies should be made. Sources of milk contamination were not found, and authors claimmed that these metals are present in plants and soil with an unknown origin, probably due to environmental contamination.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2012-10-17T00:24:54Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T21:30:45Z : No. of bitstreams: 1 108848.pdf: 34179715 bytes, checksum: 1e310798bb8491603aca284a56af0fdb (MD5) / Estudo da influência do processo de fabricação de elementos de moagem em alta alumina sobre a microestrutura, buscando melhorar as propriedades finais do produto, como: aumento da densidade do produto sinterizado, aumento da microdureza e aumento da resistência ao desgaste abrasivo. O estudo envolveu a análise do efeito dos parâmetros de processo: distribuição granulométrica do material moído; pressão de compactação; temperatura de sinterização e ciclo de sinterização. Os Parâmetros de processo foram avaliados segundo as seguintes propriedades: densidade; microestrutura e fases presentes e microdureza. Os resultados mostraram que a taxa de aquecimento e o tempo de patamar isotérmico têm grande efeito sobre as propriedades dos elementos de moagem. Menor tempo de aquecimento e o tempo de patamar adequado permitiram a obtenção de uma microestrutura homogênea, sem segregação de fases e com alta resistência ao desgaste abrasivo.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química. / Made available in DSpace on 2012-10-23T06:38:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 248438.pdf: 2361647 bytes, checksum: 4f9dc6122e77f3fd7e137378a7bcd09c (MD5) / O minério de bauxita é um dos materiais mais utilizados na fabricação de refratários, sendo que esse possui um alto teor de alumínio e baixo teor de fundentes. Uma das principais impurezas presentes na bauxita é o ferro. O teor máximo deste elemento após o processo de calcinação não deve ultrapassar 2,5% em massa, pois a resistência do material a altas temperaturas é reduzida. O Brasil é um dos grandes produtores mundiais de bauxita refratária e Santa Catarina possui a 5ª maior reserva deste tipo de material no país. Este trabalho objetiva a caracterização físico-química e mineralógica da bauxita catarinense e o estudo da lixiviação ácida do ferro para a obtenção de um produto adequado para a fabricação de materiais refratários de alta qualidade. As técnicas utilizadas na caracterização do material "in natura" foram: fluorescência de raios X, difração de raios X, análise térmica diferencial e termogravimétrica, microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura e ensaios de queima. Essas técnicas provaram que a bauxita em seu estado natural é composta basicamente pelo mineral gibbsita, seguido de boehmita e semicristalitos de goethita. Após a calcinação, o material transforma-se em alfa alumina e mulita. Nos ensaios de dissolução do ferro foi utilizado ácido clorídrico como reagente e os parâmetros de processo avaliados foram: concentração de ácido, velocidade de agitação do meio reacional, tamanho de partículas de bauxita e temperatura de reação. Utilizando o modelo do núcleo não reagido verificou-se um controle cinético para as temperaturas de 60, 65 e 70°C e este controle passa a ser difusivo para temperaturas superiores, tornando a reação mais rápida. Após 90 minutos de reação na concentração 5M de HCl e temperatura de 80°C, foi atingida uma dissolução de ferro superior a 90%, deixando o teor de Fe2O3 em torno de 0,5%. Os teores de Fe2O3 e Al2O3 alcançados após a calcinação foram 2,13% e 89,14% respectivamente. O material obtido é composto por alfa alumina e mulita de alta pureza, comprovando a eficiência do beneficiamento químico seguido de calcinação. Além disso, dados econômicos mostraram que é viável processar bauxita bruta para a obtenção de um material refratário de alta qualidade.

Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, da Universidade do Extremo Sul Catarinense - UNESC, como requisito para a obtenção do título de Mestre em Ciência e Engenharia de Materiais. / Células solares são dispositivos que convertem energia solar em elétrica por intermédio do efeito fotovoltaico, observado em semicondutores como a pirita (FeS2). Por seu band gap de 0,95 eV e sua coloração escura, que favorece a absorção de luz, esse mineral desperta o interesse de pesquisadores que buscam materiais semicondutores alternativos ao silício. Apesar de seu potencial como matéria-prima para diferentes segmentos da indústria, quando a pirita provém da mineração do carvão, é tratada como rejeito e sua disposição culmina em problemas ambientais para as regiões carboníferas. Diante desses fatos, elevar o grau de pureza do rejeito piritoso, objetivo deste trabalho, aumentando seu teor de dissulfeto de ferro, fortalece a possibilidade de transformá-lo em subproduto de maior valor agregado, inclusive para o setor de dispositivos fotovoltaicos. Considerando as análises das impurezas presentes na pirita da região sul catarinense, sugeriu-se uma rota de beneficiamento baseada em separação por densidade em bromofórmio e lixiviações sucessivas em água e solução de solvente orgânico. Aplicaram-se metodologias estatísticas para definição dos parâmetros de lixiviação e a eficiência do processo foi avaliada e comprovada por fluorescência de raios X (FRX), análise elementar (CHNS/O), difratometria de raios X (DRX) e espectrometria de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR). Suas propriedades elétricas classificam as piritas in natura e concentrada como semicondutoras. O beneficiamento extraiu impurezas como calcita, quartzo, presente na fração argilosa e arenosa, e sulfato ferroso, elevando a condutividade do rejeito em aproximadamente uma ordem de grandeza. As metodologias propostas não removeram óxidos de ferro, que contribuíram para o band gap de 1,7 eV, dentro da faixa considerada ideal para células solares.

O presente estudo visa determinar as principais características tecnológicas das camadas de carvão não mineradas (camadas superiores e inferiores) da Jazida de Candiota para estudos futuros de beneficiamento gravimétrico, visando o uso energético. Tais camadas (S2, S3, S4, S5, S6, S8, S9, BL, I1, I2, I3, I4 e I5) correspondem a um grande percentual de carvão que não é minerado na jazida e ainda não haviam sido completamente caracterizadas para tal uso. Essa jazida está localizada no estado do Rio Grande do Sul e representa a maior reserva brasileira de carvão. A empresa Companhia Riograndense de Mineração – CRM possui os direitos de exploração e mineração de parte desta jazida e para esse estudo, forneceu amostras de tais camadas extraídas de furos de sondagem (testemunhos). De acordo com a proposta de trabalho, foi avaliada a distribuição granulométrica destes carvões, além das análises imediata, elementar e densimétrica. Ainda, a fim de avaliar um possível beneficiamento gravimétrico, foram elaboradas suas curvas de lavabilidade. Tais curvas forneceram informações determinantes para este beneficiamento. Os principais resultados mostram que as camadas BL, I3 e I4, em seu estado bruto, atendem aos requisitos máximos dos teores de cinzas (53%) e de enxofre total (2%) exigidos pela usina termelétrica Presidente Médici. Ainda, as camadas S2, S6 e I5 apresentam teor de cinzas abaixo de 53%, apesar de teor de enxofre total acima de 2%. Estas camadas demonstram, aparentemente, uma melhor qualidade em relação às demais camadas analisadas. Para as camadas com teores de cinzas e enxofre total acima do exigido pela termelétrica, o seu uso poderia ser viabilizado por beneficiamento gravimétrico. No entanto, o desempenho de tal beneficiamento dependerá principalmente do valor de NGM e da densidade de corte de cada camada. Além disso, tal estudo mostra altas recuperações mássicas teóricas destas camadas em todas as faixas granulométricas determinadas e com baixos valores de enxofre total em qualquer corte densimétrico. No entanto, para isso, as frações mais densas não seriam consideradas. Assim, os resultados destes estudos mostram que as camadas não mineradas de Candiota apresentam potencial para o uso energético. Desta forma, é interessante para a empresa estudar com mais detalhamento a viabilidade econômica de um futuro processo de beneficiamento, possibilitando uma melhoria na qualidade do produto final e um maior aproveitamento das reservas de carvão. / The present study has the objective of determining the main technological characteristics of coal seams (upper and lower seams) in Candiota Coalfield, for future gravimetric beneficiation studies, aiming at power consumption purposes. These seams (S2, S3, S4, S5, S6, S8, S9, BL, I1, I2, I3, I4 e I5) correspond to a great percentage of the coal reserve that are not mined and have as yet not been characterized for such purposes. This Coalfield is located in the state of Rio Grande do Sul and represents the largest coal reserve in Brazil. Companhia Riograndense de Mineração (CRM) holds the right of exploration and mining in part of this coalfield, and provided samples collected from boreholes (testimonies). According to the aim proposed here, besides proximate, elementary and densimetric analyses, the densimetric distribution of the coal was evaluated as well. In order to evaluate a possible gravimetric beneficiation, washability curves were performed. Such curves provide very important information for the coal beneficiation. The main results show that the seams of the raw coal, such as: BL, I3 and I4 correspond to the maximum requirements of ash (53%) and total sulfur contents (2%) of the Presidente Médici Thermoelectric Power Plant. The seams S2, S6 and I5 show the ash content under 53%, in spite of the high total sulfur content being over 2%. Apparently, such seams show a better quality in relation to the other seams analyzed. For the seams with ash and total sulfur contents higher than those required by the thermal electric power plant, its employment could be viable for gravimetric beneficiation. However, the performance of such beneficiation mainly depends on both the NGM value and separation density of each seam. Furthermore, the present study shows high theoretical mass yield of theses seams, in all determined grain size intervals, with low values of total sulfur in any separation density. However, the densest fractions were not taken into consideration. Thus, the results show that coal seams not mined in the Candiota Coalfield have a potential for power consumption purposes. Then, it could be advantageous to the Company a detailed study on the economic viability of a future beneficiation process, which would not only improve the quality of the final product, but also provide a better use of the coal reserves.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-03-13T13:17:18Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1871570 bytes, checksum: 7a284cf03348bc6a4c206dfdd30907c6 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-13T13:17:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1871570 bytes, checksum: 7a284cf03348bc6a4c206dfdd30907c6 (MD5) Previous issue date: 2013-08-16 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / A flotação é responsável por uma significativa parcela na economia do Brasil. Todas as instalações brasileiras que usam a flotação de minério de ferro utilizam o amido como depressor. Há vários outros polímeros sintéticos e naturais que estão sendo estudados e empregados com sucesso na flotação de outros bens minerais. O objetivo deste trabalho é estudar a possibilidade de concentração do minério de ferro de uma mina situada em Minas Gerais, considerada de baixo teor de ferro utilizando um biopolímero do bagaço de cana (XMC) como alternativa de depressor do ferro em substituição do amido. O amido está na cadeia alimentar humana e de animais e é utilizado industrialmente para muitos outros fins há milênios, sendo extraído comercialmente de várias fontes: milho; mandioca; trigo, batata e arroz, entre as mais comuns. O foco deste trabalho foi voltado para a substituição do amido no processo de flotação catiônica reversa do minério de ferro itabirítico. A flotação catiônica reversa é definida como uma tecnologia mineral para designar o processo de separação de um dos constituintes do minério dos restantes, fazendo com que o constituinte indesejado flutue acima da superfície da polpa, que é formada pela ganga (minerais indesejados) e água. Assim, para este trabalho, foi realizada revisão da literatura sobre minério de ferro, flotação e os reagentes utilizados para a indústria mineral e foi avaliado um depressor alternativo, classificado como XMC. Testes de flotação em bancada indicaram que o pH 10,5 foi o que apresentou melhor performance e que a XMC foi mais seletiva que o amido. Obteve-se resultados semelhantes quando se utilizou a dosagem de 1500g/t havendo uma redução de consumo de amina para a flotação, esta redução é na faixa de 70%. Assim, a substituição do amido pela XMC se torna uma alternativa atraente, pois além de apresentar maior grau de sustentabilidade e redução do uso de aminas, irá retirar o amido do processo industrial; preservando-o para a cadeia alimentar humana e animal. / Flotation is responsible for a significant portion of the economy of Brazil. All Brazilian facilities that use flotation of iron ore using starch as the depressor. There are several other synthetic and natural polymers that have been studied and successfully employed in the flotation of other minerals. The objective of this work is to study the possibility of concentrating iron ore from a mine located in Minas Gerais, considered low iron content using a biopolymer from sugar cane bagasse (XMC) as an alternative depressant iron instead of starch. Starch is the food chain and animal and is used industrially for many other purposes for millennia, being extracted commercially from several sources: corn, cassava, wheat, potatoes and rice, among the most common. The focus of this work was focused on the replacement of starch in the process of reverse cationic flotation iron ore itabiritic. The reverse cationic flotation technology is defined as a mineral separation process designate one of the remaining constituents of the ore, causing unwanted constituent float above the surface of the pulp, which is formed by gangue (unwanted minerals) and water. Thus, for this work, we reviewed the literature on iron ore, flotation and reagents used for the mining industry and a depressant alternative was evaluated, classified as XMC. Bench scale flotation tests indicated that the pH 10.5 showed the best performance and that the XMC was more selective than starch. Similar results were obtained when using the dosing 1500g / t with a reduction in the consumption of amine flotation, the reduction is in the range of 70%. Thus, the replacement of starch by XMC becomes an attractive alternative, as well as the higher degree of sustainability and reducing the use of amines, will remove the starch manufacturing process, preserving it for the food and feed chain.