Título: | ESTUDOS FUNDAMENTAIS DA UTILIZAÇÃO DE UM NOVO BIOSURFACTANTE A BASE DE POLIAMINA NA FLOTAÇÃO DE QUARTZO | ||||||||||||
Autor: |
MATHEUS WILLIAN PEREIRA DA SILVA |
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Colaborador(es): |
RODRIGO FERNANDES MAGALHAES DE SOUZA - Orientador MAURICIO LEONARDO TOREM - Coorientador |
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Catalogação: | 03/ABR/2025 | Língua(s): | PORTUGUÊS - BRASIL |
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Tipo: | TEXTO | Subtipo: | TESE | ||||||||||
Notas: |
[pt] Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio. [en] All data contained in the documents are the sole responsibility of the authors. The data used in the descriptions of the documents are in conformity with the systems of the administration of PUC-Rio. |
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Referência(s): |
[pt] https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/projetosEspeciais/ETDs/consultas/conteudo.php?strSecao=resultado&nrSeq=69811&idi=1 [en] https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/projetosEspeciais/ETDs/consultas/conteudo.php?strSecao=resultado&nrSeq=69811&idi=2 |
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DOI: | https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.69811 | ||||||||||||
Resumo: | |||||||||||||
O presente trabalho visou avaliar o uso de um biossurfactante à base de
poliamina para a flotação de quartzo. Para esse trabalho, foram realizados
estudos de caracterização dos minerais quartzo e hematita por difração de raio-X
(DRX) e espectroscopia no infravermelho (FTIR). Após a interação entre o
biossurfactante e os minerais, foi possível identificar uma forte interação entre o
biossurfactante e o quartzo e uma menor interação entre o biossurfactante e a
hematita. O espectro FTIR após a interação apresentou grupos funcionais
característicos do biossurfactante (NH2, CH2, C=O e NH), que mostram picos mais
intensos após a interação com o quartzo, indicando uma maior adsorção com o
quartzo do que com a hematita. As medidas de potencial zeta mostraram uma
possível interação eletrostática entre o biossurfactante e o quartzo, passando a
apresentar uma reversão de carga em pH 2,4 após a interação. Já em relação a
hematita, houve um pequeno deslocamento na reversão de carga, de 4 para 4,2,
indicando uma pequena interação, o que sugere uma seletividade pelo quartzo.
As medidas de ângulo de contato mostraram uma maior hidrofobização do quartzo
em comparação a hematita, o ângulo de contato do quartzo após a hidrofobização
mudou de 33 graus para 90 graus enquanto que o ângulo da hematita após a hidrofobização
mudou de 45 graus para 62 graus. De acordo com as medições de tensão superficial, o
biossurfactante apresentou características tensoativas, reduzindo a tensão
superficial de 70 para 40 mN/m com 40 mg/L de biossurfactante. Após os estudos
de caracterização e interação foram realizados os estudos de microflotação de
quartzo e hematita com a fração -106 +44 micrômetros, nos testes foram avalidos o efeito
do pH (2-11) e da concentração de biosurfactante (5-100mg/L) na flotação mineral.
No caso do quartzo o aumento do pH e da concentração do biosurfactante
favoreceram a flotabilidade atingindo 98 por cento de quartzo flotado em pH 11 e com uma
concentração e biosurfactante de 30 mg/L. Em relação a hematita o
comportamento foi semelhante ao do quartzo com a diferença de menor
flotabilidade atingindo 80 por cento de hematita flotada em pH 10 e com uma concentração
de biosurfacfatante de 100 mg/L, dois pontos foram observados, acima de pH 10
a hematita diminuiu a sua flotabilidade, e foi preciso usar maiores concentrações
de biosurfactante para flotar hematita, estes fatos abriram uma importante janela
de seletividade na flotação de sistemas minerais. Finalmente foram realizados os
estudos de flotação de sistemas minerais (60 por cento de hematita e 40 por cento de quartzo)
foram realizados para avaliar o pH (2-11), a concentração do biossurfactante (5
100 mg/L) e a concentração do depressor (5-100 mg/L). Os resultados indicaram
que o aumento do pH favoreceu a recuperação metalúrgica e o teor de quartzo,
confirmando a hipótese da flotação individual. Já o aumento da concentração do
biossurfactante favoreceu a recuperação metalúrgica e o teor de quartzo até
determinada concentração. O aumento da concentração do depressor também
favoreceu a recuperação metalúrgica e o teor de quartzo até determinada
concentração. Atingiu-se a melhor recuperação metalúrgica e teor de quartzo em
pH 11, com concentração de biossurfactante de 40 mg/L e concentração de
depressor de 50 mg/L.
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