Análise técnico-econômica da mistura das farinhas milho, milheto e sorgo como depressor de nióbio da flotação de carbonatos
| dc.contributor.advisor-co1 | Silva, Elenice Maria Schons | |
| dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/3583927607917106 | pt_BR |
| dc.contributor.advisor1 | Silva, André Carlos | |
| dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/2682532729839545 | pt_BR |
| dc.contributor.referee1 | Silva, André Carlos | |
| dc.contributor.referee1Lattes | http://lattes.cnpq.br/2682532729839545 | pt_BR |
| dc.contributor.referee2 | Silva, Elenice Maria Schons | |
| dc.contributor.referee2Lattes | http://lattes.cnpq.br/3583927607917106 | pt_BR |
| dc.contributor.referee3 | Oliveira, Michelly dos Santos | |
| dc.contributor.referee4 | Sousa, Débora Nascimento | |
| dc.creator | Silva, Luís Alberto | |
| dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/7385294263841549 | pt_BR |
| dc.date.accessioned | 2021-08-21T12:29:01Z | |
| dc.date.accessioned | 2022-04-26T13:33:18Z | |
| dc.date.available | 2021-08-21T12:29:01Z | |
| dc.date.available | 2022-04-26T13:33:18Z | |
| dc.date.issued | 2021-04-23 | |
| dc.description.abstract | Flotation is an operation that promotes the selective separation of minerals with different superficial characteristics through the addition of chemical reagents. Cornstarch is the most widely used depressant reagent in the Brazilian mineral industry due to its wide applicability and market availability. This reagent is purchased by companies at relatively high prices, since corn production in this country is mainly intended to animal feed and human consumption, followed by exportation. The objective of this work was the formulation of an alternative depressant, based on the mixture of flours from two more sustainable botanical sources, sorghum (Sorghum bicolor (L.) Moench) and millet (Pennisetum glaucum (L.) R. Br), as a way of reducing dependence on cornstarch. The methodology consisted of obtaining, preparing and characterizing mineral, sorghum, and millet samples, followed by flotation tests and finishing with an economic analysis. Sorghum and millet grains went through stages of cleaning, drying, packaging, storage, grinding, and magnetic separation. Flours had their lipid content measured and the starches were extracted from them in order to characterize grains parameters and to determine the yield of this stage. The ore used came from Niobras, a company that extracts and process niobium ore in the city of Catalão, Brazil, and corresponded to the carbonate flotation feed. Samples of the ore were characterized by pycnometry, particle size analysis using laser diffraction, SEM and XRF. Bench flotation tests, in rougher stage, were performed in a Denver cell, following Niobras operational parameters. Lioflot® 502-A was used as collector and StargillTM 6172 (a cornstarch) was used as benchmark. The mixtures of the flours were proposed according to a mixtures simplex lattice design. The average extraction yield of sorghum and millet flours were 28.72 ± 6.70% and 26.62 ± 4.05%, respectively. The average lipid content of the sorghum and millet flours were 3.47 ± 0.002% and 7.62 ± 0.001%, respectively. The ternary mixtures had an average Nb2O5 metallurgical recovery similar in the sunken material (approximately 54%) in the flotation tests. The same metallurgical recovery was observed for the binary mixtures composed by 25% / 75% and 75% / 25% (sorghum / millet). In the other hand, the binary mixtures composed by the 50% / 50% stood out in relation to the afore mentioned results, with an average Nb2O5 metallurgical recovery of 63.54%. The highest Nb2O5 metallurgical recovery was obtained with sorghum flour (80.75%), similar to the results (80.95%) found using the depressant industrially adopted at Niobras, StargillTM 6172. Therefore, a lower dosage of sorghum flour could be a potential substitute for cornstarch in this stage of Niobium processing, obtaining a similar result of metallurgical recovery of medium Nb2O5 in the sunk material, as well as a result close to mass recovery and with a higher Nb2O5 grade. | eng |
| dc.description.resumo | A flotação é uma operação que promove a separação seletiva de minerais com diferentes características superficiais por meio da adição de reagentes químicos. O amido de milho é o reagente depressor mais utilizado na indústria mineral brasileira devido a sua ampla aplicabilidade e disponibilidade no mercado. Este reagente é adquirido por empresas a preços relativamente elevados, uma vez que a produção de milho neste país se destina principalmente à alimentação animal e ao consumo humano, seguida da exportação. O objetivo deste trabalho foi a formulação de um depressor alternativo, baseado na mistura de farinhas de duas fontes botânicas mais sustentáveis, sorgo (Sorghum bicolor (L.) Moench) e milheto (Pennisetum glaucum (L.) R. Br), como forma de reduzir a dependência do amido de milho. A metodologia consistiu na obtenção, preparação e caracterização de amostras de minerais, sorgo e milheto, seguida de testes de flotação e finalização com análise econômica. Os grãos de sorgo e milheto passaram por etapas de limpeza, secagem, embalagem, armazenamento, moagem e separação magnética. As farinhas tiveram seu conteúdo lipídico medido e os amidos foram extraídos delas para caracterizar os parâmetros dos grãos e determinar o rendimento desta etapa. O minério utilizado veio da Niobras, empresa que extrai e processa minério de nióbio na cidade de Catalão, Brasil, e correspondeu a alimentação da flotação de carbonatos. Amostras do minério foram caracterizadas por picnometria, análise granulométrica por difração a laser, MEV e XRF. Os testes de flotação de bancada, no estágio rougher, foram realizados em uma célula Denver, seguindo os parâmetros operacionais da Niobras. Lioflot® 502-A foi usado como coletor e StargillTM 6172 (um amido de milho) foi usado como referência. As misturas das farinhas foram propostas segundo um planejamento de misturas simplex lattice design. O rendimento médio de extração das farinhas de sorgo e milheto foi de 28,72 ± 6,70% e 26,62 ± 4,05%, respectivamente. O conteúdo lipídico médio das farinhas de sorgo e milheto foi de 3,47 ± 0,002% e 7,62 ± 0,001%, respectivamente. As misturas ternárias tiveram uma recuperação metalúrgica média de Nb2O5 semelhante no material afundado (aproximadamente 54%) nos testes de flotação. A mesma recuperação metalúrgica foi observada para as misturas binárias compostas por 25% / 75% e 75% / 25% (sorgo/milheto). Por outro lado, as misturas binárias compostas pelos 50% / 50% se destacaram em relação aos resultados citados, com uma recuperação metalúrgica média do Nb2O5 de 63,54%. A maior recuperação metalúrgica de Nb2O5 foi obtida com a farinha de sorgo (80,75%), semelhante aos resultados (80,95%) encontrados com o depressor adotado industrialmente na Niobras, StargillTM 6172. Portanto, uma dosagem menor de farinha de sorgo poderia ser um potencial substituto do amido de milho nesta etapa do processamento do Nióbio, obtendo um resultado semelhante de recuperação metalúrgica média de Nb2O5 no material afundado, bem como um resultado próximo de recuperação mássica e com um teor de Nb2O5 superior. | pt_BR |
| dc.description.sponsorship | Outro | pt_BR |
| dc.identifier.citation | SILVA, L. A. Análise técnico-econômica da mistura das farinhas milho, milheto e sorgo como depressor de nióbio da flotação de carbonatos. 2021.167 f. Dissertação (Mestrado em Gestão Organizacional) - Universidade Federal de Goiás, Catalão, 2021. | pt_BR |
| dc.identifier.uri | http://repositorio.ufcat.edu.br/tede/handle/tede/11566 | |
| dc.language | por | pt_BR |
| dc.publisher | Universidade Federal de Goiás | pt_BR |
| dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
| dc.publisher.department | Regional Catalão (RC) | pt_BR |
| dc.publisher.initials | UFG | pt_BR |
| dc.publisher.program | Programa de Pós-graduação em Gestão Organizacional (RC) | pt_BR |
| dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
| dc.subject | Flotação | por |
| dc.subject | Depressor | por |
| dc.subject | Sorgo | por |
| dc.subject | Milheto | por |
| dc.subject | Planejamento de misturas | por |
| dc.subject | Flotation | eng |
| dc.subject | Depressant | eng |
| dc.subject | Sorghum | eng |
| dc.subject | Millet | eng |
| dc.subject | Mixture design | eng |
| dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE PRODUCAO::GERENCIA DE PRODUCAO | pt_BR |
| dc.title | Análise técnico-econômica da mistura das farinhas milho, milheto e sorgo como depressor de nióbio da flotação de carbonatos | pt_BR |
| dc.title.alternative | Technical and economic analysis of the corn, millet and sorghum mixture as a niobium depressant in carbonate flotation | eng |
| dc.type | Dissertação | pt_BR |