METALURGIA EXTRATIVA DOS NÃO FERROSOS

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1 METALURGIA EXTRATIVA DOS NÃO FERROSOS PMT 2509 PMT 3409 Flávio Beneduce

2 julho junho maio abril março Calendário º SEMESTRE Dom Seg Ter Qua Qui Sex Sab atividade SEM carnaval /mar - início das aulas do 1o sem a 14/abril - Semana Santa P1 P /abr - Tiradentes /mai - Dia do Trabalho SEMINÁRIOS /jun - Corpus Christi 16/jun - Recesso P /jul término das aulas do 1º sem P SUB. SUB Recuperação REC

3 AVALIAÇÃO O aluno é avaliado através de 2 provas individuais (notas P i ) e a nota do seminário (cai na P3 pelo menos 1 questão por trabalho para todos) A média final (M) é obtida por: M 2S 3 P 1 P 4,0

4 TEMAS DOS SEMINÁRIOS Produção de Si grau eletrônico Produção de Ta Produção de Ga Produção de Be Produção de Li

5 COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA CROSTA

6 ABUNDÂNCIA NA CROSTA

7 Processos unitários de preparação de minério

8 TRATAMENTO DE MINÉRIO Operações aplicadas aos bens minerais: modificam a granulometria, a concentração relativa das espécies minerais presentes ou a forma, sem contudo modificar a identidade química ou física dos minerais. Num conceito mais amplo: é um processamento no qual os minerais podem sofrer até alterações de ordem química, resultantes de simples decomposição térmica ou mesmo de reações típicas geradas pela presença do calor.

9 CONCEITOS BÁSICOS Mineral: todo corpo inorgânico de composição química e de propriedades físicas definidas encontrado na crosta terrestre Minério: toda rocha constituída de um mineral ou agregado de minerais contendo um ou mais minerais valiosos, possíveis de serem aproveitados economicamente Ganga: mineral ou conjunto de minerais não aproveitados de um minério

10 Metálicos TIPOS DE MINERAIS Ferrosos: uso intensivo na siderurgia e formam ligas importantes com o ferro (ferro, manganês, cromo e níquel). Não-ferrosos: cobre, alumínio, zinco, chumbo e estanho. Preciosos: ouro, prata, platina, ósmio, irídio e paládio. Raros: nióbio, escândio, índio, germânio, gálio etc.

11 TIPOS DE MINERAIS Não-Metálicos Estruturais ou para construção: materiais de alvenaria, agregados (brita e areia) e minerais para cimento (calcário, areia etc.) e rochas e pedras ornamentais (granito, quartzito, mármore, ardósia, etc.). Cerâmicos e refratários: argila, feldspato, caulim, quartzo, magnesita, cromita, grafita, cianita, dolomita, talco, etc. Isolantes: amianto, vermiculita, mica, etc. Fundentes: fluorita, calcário, criolita, etc. Abrasivos: diamante, granada, sílica, coríndon, etc. De carga: talco, gipsita, barita, caulim, calcita, etc.

12 TIPOS DE MINERAIS Não-Metálicos Para a agricultura: fosfato, calcário, sais de potássio, feldspato, etc. Uso ambiental: às vezes denominados de minerais verdes (como bentonita, vermiculita etc.). Têm sua utilização (na sua forma natural ou modificados) no tratamento de efluentes, na adsorção de metais pesados e espécies orgânicas, ou como dessulfurantes de gases (calcário). Gemas ou pedras preciosas: diamante, esmeralda, safira, turmalina, topázio, águas marinhas etc. Águas: minerais e subterrâneas.

13 Minerais Energéticos TIPOS DE MINERAIS Radioativos: urânio e tório. Combustíveis fósseis: petróleo, turfa, linhito, carvão, antracito

14 FLUXOGRAMA Extração: lavra Cominuição: britagem e moagem; Classificação: separação por tamanhos peneiramento e ciclonagem, classificador espiral Concentração: gravítica, magnética, eletrostática, por flotação, etc. Desaguamento: espessamento e filtragem; Secagem: secador rotativo, spray dryer, secador de leito fluidizado; Disposição: do rejeito

15 FLUXOGRAMA

16 Britagem: COMINUIÇÃO Britador de mandíbulas: patenteado por Blake nos Estados Unidos (1858); primeiro uso em 1861 e logo após introduzido na Europa. Britador giratório: inventado por Bruckner na Alemanha (1876); primeiro uso com minérios, nos EUA, em Moagem Moinho de barras: testado primeiramente no Canadá em A partir de 1920 passou, gradualmente, a substituir o britador de rolos. Moinho de bolas Moinho de martelos

17 COMINUIÇÃO Britador de mandíbulas

18 COMINUIÇÃO Britador cônico ou girosférico

19 COMINUIÇÃO Moinho de bolas

20 COMINUIÇÃO Moinho de martelos

21 SEPARAÇÃO POR TAMANHO E CLASSIFICAÇÃO classificação mecânica (1905) ciclone (1930) peneira DSM (1960)

22 SEPARAÇÃO POR TAMANHO E CLASSIFICAÇÃO Peneira Rotativa (Trommel)

23 SEPARAÇÃO POR TAMANHO E CLASSIFICAÇÃO Peneira Vibratória

24 SEPARAÇÃO POR TAMANHO E CLASSIFICAÇÃO Peneira DSM (Dutch State Mines) Fios paralelos com ângulo de 90 com a alimentação Granulometria grossa ou a úmido de finos de até 50 mm

25 CONCENTRAÇÃO GRAVÍTICA Mesa Wilfley: patenteada em 1896, em largo uso em Separação em meio denso estática ( ). Ciclone de meio denso (1945). Espiral de Humphreys (1943). Separador de meio denso Dynawhirlpool (DWP), em Concentrador centrífugo (1980), aplicado a minérios de ouro e depois a outros minérios.

26 CONCENTRAÇÃO GRAVÍTICA Mesa Wilfley

27 CONCENTRAÇÃO GRAVÍTICA

28 CONCENTRAÇÃO GRAVÍTICA Espiral de Humpreys

29 CONCENTRAÇÃO GRAVÍTICA Hidrociclone

30 SEPARAÇÃO MAGNÉTICA Ferromagnética Paramagnética Diamagnética

31 SEPARAÇÃO MAGNÉTICA Ferromagnéticos: são fortemente atraídos pelo ímã comum magnetita Paramagnéticos: são fracamente atraídos hematita Diamagnéticos: possuem susceptibilidade magnética negativa são repelidos quando submetidos a um campo magnético quartzo, magnesita, calcita, fluorita, etc. Para ser eficiente: deve conter Fe