Sedimenta??o de lama de min?rio de ferro com alto teor de mangan?s.

Programa de P?s-Gradua??o em Engenharia Mineral. Departamento de Engenharia de Minas, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.Este trabalho teve como objetivo estudar a sedimenta??o de uma lama de min?rio de ferro com elevado teor de mangan?s. Duas amostras de lama foram coletadas no processo de espessamento da Unidade de Tratamento de Min?rios 2 da Gerdau em Miguel Burnier distrito de Ouro Preto/MG, uma com elevado teor de mangan?s e outra com baixo teor de mangan?s. Essas lamas foram caracterizadas em termos de mineralogia, granulometria, composi??o qu?mica, ?rea espec?fica, peso espec?fico e an?lise qu?mica das respectivas ?guas de processo. Ensaios de sedimenta??o em proveta foram realizados para compara??o da velocidade de sedimenta??o das lamas na presen?a e aus?ncia do cloreto de mangan?s e dos floculantes ani?nicos A-130 e Mafloc 1115A. Realizaram-se medidas de potencial zeta com amostras puras de hematita e caulinita obtidas em Itabira/MG e Vila Mumguba/PA, respectivamente, para auxiliar o entendimento do comportamento das part?culas em diferentes valores de pH e na presen?a dos floculantes e cloreto de mangan?s. A caracteriza??o mineral?gica apontou que as principais fases minerais presentes nas duas lamas s?o hematita e caulinita. A lama de elevado teor de mangan?s apresentou superf?cie espec?fica de 59,10 m2/g, peso espec?fico de 3,80 g/cm3, 9,43% de mangan?s em sua composi??o, 92,38% das part?culas menores que 0,010 mm e concentra??o de 137,89 mg/L de mangan?s na ?gua de processo. A lama de baixo teor de mangan?s apresentou superf?cie espec?fica de 27,78 m2/g, peso espec?fico de 4,09 g/cm3, 2,45% de mangan?s em sua composi??o, 80,17% das part?culas menores que 0,010 mm e concentra??o de 30,29 mg/L de mangan?s dilu?dos na ?gua de processo. Os ensaios comparativos de sedimenta??o mostraram que a velocidade de sedimenta??o da lama de elevado teor de mangan?s foi consideravelmente inferior ? da lama de baixo teor de mangan?s em todas as condi??es de pH e dosagens de reagentes avaliadas. A adi??o de ?ons de mangan?s reduziu a velocidade de sedimenta??o da lama de baixo teor de mangan?s. As medidas de potencial zeta mostraram que todos os reagentes avaliados modificaram o potencial da hematita e caulinita. Os valores de potencial zeta dos minerais tornaram-se positivos na presen?a de ?ons de mangan?s e mais negativos na presen?a dos floculantes A-130 e Mafloc 1115A.This investigation aimed to study the sedimentation of a high-grade manganese content iron ore slurry. Two samples from thickning process of the Gerdau?s Plant 2 located in Miguel Burnier were collected, one of high-grade manganese content and another of low-grade manganese content. The samples were characterized in terms of mineralogy, particle size distribuition, chemistry analysis, specific surface area, density and process water chemistry analysis. Settling tests were used to compared the sedimentation behaviour in presence and absence of manganese chloride and anionics flocculants A-130 and Mafloc 1115A. Hematite and caulinite were used in zeta potential mensurements in order to collaborate for understanding the reagents effects in particles settling. The mineralogy characterization showed that the main phases present in the samples were hematite and caulinite. The high-grade manganese content iron ore slurry presented specific surface area equal to 59.10 m2/g, 3.80 g/cm3 of density, 9.43% manganese content, 92.38% of the particles under 0.010 mm and 137.89 mg/L manganese content in process water. The low-grade manganese content iron ore slurry presented specific surface area equal to 27.78 m2/g, 4.09 g/cm3 of density, 2.45% manganese content, 80.17% of the particles under 0.010 mm and 30.29 mg/L manganese content in process water.The settling tests showed low sedimentation velocity for the high-grade manganese content iron ore slurry in all conditions of pH and reagents concentration compared with the low-grade manganese content iron ore slurry. The addition of manganese ions reduced the sedimentation velocity of low-grade manganese content iron ore slurry. Zeta potential measures showed that all reagents modified the zeta potencial of hematite and caulinite. The potential zeta of the minerals turned positive in the presence of manganese ions and more negative in the presence of both flocculants, A-130 and Mafloc 1115A