Banca de QUALIFICAÇÃO: CAIO CÉSAR AMORIM DE MELO

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: CAIO CÉSAR AMORIM DE MELO
DATA: 16/03/2020
HORA: 08:00
LOCAL: sala 306 Proderna
TÍTULO:

CONTROLE DE QUALIDADE DE BAUXITAS: DETERMINAÇÃO DOS PARÂMETROS AvAl2O3 E RxSiO2 A PARTIR DE DADOS DIFRATOMÉTRICOS UTILIZANDO ESTATÍSTICA MULTIVARIADA

PALAVRAS-CHAVES:

CONTROLE DE QUALIDADE DE BAUXITAS: DETERMINAÇÃO DOS PARÂMETROS AvAl2O3 E RxSiO2 A PARTIR DE DADOS DIFRATOMÉTRICOS UTILIZANDO ESTATÍSTICA MULTIVARIADA

PÁGINAS: 56
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia Química
RESUMO:

De acordo com o sumário mineral americano (USGS, 2019) em 2018 a produção de bauxita no mundo foi de 300 milhões de toneladas das quais o Brasil é o 4º maior produtor (27 Mton/ano). O Pará se destaca como o maior produtor brasileiro com mais de 90% (Brasil, 2019). A bauxita é um material regolítico, produto do intemperismo de rochas aluminossilicatadas com elevada concentração de minerais de alumínio que perfaz reservas economicamente exploráveis. O mineral-minério mais comum é a gibbsita, podendo menos comumente haver depósitos com significativa quantidade de boehmita e diásporo e, de maneira geral, associados a caulinita, quartzo, hematita, goethita e anatásio (Freyssinet et al., 2005). O teor desses minerais, sua cristalinidade e extensão de substituições isomórficas podem impactar significativamente o grau do minério e o seu processamento (Ostap, 1984; Authier-Martin et al., 2001; Smith, 2009; Molai, 2011). Curiosamente, tanto na mina quanto na refinaria, o controle de qualidade do minério é realizado quase exclusivamente apenas em termos da sua composição. Assim, as amostras da pesquisa geológica, frente de lavra, planta de beneficiamento e minério final são geralmente analisado para determinar a química total (por FRX, ICP ou AAS), e os teores de alumina disponível (AvAl2O3) e sílica reativa (RxSiO2). Estes últimos representam uma determinação indireta dos minerais gibbsita/boehmita/diásporo e caulinita/quartzo, respectivamente – e são os dois principais parâmetros para o controle do processo, determinados tradicionalmente por métodos químicos de via úmida. Nesse contexto, Trabalhos recentes demonstraram que o teor de RxSiO2 pode ser subestimado por métodos tais, dependendo do conteúdo e do grau de cristalinidade da caulinita na bauxita, a qual muda significativamente ao longo do perfil bauxtítico, o que significa que a sílica pode ser mais reativa, apesar de seu conteúdo (Paz et al., 2017; Melo et al., 2017). Assim, não há garantia de que apenas o conhecimento da composição química da bauxita permita um controle 2 eficiente nos processos metalúrgicos. Portanto, é valioso conhecer a mineralogia e a textura dos minerais na bauxita, pois esses fatores determinam as interações físico-químicas que ocorrem nos processos (O’Connor, 1988; Paz et al., 2017). Como a determinação de AvAl2O3 e RxSiO2 pelos métodos tradicionais de química úmida consome muito tempo e demanda uma grande quantidade de produtos químicos, mão de obra e espaço de laboratório (König et al., 2012; Paz et al., 2018), vários autores têm proposto métodos alternativos para obter estimativas confiáveis o mais prático, rápido e mais barato possível. Geralmente, os métodos alternativos são baseados em dados de óxidos totais e LOI usando balanço de massa estequiométrico e estatística multivariada (Bredell, 1983; Feret et al., 1997; Najar, 2017; Carneiro et al., 2017; Zhang et al., 2019). A fraqueza de tais métodos é a necessidade de conhecer toda a mineralogia da bauxita, e eles tendem a falhar quando alguma fase não é adequadamente identificada ou quando a característica da bauxita é alterada. Uma alternativa interessante para o controle de qualidade da bauxita é usar dados de DRX, devido à sua robustez, rapidez de análise, facilidade para ser totalmente automatizado e principalmente porque também permite uma compreensão mineralógica do minério. Eestudos recentes apresentam bons avanços na classificação e quantificação mineralógica de bauxitas gibbsíticas com base no refinamento de Rietveld (Paz et al., 2018; Angélica et al., 2018) e estatística multivariada (König et al., 2012; Melo et al., 2017). Neste contexto, o presente trabalho pretende desenvolver uma metodologia otimizada para estimar os principais parâmetros do controle de qualidade da bauxita (AvAl2O3 e RxSiO2), utilizando o método estatístico multivariado Regressão por Mínimos Quadrados Parciais (PLSR) a partir de dados de difração de raios-X (DRX) Tal método seria uma alternativa aos métodos tradicionais por via úmida, com o benefício de ser mais rápido e barato, garantindo a reprodutibilidade e a precisão da medida mesmo quando há mudanças mineralógicas no minério que alimenta a planta.

MEMBROS DA BANCA:
Externo à Instituição - CLEYTON DE CARVALHO CARNEIRO
Interno - 1346583 - EMANUEL NEGRAO MACEDO
Externo à Instituição - OSCAR JESUS CHOQUE FERNANDEZ
Externo ao Programa - 326260 - ROBERTO DE FREITAS NEVES
Presidente - 2908920 - SIMONE PATRICIA ARANHA DA PAZ