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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.3.2016.tde-18082016-081606
Documento
Autor
Nome completo
Marco Rogério Barrios
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2016
Orientador
Banca examinadora
Leal Filho, Laurindo de Salles (Presidente)
Matai, Patricia Helena Lara dos Santos
Galéry, Roberto
Monte, Marisa Bezerra de Mello
Tenório, Jorge Alberto Soares
Título em português
Contribuição à automação do processo de flotação do fosfato de cajati.
Palavras-chave em português
Flotação de minérios
Fosfatos (Cajati- SP)
Método colorimétrico
Operações unitárias
Processamento mineral
Tensão superficial
Resumo em português
Flotação é uma operação unitária à base de química de superfície que envolve a captura de partículas hidrofóbicas por bolhas de ar na suspensão aquosa, na qual são transportadas para a superfície, com posterior remoção desta camada de espuma. Por outro lado, porque as partículas hidrofílicas não aderem a bolhas de ar, elas tendem a afundar e ir para o fluxo inferior do tanque de flotação. A separação de apatita-ganga através de flotação de espuma é o controle eficaz dos fenômenos de molhabilidade, que, por sua vez, determina a seletividade do processo. A regulação da interação de minerais (apatita e ganga) com moléculas de água (natureza hidrofílica) e também com as bolhas de ar (natureza hidrofóbica) é conseguida com a adição de reagentes químicos (coletores, modificadores e espumantes) na polpa de flotação. Adsorção de reagentes químicos na interface mineral/solução é o método mais eficaz para promover a hidrofobicidade das partículas de apatita (favorecendo sua flotação) e também reforçar a hidrofilicidade dos minerais de ganga, inibindo sua flotação. Este trabalho tem o objetivo de construir uma curva de calibração para o coletor Berol®867 através do método colorimétrico de Bradford, método na presença do corante Coomassie Brilliant Blue. Medidas simulando condições típicas de flotação foram também realizadas em laboratório. Medições em soluções de flotação foram realizadas pelo tensiômetro IP6000 que baseia-se no método da pressão máxima de bolha (MPMB) na qual é muito mais adequado para líquidos puros, mas não para soluções aquosas contendo surfactantes. Por conseguinte, os valores de L/G obtidos por MPMB são deterministicamente superiores aos gerados pelo Método com Wilhelmy (MPW), que é considerada como sendo adequada para soluções contendo tensioativos, mas não suficientemente robusta para aplicações industriais in-situ.
Título em inglês
Contribution to process automation cajati phosphate flotation.
Palavras-chave em inglês
Colorimetric method
Flotation
Phosphate
Surface tension
Resumo em inglês
Froth flotation is a chemistry-based surface unit operation that involves the capture of hydrophobic particles by air bubbles in aqueous slurry, followed by levitation and collection in a froth layer. Conversely, because hydrophilic particles do not adhere to air bubbles, they are likely to sink and go to the underflow of the flotation cell. The selectivity of apatite-gangue separation via froth flotation is determined by the efficient control of the wetting phenomena. Adding chemical reagents to the flotation pulp, like collectors or frothers, it is possible to regulate the interfacial affinity of each mineral, apatite or gangue, turning them hydrophilic or hydrophobic. Adsorption of chemical reagents onto interfaces is the most effective approach to promote the hydrophobicity of the mineral, which is desired to float, and also the reinforcement of the wettability by water of the minerals which are desired to sink. This work had as objective to construct a calibration curve for the Berol®867 collector through the Bradford colorimetric method in the presence of Coomassie Brilliant Blue dye. Measurements simulating typical flotation conditions were also run at the laboratory. Measurements of flotation solution performed by tensiometer IP6000 are based on the Maximum Bubble Pressure Method (MBPM) which is very suitable for pure liquids, but not for aqueous solutions containing surfactants. Therefore, the values of ?LG yielded by MBPM are deterministically higher than those yielded by the Wilhelmy Plate Method (WPM), which is regarded as suitable for surfactant solutions but not sufficiently robust for in-situ industrial applications.
 
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Data de Publicação
2016-08-22
 
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