Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-06-23T12:09:34Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1479940 bytes, checksum: 83c5aefe33ff4bf17316f44c4c4702c8 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-23T12:09:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1479940 bytes, checksum: 83c5aefe33ff4bf17316f44c4c4702c8 (MD5) Previous issue date: 2003-07-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Localizado na porção centro-oeste do Estado de Minas Gerais, o Quadrilátero Ferrífero é uma conhecida província aurífera e ferrífera. Os solos desta região são diversificados quanto a sua classificação e compreendem Cambissolos, Latossolos e Neossolos Litólicos, entre outros. Apesar da importância geológica da região, são ainda escassos os estudos mais pormenorizados a respeito das características desses solos. O presente trabalho teve como objetivos caracterizar solos desenvolvidos a partir ou com influência de itabiritos no Quadrilátero Ferrífero, com o propósito de se conhecer mais sobre suas características físicas, químicas e mineralógicas. Foi também finalidade desse estudo, o melhor entendimento da gênese desses solos e a busca de atributos diagnósticos que permitissem um melhor refinamento taxonômico dentro do Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (SiBCS). Para tanto, foram selecionados cinco Latossolos Vermelhos perférricos, um Latossolo Vermelho férrico e um Neossolo Litólico todos derivados, ou com influência de rochas itabiríticas. Foram incluídas amostras de mais três Latossolos Vermelhos perférricos, com algumas características físicas, químicas e mineralógicas conhecidas, para fins de comparação. Pelos resultados observa-se que os solos apresentam valores de densidade de partícula elevada e estrutura forte muito pequena granular, fatores que parecem contribuir para a subestimação dos teores de argila, resultando em relação silte/argila maior do que aquela proposta pelo SiBCS para a classe dos Latossolos. Os solos são ácidos, distróficos e, em geral, apresentam caráter ácrico. Os baixos valores de saturação e soma de bases, CTC total e efetiva juntamente com os baixos teores de P disponível indicam a restrição agrícola que esses solos apresentam. A variação dos teores de silício, ferro, alumínio e titânio pelo ataque sulfúrico apontam para a diferenciação das rochas itabiríticas ou, ainda, uma provável mistura com rochas filíticas da região. As relações Ki e Kr são muito baixas, devido aos baixos teores de SiO 2 do material de origem. A relação Fe 2 O 3 /TiO 2 não se mostrou ideal para diferenciação de outros Latossolos férricos e perférricos, como aqueles derivados de basalto e de tufito. A grande variação no teor de elementos traços dos solos também indicam diversidade na composição química do itabirito. A relação Fe oxalato /Fe ditionito indica predomínio de óxidos de ferro de maior cristalinidade. Na fração argila predomina hematita, goethita e gibbsita. Na fração silte predomina hematita, goethita, gibbsita e quartzo e na fração areia, hematita e quartzo. De acordo com a cor e a relação Hm/Hm+Gt os solos podem ser enquadrados na classe de solos vermelhos. A magnetização dos solos estudados apresentou grande variação nas frações TFSA, areia, silte e argila. A fração areia é a que apresentou maior magnetização, em razão da presença das minerais ferrimagnéticos. / The Quadrilatero Ferrifero is located on the mid-west part of Minas Gerais state, and it is known for being a gold and iron-wining province. The soils of this area are diverse in their classification and they comprehend Cambisol, Latosol and Litholic Neosol among others. Despite of the geological importance of this area, there are few detailed studies about their soils characteristics. The objectives of this work were to characterize the soils developed from itabirite, in the Quadrilatero Ferrifero, focusing for their physical, chemical and mineralogical characteristics. Also the study aimed a best understanding of their genesis and to find diagnostic attributes to improve the taxonomy of the Brazilian System of Soil Classification (SiBCS). Five Red Latosols, one Red Ferriferous Latosol and one Litholic Neosol were selected for this study. Three more samples of Perferric Red Latosol were included, with known physical and mineralogical characteristics, for comparison purposes. Form the results, it can be seen that the soils showed high particle density, strong very small granular structure and a silt/clay ratio higher than that proposed by the SiBCS for the Latossols class. Also, the soils are acid, dystrophic and present acric character. Low sum of base and saturation, total and effective CTC and available P showed how poor these soils are for agriculture. The variation on iron, aluminum and titanium contents from sulfuric acid attack points to the xdifferentiation of the itabiritic rocks, or even the probable mixture with the filitic rocks of the area. The Ki and Kr ratios were very low due to the low SiO 2 content of the parent material. The Fe 2 O 3 /TiO 2 ratio showed not to be a good parameter to differentiate these soils from other ferriferous and perferric soils as from basalt and tuffite. The great variation of the trace elements content in these soils indicates the diversity of the chemical composition of the itabirites. The Feo/Fed ratio indicates dominance of iron oxides of higher crystalinity. Hematite, goethite, maghemite, quartz, gibbsite and kaolinite, as well as lower amounts of anatase, rutile, ilmenite and mica dominated soils mineralogical composition. The clay fraction contains mainly hematite, goethite and gibbsite, whereas the silt fraction contains also significant proportions of quartz. The sand fraction has dominantly hematite and quartz. According to the color and the Hm/Hm+Gt ratio, these soils can be classified as red soils. Magnetization of the studied soils present great variation on the whole soil, sand, silt and clay fractions. The sand fraction was the one that more contributed to soil magnetization, possible due to ferromagnetic minerals presence.

Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mineral. Departamento de Engenharia de Minas. Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2015-04-24T19:21:07Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_AvaliaçãoDisposiçãoMoinhos.pdf: 1850230 bytes, checksum: 24ab516ec0ccf3b725451debaeab13ce (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2015-04-29T17:42:58Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_AvaliaçãoDisposiçãoMoinhos.pdf: 1850230 bytes, checksum: 24ab516ec0ccf3b725451debaeab13ce (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-29T17:42:58Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_AvaliaçãoDisposiçãoMoinhos.pdf: 1850230 bytes, checksum: 24ab516ec0ccf3b725451debaeab13ce (MD5) Previous issue date: 2015 / A necessidade de liberação do mineral minério para concentração fez da moagem operação unitária fundamental para produção de concentrados a partir de minérios de baixos teores. Esse estudo teve como objetivo avaliar e comparar dois circuitos de moagem em uma usina de minério de ferro com capacidade de produção de 12Mta de pellet feed para redução direta, a partir de ROM composto basicamente por Itabirito Compacto. Foram avaliados os dois circuitos de moagem instalados na usina industrial, um circuito de moagem com dois moinhos dispostos em série, o primeiro moinho operando em circuito aberto e o segundo em circuito fechado reverso. O segundo circuito analisado foi com a operação dos dois moinhos em paralelo, ambos em circuito fechado direto. A primeira etapa do trabalho foi caracterização do minério ao longo da mina. A segunda etapa foi avaliação da operação atual através de dados industriais, balanço de massa e simulação buscando maximização de taxa horária de alimentação com a manutenção do P80 em 0,106mm. Foram coletados dados da operação durante 30 dias e foi realizado amostragem do circuito industrial de moagem. A simulação foi realizada utilizando o JKSimMet 6.0.1, após o fechamento do balanço de massa e calibração dos modelos. Foi utilizado o modelo do Misturador Perfeito para a simulação dos moinhos e Nageswarao para hidrociclones. A análise mineralógica mostrou que a jazida é composta por 55,5% de hematitas compactas, 25,4% de quartzo livre e 15,4% de quartzo misto. Em menores quantidades estão presentes goethita e goethita terrosa. O quartzo misto está presente em todas as frações granulométricas. O consumo energético médio da jazida estimado por ensaios de WI foi de 7,80kWh/t. O teste industrial mostrou que o circuito em paralelo gerou 25% a menos de lama e teve taxa horária de alimentação da flotação 2,8% maior do que o circuito em série. Nenhum circuito gerou menor quantidade de partículas maiores que 0,15mm. Além disso o circuito em paralelo proporcionou 8,3% de redução no consumo de energia, por operar com uma bateria de hidrociclones a menos do que o circuito em série. A simulação indica possibilidade de aumento da taxa alimentada com ajuste de % de sólidos, diâmetro de apex e vortex e redução do diâmetro dos corpos moedores. ________________________________________________________________________ / ABSTRACT: For being concentrated, the valuables minerals must be liberated from non valuables minerals. For this reason, grinding becomes one of the most important unitary operations, mainly for producing concentrate from low grade ores. The main objective of this study was to evaluate and compare two grinding circuits in an iron ore pellet plant with plant capacity of 12Mtpy of pellet feed for direct reduction, from a ROM mainly composed by compact itabirite. Two grinding circuits installed in one industrial plant were considered: one grinding circuit where there are two grinding mills installed in series, one operating in open circuit, and the second one in reverse closed circuit. The second circuit was considering two grinding mills operating in parallel, both in direct closed circuit. The first step of the study was the ore characterization through the mine. The Second step was to evaluate the current operation through industrial data, mass balance and simulation, seeking maximization of the throughput with P80 of 0.106mm. Operation data were collected during 30 days and a sampling campaign was done in the industrial grinding circuit. The simulation was done using JKSimMet 6.0.1, after the mass balance and models calibration. The Perfect Mixer Model was considered for simulating the mills and Nageswarao for hydrocyclones. The mineralogical analysis showed that the deposit consists of 55.5% of compact hematite, 25.4% of free quartz and 15.4% none liberated quartz. Goethite and earthy goethite are also considered in small portions. The none liberated quartz is present in all size fractions. The energy consumption estimated by WI tests was 7.80kWh/t. The Current operation evaluation showed that parallel circuit produced 25% less slimes than the parallel circuit and had 2.8% more throughput in the flotation feed. No circuit provided less amount of coarser particles (>0,15mm). The parallel circuit also saved 8.3% of energy by not using one hidrocyclone battery. The simulation indicates possible gain of throughput by adjusting the % of solids, apex and vortex diameter and reduction of the grinding media.

Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mineral. Departamento de Engenharia de Minas. Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2015-04-06T17:41:40Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_ConcentraçãoItabiritoSilicoso.pdf: 946932 bytes, checksum: 25a7c9057b358584c7b6613695d2833f (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2015-04-07T20:45:27Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_ConcentraçãoItabiritoSilicoso.pdf: 946932 bytes, checksum: 25a7c9057b358584c7b6613695d2833f (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-07T20:45:27Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_ConcentraçãoItabiritoSilicoso.pdf: 946932 bytes, checksum: 25a7c9057b358584c7b6613695d2833f (MD5) Previous issue date: 2013 / O objetivo do trabalho foi o estudo de rotas de processo para o possível aproveitamento econômico do itabirito pobre brando, hoje considerado estéril na Mina Casa de Pedra, visando à produção de um pellet feed dentro das especificações químicas para a indústria siderúrgica. Inicialmente foi realizada a caracterização tecnológica das amostras a fim de obter a distribuição granulométrica, mineralogia e composição química. Os resultados desta etapa mostraram que a ocorrência,apesar de se tratar de um ROM, possui parcela significativa de passante em 150 μm, 43%, e 11 % abaixo e 10 μm, o que o caracteriza como brando. A análise química mostrou que a amostra possui 55,07% Fe, 16,68% SiO2, 1,85% Al2O3, 0,64% Mn, 0,046% P e 1,75% PPC. A difração de raios-x da amostra global identificou os minerais: hematita, quartzo, gibbsita, caulinita e goethita. Foramestudadas em escala de bancada quatro rotas de processo. A primeira, uma rota convencional, clássica para a produção de pellet feed, compreendendo as etapas de moagem, deslamagem e flotação catiônica com amostra global, objetivando a produção de um concentrado comercial. Já a segunda, é uma rota alternativaque tem como base a rota 01, porém, adicionando a etapa de concentração magnética de alta intensidade para recuperar o rejeito da flotação a fim de reduzir os teores de Fe dos rejeitos finais na planta, proporcionando assimo aumentoda produção e da recuperação mássica/metalúrgica.A terceirarota compreende as etapas de moagem, deslamagem com auxilio de hidróxido de sódio e flotação reversa com as frações i ( > 44μm) e ii (< 44μm). Por fim a quarta rota que tem como base parte da rota 03, porém a fraçãoii por concentração magnética de alta intensidade. As principais variáveis dos ensaios, tanto globais quanto fracionados, foram: dosagens de depressor, coletor e dispersantena flotação ecampo magnético na concentração magnética. A partir de todas asanálises pode-se concluir que o melhor resultado, considerando apenas etapa rougher, foi alcançado a partir da rota 01 com produção de um concentrado com 68,18% Fe e 1,60% SiO2, 74,2% de recuperação mássica e 87,7% de recuperação metalúrgica. ___________________________________________________________________________ / ABSTRACT: The objective of this work was the study of process routes for possible concentration of the ItabiritoPobre Brando today considered waste in Mina Casa de Pedra, aimed at producing a pellet feed into the chemical specifications for the steel industry. Initially technological characterization of the samples was performed to obtain the particle size distribution, mineralogy and chemical composition. The results of this phase showed that the sample although it is a ROM, a significant portion has a through at 150 μm 43 % and 11 % below and 10 μm, which is characterized as mild. Chemical analysis showed that the sample had 55.07 % Fe, 16.68% SiO2, 1.85% Al2O3, 0.64 % Mn, 0.046 % P and 1.75% PPC. The X - ray diffraction of the bulk sample identified minerals: hematite, quartz, gibbsite, kaolinite and goethite. Bench scale, were studied four process routes. The first, a conventional, classic route for the production of pellet feed, comprising the steps of grinding,desliming and cationic flotation with bulk sample, aiming at the production of a commercial concentrate . The second is that an alternative route is based on the route 01, but adding the step of high intensity magnetic concentration to recover the flotation tailings to reduce the Fe in the final plant waste, thus providing increased production and mass / metallurgical recovery . The third route comprises the steps of grinding, desliming with the aid of sodium hydroxide and reverse flotation with fractions I ( > 44μm ) and ii ( < 44μm ) . Already the fourth route that is based on part of Route 03, but the fraction fraction ii magnetic concentration of high intensity.The main variables of both global and fractionated trials included doses of depressant, dispersant and collector in flotation and magnetic field in the magnetic concentration. From all analyzes it can be concluded that the best results, considering only rougher stage was reached from the route 01 to produce a concentrate with 68.18% Fe and 1.60% SiO2, 74.2% of mass recovery and 87.7 % metallurgical recovery.

Orientadores: Roberto Perez Xavier, Fernando Roberto Mendes Pires / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias / Made available in DSpace on 2018-07-22T00:04:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cabral_AlexandreRaphael_M.pdf: 5618814 bytes, checksum: e38b7c5defa54769441279737156ccb5 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: A mina de Gongo Soco tomou-se célebre por volta de 1830 pelo seu minério aurífero de alto teor. Em 30 anos (1826-1856) a companhia inglesa Imperial Brazilian Mining Association produziu 12.887 kg de ouro. Apesar da importância econômica e histórica da mina de Gongo Soco, a gênese de seu minério é ainda pouco conhecida devido, em parte, à inacessibilidade aos antigos trabalhos mineiros subterrâneos. O presente estudo tem contemplado os corpos auríferos recentemente expostos pela lavra de minério de ferro na mina de ferro de Gongo Soco. O empreendimento inglês lavrou estreitos leitos auríferos entremeados concordantemente ao minério de ferro brando de alto teor da formação ferrífera Itabira (FFl), paleoproterozóica, do Quadrilátero Ferrífero (QF), Minas Gerais, Brasil. Os corpos auríferos, conhecidos como jacutinga, eram compostos de hematita especular, talco, caulinita e óxido de manganês, e caracterizava-se pela ausência de minerais sulfurados. A disposição linear dos corpos de minério na direção leste é atribuído à lineação de estiramento com caimento para leste. O ouro tipicamente ocorre como partículas livres ou como inclusões em hematita especular, pirolusita ou goethita. Dois estágios de mineralização aurífera hidrotermal são propostos: (i) um estágio inicial sincrônico à formação da hematita especular e talco e (ü) uma deposição em baixa temperatura, com goethita e pirolusita. Atribui-se a processos supergênicos o enriquecimento final em ouro. A morfologia dos grãos de ouro varia desde formas prolatas e encurvadas àquelas arredondadas e facetadas. Análises por microssonda eletrônica de grãos de ouro têm confirmado existência de paládio, ainda que em quantidades menores que aquelas reportadas na literatura do século XIX. A prata excede o conteúdo de paládio em até cinco vezes. Uma intrigante película negra de paládio e ferro ao redor de grão de ouro é digno de menção. Um ambiente hidrotermal oxidante e ácido é assumido com base na existência de hematita especular e caulinita. Nestas condições (tampão hematita-magnetita) espera-se que o ouro seja transportado como complexos clorados. Um mecanismo de deposição eficiente se processa quando tal fluido reage com magnetita e promove sua oxidação para hematita, precipitando ouro de sua forma aquosa. A interface entre a capa de hematita dura impermeável e a lapa de itabirito silicoso seria um sítio adequado à passagem de fluido e à reações de precipitação. Este cenário coincide com o metamorfismo ácido e oxidante da FFI em sua zona da cummingtonita. A medida que a temperatura decresce, a fugacidade de oxigênio aumenta suficientemente para precipitar óxido/hidróxido de manganês e goethita juntamente com ouro. Este estágio tardio de mineralização aurífera, em que o ouro é solúvel como complexo clorado, é considerada uma remobilização do estágio inicial, de temperatura mais elevada. Alguns dados de homogeneização de inclusões fluidas em tomo de 130°C estão compatíveis com a assembléia goethita-pirolusita; salinidades variam de 8,0 até 17,5 % equivalente de NaCl. Desde há muito sabe-se que a FFI contém pequenas quantidades de ouro. Assim como as porções manganesíferas da FFI, o ouro é supostamente um componente singenético que poderia ter sido primariamente concentrado. Metamorfismo e lixiviação hidrotermal da FFI mobilizaram o ouro, que foi posteriormente depositado nas proximidades da rocha fonte sedimentar enriquecida em ouro. Esta hipótese é tomada em preferência à lixiviação hidrotermal das rochas verdes arqueanas do Supergrupo Rio da Velhas (SGRV). A inexistência de mineralização paladiada no SGRV constitui evidência de que o paládio é um elemento particular a FFI O paládio é tentativamente correlacionado às porções singenéticas ricas em manganês da FFI / Abstract: The Gongo Soco gold mine became famous around 1830 for its astonishing high grade gold ore. fu 30 years (1826-1856) the English company "Imperial Brazilian Mining Association" produced 12.887 kg of gold. . In spite of the economic and historical importance of the Gongo Soco mine its ore genesis is still poorly understood in part due to inaccessibility to the ancient underground workings. This study has aimed at the recently exposed auriferous bodies by iron ore mining at the Gongo Soco iron mine. The English enterprise wrought thin auriferous layers intermingled conformably to the adjoining soft high-grade haematite ore of the Lower Proterozoic Itabira iron formation (IIF) of the Quadrilátero Ferrífero (QF), Minas Gerais, Brazil. These bunches, known as jacutinga, were composed by specular haematite, talc, kaolinite and manganese oxide and characterized by absence of sulphide mineraIs. The linear disposition of the ore bodies towards east is assigned to the eastward dipping stretching lineation. Gold occurs typically as free particles or as inclusions within specular haematite, pyrolusite or goethite. Two stages of hydrothermal gold mineralization are envisaged: (i) an early stage synchronous with specular haematite and talc formation and (ii) a low temperature deposition together with goethite and pyrolusite. The impressive old descriptions of gold prills reaching few pounds seem to be related to mobility and enrichment in supergene environrnent as they were usually found near surface. Gold grain morphology varies from prolate and bent to rounded and faced forms. The prolate ones have been considered to be in response to stretching. Microprobe analyses of gold grains have confirmed the existence of palladium although in less quantities than those reported in the nineteenth century literature. Silver exceeds palladium contents up to five times. An intriguing dark palladium and iron-rich coating around gold grain is worthy of note. A highly oxidizing and acidic environment is assured upon the basis of the existence of specular haematite and kaolinite. Under these conditions (haematite-magnetite buffer) gold is expected to be transported as chloro complexes. An efficient depositing mechanism is achieved by reacting such a fluid with magnetite promoting its oxidation to haematite and precipitating gold species. The interface between impermeable hard haematite hanging-wall and cherty itabirite footwall would be a suitable path way to allow fluid flow and precipitation reactions. This scenario is congruous with the acidic and oxidizing metamorphism of the IIF in its cummingtonite zone. As temperature decreases, oxygen gets high enough to account for precipitation of manganese oxidelhydroxide and goethite along with gold. This later stage of gold mineralization, wherein gold is soluble as chloro complexes, is considered a remobilization of the higher temperature stage. Some fluid inclusion homogenization data near 130°C are compatible with the goethite-pyrolusite assemblage; salinities range from 8,0 to 17,5 % NaCI equivalent. It has long been known that the IIF contains small amounts of gold. Like the manganese-bearing portions of the IIF, gold is supposed to be a syngenetic component that could have been primarily concentrated elsewhere. Metamorphism and hydrothermal leaching of the IIF mobilized gold that was deposited in the proximity to the source sedimentary-enriched stratum. This hypothesis is taken in preference to the hydrothermalleaching of the Archaean greenstone rocks of the Rio das Velhas Supergroup (RVS). The inexistence of palladium mineralization in the RVS supports evidence that palladium is an element particular to the IIF. Palladium is tentatively correlated with the syngenetic manganese-rich portions of the IIF / Mestrado / Metalogenese / Mestre em Geociências