Ingeniero Civil de Minas / El análisis y modelación de precios de metales es esencial para tomar y ejecutar decisiones de inversión en todos los campos de la actividad minera: exploración, evaluación de recursos, planificación minera, proyectos de expansión, entre otros. Los modelos predictivos de precios han adquirido relevancia con la irrupción de la computación y los métodos matemáticos. Ellos han evolucionado al punto que ha sido posible pronosticar escenarios futuros del precio de los commodities metálicos. Sin embargo, la predicción siempre tiene asociada incertidumbre. Por otra parte, el dinamismo del mercado global hace difícil establecer supuestos que sean prolongados en el tiempo, lo que obliga a los economistas de minerales a reevaluar sus modelos constantemente. Este trabajo utiliza la herramienta PVAR para estudiar el dinamismo del precio de seis metales que se tranzan en la Bolsa de Metales de Londres: aluminio, cobre, estaño, plomo, níquel y cinc. Esto, con el fin de analizar las interrelaciones entre el precio de metales y un conjunto de variables macroeconómicas que inciden sobre ellos: consumo y producción de metales, precios del petróleo, tipo de cambio del dólar, S&P500 y PIB. También se estudia las relaciones de causalidad existentes entre todas las variables mencionadas. Se consideran diferentes combinaciones de las variables abordadas en tres casos, donde el consumo y el precio de metales siempre están presentes. El primer caso incorpora la producción de metales, el segundo estudia la combinación del tipo de cambio del dólar y el precio del petróleo. El último analiza la combinación del índice S&P500 y el precio del petróleo. En cada caso se estudia el consumo en dos partes: consumo de China y consumo mundial. De los resultados, se determina que un alza del consumo de China es comparable a un aumento del consumo mundial. Se logra explicar la cantidad de tiempo que perdura el alza del precio frentes a los aumentos del consumo. En el modelo que añade la producción, se logra satisfactoriamente cuantificar la duración de la baja de precios por un aumento de la producción. Del mismo modo, se encuentran relaciones interesantes entre el precio de metales, precio del petróleo, consumos y producción de metales.

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Memoria para optar al título profesional de Químico / Se estudió la remoción de los metales Zn(II) y Cu(II), desde soluciones acuosas que simulan una solución residual ácida de mina, mediante la metodología de adsorción en microcápsulas (MC) poliméricas que contienen extractantes orgánicos no-específicos. El proceso se realizó en reactores del tipo columnas continuas de lecho fijo empacadas con MC, las cuales contenían diferentes extractantes según el metal a remover. Las microcápsulas se sintetizaron mediante una polimerización radicalaria en suspensión empleando dos matrices, una con los monómeros estireno y el entrecruzante divinilbenceno y la otra con los monómeros estireno y etilenglicol-dimeta-acrilato. El extractante PC-88A (un ácido alquilfosfónico) fue encapsulado in situ durante la síntesis de las MC, en cambio el compuesto LIX 860 N-IC (una hidroxioxima) fue encapsulado mediante un proceso de impregnación posterior a la preparación de la matriz polimérica. Las microcápsulas fueron caracterizadas físicamente mediante microscopía electrónica de barrido, análisis de porosimetría y tamaño de partícula. Las microcápsulas resultaron ser de forma esférica, muy porosas y de superficie rugosa, todas características que benefician el proceso de adsorción del ion metálico en ellas. Complementariamente se determinó en ellas el contenido de extractante retenido en la matriz porosa de la microcápsula, mediante titulación potenciométrica, en el caso del extractante fosforado y mediante balance de masa a partir del proceso de impregnación en el caso de la oxima. Posteriormente se procedió a realizar experimentos de remoción de los iones Zn(II) y Cu(II) mediante adsorción en las columnas continuas empacadas con las microcápsulas. Se concluye que el uso de columnas de mayor altura que contienen una mayor cantidad de microcápsulas y el hacer circular la solución acuosa contenedora de los iones metálicos contaminantes a una menor velocidad de flujo, permiten alcanzar grados mayores de adsorción, al favorecer el tiempo de residencia de la solución en la columna y al aumentar los sitios activos para la adsorción. Los resultados experimentales fueron interpretados mediante tres modelos teóricos de adsorción, el de Thomas, el de Yoon-Nelson y el de Dosis-Respuesta Modificado. De ellos, fue este último el que mejor ajustó los valores experimentales observados / It was studied the removal of Zn(II) and Cu(II) from aqueous solutions that simulate an acid mine wastewater, by adsorption onto polymeric microcapsules (MC) that contain non-specific extractants. The process was conducted using fix-bed continuous columns packed with MC containing different extractants depending on the metal to remove. The microcapsules were synthesised by a radicalary polymerisation suspension method using two matrices: one from styrene and divinylbenzene as cross-linking agent, and the other one using styrene and ethylenglycol-dimeta-acrylate. The alkylphosphonic extractant PC-88A was encapsulated in situ during the synthesis of the MC, meanwhile the extractant LIX 860 N-IC (a hydroxioxime) was immobilised afterwards the synthesis of the polymeric matrix by an impregnation method. Microcapsules were physically characterised by means of SEM analysis, porosimetry determinations and particle size measurements. Microcapsules are spherical, highly porous presenting a rough surface, which enhance the metal sorption process. It was also determined the content of extractant in the polymeric matrices by potentiometric titration (for the phosphonic compound) and by mass balance for the chelating oxime. Afterwards, Zn(II) and Cu(II) adsorption experiments were carried out in the continuous columns. It is conclude that the use of columns of higher height, which contain a bigger amount of microcapsules, and to make circulate the feed aqueous solution at lower flowrates, would allow reaching greater sorption extent, by enhancing the residence time of the aqueous solutions on the columns and by augmenting the sorption active vacant sites. The observed experimental results were analysed by using three theoretical sorption models, Thomas, Yoon-Nelson and a Modified Doses-Response models, being the last one which fitted better the results / Fondecyt

Orientadores: Sonia Maria Alves Bueno, Karsten Haupt / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-04T01:50:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Aquino_LucianaCristinaLinsde_D.pdf: 4837865 bytes, checksum: fcfed5fb5704a94ca51db595e4097e0f (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: A cromatografia de afinidade com íons metálicos imobilizados (IMAC) tem sido uma técnica bastante utilizada para a purificação de proteínas recombinantes que possuem uma cauda de polihistidina acoplada na porção N ou C-terminal. Como alternativa aos géis de agarose (tradicionalmente empregados em IMAC) tem sido proposto o emprego de membranas, cuja vantagem principal é a transferência de massa ser governada principalmente por convecção. Este trabalho investigou o potencial de membranas de fibras ocas de álcool poli( etileno )vinílico (pEV A) com íons metálicos imobilizados para a purificação de pró-insulina recombinante com cauda de poli(histidina) (PIS) a partir de soluções não clarificada (PIS-NC) (obtida após solubilização dos corpos de inclusão e sulfitólise) e clarificada (PIS-C) (obtida após a centrifugação da solução não clarificada). Com este objetivo, experimentos de adsorção foram realizados com fibras finamente cortadas e em módulo de filtração. Inicialmente as membranas de PEV A cortadas foram ativadas e o agente quelante ácido iminodiacético (IDA) foi imobilizado, sendo estas membranas modificadas denominadas PEV A-IDA. A seguir, dentre as membranas PEV AIDA-Me2+ (Me2+ equivalente aos íons CU2+, Ni2+, Zn2+ ou Co2+), PEV A-IDA-Ni2+ e PEV AIDA-CU2+ foram as que apresentaram melhor eficiência para adsorção de pró-insulina (90 e 97% do total de proteína alimentada, respectivamente), sendo então selecionadas para a purificação de PIS a partir das soluções PIS-NC e PIS-C. As membranas PEV A-IDA-Ni2+ apresentaram melhor seletividade e capacidade de adsorção de PIS a partir de PIS-C e PISNC (29 e 26% de PIS adsorvida, respectivamente) do que as membranas PEV A-IDA-Cu2+ (7 e 0% de PIS adsorvida, respectivamente), sendo este adsorvente selecionado para a continuação do trabalho. A adsorção de PIS nas membranas cortadas foi avaliada através da cinética e isoterma de adsorção utilizando, respectivamente, a expressão da taxa de variação da concentração de proteína na fase líquida com o tempo e o modelo de Langmuir. A seguir, foi construído, um módulo de filtração, no qual as membranas foram ativadas e IDA foi imobilizado (protocolos equivalentes aos utilizados para as fibras cortadas). Através de experimentos de filtração, determinou-se curvas de ruptura e a capacidade dinâmica para a adsorção de PIS a partir das soluções PIS-NC e PIS-C. As capacidades de adsorção de próinsulina das fibras cortadas, módulo de filtração e gel foram comparadas. As membranas PEV A-IDA-Ni2+ cortadas e o módulo de filtração apresentaram menor capacidade de adsorção de PIS (4,0 e 4,62 mg/g seca, respectivamente) do que o gel Sepharose-IDA-Ni2+ (12,26 mg/g seco). Visando melhorar o desempenho das membranas de PEV A, estas foram ativadas e um método de polimerização foi utilizado para a imobilização do ligante ácido vinilbenziliminodiacético (VBIDA) nas membranas, sendo após este procedimento, denominadas PEV A-VBIDA As membranas PEV A-VBIDA-Ni2+, apesar de maior densidade de ligantes (148 J.1II1o1 de Ni2+/g seca), demonstraram capacidades de adsorção de PIS de 2,4 e 8,0 vezes menores, quai:1do alimentadas com, respectivamente, soluções PIS-C e PIS-NC, do que PEV A-IDA-Ni2+ (37 !lmol de Ne+/g seca). Contudo, apesar das membranas terem apresentado menor capacidade de adsorção de PIS em relação ao gel, a possibilidade de processar soluções contendo material particulado sem a necessidade de prévia clarificação, tomam este suporte vantajoso para a purificação de proteínas / Abstract: The Immobilized metal ion affinity ehromatography (IMAC) is a teehnique that has been used for the purifieation of reeombinant proteins that have a polyhistidine tag eoupled at the N or C-terminal portion. The use of membranes has been proposed as an altemative to the agarose gels traditionally employed in IMAC. The main advantange of membranes systems is that the mass transfer is mainly govemed by conveetion. In this work, we investigated the potential ofpoly(ethylene) vinyl aleohol (pEV A) hollow fibers membranes eontaining immobilized metal ions for the purifieation of reeombinant His-tag human proinsulin (PIS) from non-clarified (PIS-NC) (obtained afier inc1usion body solubilization and sulfonation reaetion) and clarified (PIS-C) (obtained afier eentrifugation of non clarified solution) solutions. Adsorption experiments were earried out using fixed bed (finelly eut fibers) eomposed of eolumn and filtration module. In the first part ofthis work, fixed bed experiments aimed to seleet a metal ion of high effieieney in adsorbing the proinsulin in terms of eapaeity, selectivity and kineties. Initially, finely eut PEV A hollow fiber membranes were aetivated and then iminodíaeetie aeid (IDA) was immobilized on them. These modífied membranes were named PEV A-IDA Then, among PEV A-IDA-Me2+ membranes (pEV A-IDA onto whieh different metal íons - CU2+, Ni2+, Zn2+ or C02+- were immobilized), PEV A-IDA-Ni2+ and PEV A-IDA-CU2+ showed higher effieieney for proinsulin adsorption (90 and 97% of total fed protein, respectively), and they were seleeted for PIS purification from PIS-NC and PIS-C solutions. The PEV A-IDA-Ni2+ membranes presented better PIS seleetivity and adsorption capaeity for the PIS-C and PISNC solutions (29 and 26% ofPIS adsorbed, respectively) than PEV A-IDA-CU2+ (7 and 0% ofPIS adsorbed, respeetively). In the seeond part ofthis work a filtration module was built, and their membranes were aetivated and IDA and the Ni2+ íon were immobílized using similar protoeols used for eut membranes. The breakthrough curves and the dynamie eapaeity of this module for the PIS adsorption from PIS-NC and PIS-C solutions were determined. The PIS adsorption eapaeities using eut fibers, filtration module and Sepharose-IDA-Ni2+ were compared. The PEV A-IDA-Ni2+ finely eut membranes and the filtration module presented lower adsorption eapaeity (4.00 and 4.62 mg/g dry, respectively) than Sepharose-IDA-Ni2+ (12.26 mg/g dry). Aimíng to improve the perfonnance of PEV A membranes, they were activated and the iminodiacetic vinylbenzyl acid (VBIDA) was immobilized to them. After this procedure the membranes were named PEV A-VBIDA. The PEV A-VBIDA-Ni2+ membranes, in spite of the high ligand density (148 _mol of Ni2+/g dry), demonstrated lower adsorption capacities for proinsulin when PIS-C and PIS-NC solutions were used as feed (2.4 and 8.0-fold, respectively) than those obtained in PEV A-IDA-Ni2+ (37 _mol of Ni2+/g dry). However, even through PEV A membranes presented a lower PIS adsorption capacity than Sepharose gel, the possibility of processing solutions containing particulate material without prior clarification, makes this support advantageous for protein purification / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Biotecnologicos / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Edson Correa da Silva / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-31T23:36:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pires_ManoelJoseMendes_M.pdf: 5339044 bytes, checksum: fd2ac29b7f8486e8622b31b79c07aa31 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: Anisotropias magnéticas de filmes finos são analisadas a partir de espectros de Ressonância Ferromagnética obtidos em diferentes orientações das amostras em relação ao campo magnético aplicado. São estudados um filme de Fe monocristalino, um de Co policristalino, um conjunto de filmes multicamadas Co/Pd com camadas de Co de 3, 4 e 6Å intercaladas por camadas de 15Å de Pd, e filmes granulares Co-Cu com diferentes composições (10% e 30% de Co) submetidos a diferentes tratamentos térmicos. Além de anisotropias magnéticas, apresentadas por todas as amostras, outras características dos filmes são discutidas. As amostras monocamadas de Fe e Co permitiram o estudo de espectros típicos de Ressonância Ferromagnética de filmes finos e de efeitos da cristalinidade sobre estes espectros. Com as multicamadas Co/Pd é possível observar uma tendência de mudança do eixo fácil para a direção normal ao plano dos filmes à medida que se considera as amostras com camadas de Co mais finas, e também a presença de pelo menos dois modos de ressonância. Já com os filmes granulares, observa-se um modo superparamagnético para as amostras com 10% de Co e modos de ondas de spin para as com 30% de Co, além das alterações no comportamento magnético decorrentes do tratamento térmico. Os parâmetros espectrais são obtidos ajustando-se curvas lorentzianas aos dados experimentais. Um modelo baseado na parte da energia livre do sistema dependente da orientação do campo magnético é usado para análise do comportamento magnético dos filmes e para obtenção de algumas propriedades magnéticas, como as constantes de anisotropia dos filmes. O conjunto de resultados obtido demonstra a alta sensibilidade e a versatilidade da técnica no estudo de filmes finos auxiliando na descrição da ampla gama de fenômenos físicos relacionados aos novos materiais magnéticos com possibilidades de aplicação tecnológica / Abstract: Magnetic anisotropies of thin films are analysed from Ferromagnetic Resonance spectra obtained for different orientations of the samples with respect to the applied magnetic field. An Fe monocrystalline film, a Co polycrystalline film, a Co/Pd multilayers set of films with Co layers 3, 4 and 6Å thick with 15Å Pd as spacer layers, and a set of granular Co-Cu films with different compositions (10% and 30% Co) submitted to different thermal treatments are studied. Besides magnetic anisotropies, which are presented by all the samples, other characteristics of the films are discussed. The monolayer samples of Fe and Co permitted the study of typical Ferromagnetic Resonance spectra of thin films and of its dependence on the sample crystallinity. From the Co/Pd multilayers it is possible to observe a tendency of a magnetic easy axis changing towards the film plane normal, as one considers the samples with the thinnest Co layers. The presence of at least two resonance modes in the spectra is also observed. For the granular films one observes superparamagnetic mode in the 10% Co samples and spin wave modes in the 30% Co ones, besides the alterations in the magnetic behaviour caused by the thermal treatment. The spectral parameters are obtained straightforwardly from the experimental data using Lorentzian curves. A model based in the magnetic field orientation dependent part of the system free energy is used to the analysis of the magnetic behaviour of the films. Some magnetic properties, as the anisotropy constants of the films, are obtained using the same model. The obtained set of results shows the high sensitivity and the versatility of the technique in the thin films study aiding in the description of the large range of physical phenomena related to the new magnetic materials with possibilities of technological application / Mestrado / Física / Mestre em Física

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Orientador : Fernando Galembeck / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-16T22:35:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rubira_AdleyForti_D.pdf: 7721666 bytes, checksum: 392875c784557abbf2c805ad14625a2d (MD5) Previous issue date: 1988 / Doutorado

Orientadores: Sergio Gama, Ana Maria Martinez Nazar / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-18T23:24:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ZelayaBejarano_JoseMiguel_D.pdf: 6168548 bytes, checksum: 0f0e823165e0e13d2f779a07ca1d1656 (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: O diagrama de fases ternário Ferro-Alumínio-Nióbio é estudado usando técnicas experimentais como metalografia, Análise Térmica Diferencial (ATD), microanálises puntuais quantitativas (MEV) e difratrometria de raios-X. Primeiramente se faz um estudo do sistema binário Fe-Nb, uma avaliação rápida do sistema Fe-AI e finalmente se constroi a isoterma a 1000°C do sistema Fe-AI-Nb, assim como a superfície líquidus deste sistema ternário...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The Iron-Niobium-Aluminium ternary phase diagram is studied using experimental techniques as metallographic and Differential Thermal Analysis (DTA), quantitative Scanning Electron Microanalysis (SEM) and X-ray difractometry. First the Fe-Nb system is studied, second our assesment of Fe-AI system is done and finally the isotherm at 1000.C of the Fe-Nb-AI was built. The scketch of the liquidus surface of this system is proposed...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Doutorado / Doutor em Engenharia Mecânica

O circuito de moagem de Carajás foi originalmente projetado para moagem de sinter feed, obtendose como produto final pellet feed. O processo consiste em etapas de moagem e deslamagem para que se atinjam as especificações de granulometria e área específica. No processo, como um todo, há geração significativa de finos, que são então descartados, acarretando em perdas de material que poderia ser incorporado como produto. O melhor entendimento das características dos vários tipos de minérios, bem como a previsão do desempenho do circuito de moagem em função de tais características permite estabelecer cenários para promover aumentos na recuperação em massa e na produtividade do circuito. O presente trabalho tem por base a caracterização tecnológica dos principais tipos de minério de Carajás e o desenvolvimento de um método para previsão de desempenho do circuito de moagem, em função de tais características. Para o desenvolvimento do método foram realizados ensaios de moagem em bancada e amostragens no circuito industrial. Os resultados dos ensaios de moagem em bancada serviram para definição das condições operacionais em que o ensaio em bancada melhor representou o circuito industrial, denominado ensaio padrão. Os dados obtidos nas amostragens e na caracterização tecnológica serviram de base para a calibração dos modelos matemáticos dos equipamentos de processo. O modelo calibrado constituiu num excelente recurso para previsão de desempenho. O desempenho do circuito de moagem foi avaliado no que se refere à granulometria e área específica dos produtos obtidos. Ainda foram conduzidas simulações pelo ensaio padrão e pelo modelo calibrado integrado do circuito de moagem, que apontam potenciais dos minérios cujo comportamento na moagem era até então desconhecido. Os dois produtos aqui desenvolvidos são, portanto, de aplicação imediata como recursos para previsão de desempenho e melhoria operacional. / Originally designed for sinter feed grinding, the Carajas grinding circuit includes two ball mills in parallel lines in a closed configuration with cyclones. The ground product is further deslimed in hydrocyclone for achieving the final specifications regarding size distribution and surface area. In this process, there is a significant amount of high grade material, not recovered due to overgrind. Ore characterization was here selected for predicting the grinding circuit performance, which in turn was the basis for optimization. The aim of this work is the characterization of the main Carajas ore types as well as the development of a method that includes these characteristics for predicting the grinding circuit performance. Laboratory grinding tests and samplings in the industrial circuit were carried out to predict the grinding circuit performance. The grinding test results were used to set operational conditions in which the laboratory better represented the industrial circuit. Results from industrial sampling and characterization were the basis for fitting the mathematical models. The fitted model was an excellent resource for the prediction of the grinding circuit performance as well as for the grinding test. To assess the grinding performance, products size distribution and surface area were evaluated. Moreover, simulations of the grinding circuit indicated the potential of some ore types. The derived methods were validated as tools for predicting the grinding circuit performance and for operational optimization.

Metais são bastante usados como materiais implantáveis, principalmente para dispositivos feitos na área de ortopedia. Há uma constante relação dos processos de corrosão nesse biomateriais com a agressividade do meio fisiológico. Usando quatro tipo de metais e ligas metálicas – titânio puro, liga de titânio, aço inoxidável de baixo carbono e liga de cobalto – o processo de corrosão foi estudado. Além disso, o desempenho desses materiais revestidos com nitreto de titânio foi avaliado. Dois processos de revestimento por PVD – evaporação e magnetron sputtering – foram executados, verificando a eficiência desses materiais em meio fisiológico - O melhor comportamento se deu para o revestimento obtido por evaporação. O mecanismo de corrosão predominante para as amostras foi indicado. / Metals are very much used as implantable materials mainly for the construction of devices orthopaedic area. There is a constant concern about the corrosion process in those metallic biomaterials due to the aggressiveness of the physiological environment. By using four types of metals and metallic alloys – pure titanium, titanium alloy, low carbon stainless steel and cobalt-chromium alloy – the corrosion process in physiologic environment has been studied. Also, the performance of such materials coated with titanium nitrate was evaluated. Two PVD coating methods – evaporation and magnetron sputtering – were performed, and the efficiency of those materials in physiologic medium was verified. The best behaviour was found by the evaporation coating method. The predominant corrosion mechanism for coated samples was suggested.