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Título: Diretrizes de projeto de sistema de empilhamento de rejeito de minério de ferro filtrado e compactado – caso estudo: Minerita Minérios Itaúna.
Autor(es): Silva, Lúcio José Cerceau da
Orientador(es): Barbosa, Terezinha de Jesus Espósito
Silva Filho, Jorge Felippe da
Palavras-chave: Compactação
Empilhamento
Minério
Rejeito
Data do documento: 2018
Membros da banca: Barbosa, Terezinha de Jesus Espósito
Pereira, Eleonardo Lucas
Valadão, George Eduardo Sales
Referência: SILVA, Lúcio José Cerceau da. Diretrizes de projeto de sistema de empilhamento de rejeito de minério de ferro filtrado e compactado – caso estudo: Minerita Minérios Itaúna. 2018. 265 f. Dissertação (Mestrado Profissional em Engenharia Geotécnica) – Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2018.
Resumo: Atualmente, grande parte dos rejeitos gerados no beneficiamento dos minérios são dispostos em barragens, mas em função dos impactos socioambientais causados com a construção e principalmente pelos acidentes ocorridos com a ruptura dessas estruturas, as empresas têm buscado incessantemente outras alternativas que possam reduzir o seu uso. Nesse contexto a disposição de rejeito de minério de ferro com maiores teores de sólidos, tem-se apresentado como uma opção a ser avaliada e melhor compreendida. Dessa forma, o objetivo desse trabalho é apresentar diretrizes de projeto para a alternativa de empilhamento de rejeito de minério de ferro filtrado em forma de “torta”, tendo em vista a observância dos parâmetros de resistência em função das variações do teor de umidade e do grau de compactação. Para tal, foram realizadas campanhas de ensaios geotécnicos do rejeito de minério de ferro da empresa Minerita Minérios Itaúna. A geração dos dados ocorreu em duas etapas. Na primeira, o rejeito foi filtrado em filtro prensa piloto e os corpos de prova foram moldados a partir de amostras deformadas, com teor de umidade igual a 15%, em três graus de compactação (85%, 90% e 95%). Na segunda, foi construído um aterro experimental em cinco fases, permitindo a coleta de uma amostra indeformada na umidade ótima, duas no ramo seco e duas no ramo úmido da curva de compactação. Concomitante à coleta das amostras indeformadas foram coletadas amostras deformadas. Para construção desse aterro, a amostra de polpa de rejeito foi primeiramente lançada em um sump que propiciou a secagem natural, até atingir teores de umidade que permitissem o seu manuseio, espalhamento e homogeneização na área de testes. Os parâmetros aplicados à construção de cada fase do aterro experimental foram obtidos em ensaios de compactação de laboratório e de campo com variação da energia e do teor de umidade. Os corpos de prova foram extraídos das amostras indeformadas e moldados a partir das deformadas, aplicando-se à essas os parâmetros das primeiras. Os parâmetros obtidos nos ensaios geotécnicos apresentaram variações significativas, sendo superiores em amostras com maiores graus de compactação e vice-versa. As análises de estabilidade determinísticas e probabilísticas realizadas para o modelo proposto de pilha, apresentaram fatores de segurança acima de 1,5 para cenários estáticos e pseudoestáticos, com graus de compactação acima de 90% e abaixo de 1,5 para graus de compactação inferiores a 90%.
Resumo em outra língua: Nowadays, most of wastes generated in ore processing are disposed in dams. However, due to the social and environmental impacts caused by its construction and mainly due to the accidents occasioned by the rupture of these structures, companies have constantly sought other alternatives. In this context, the disposal of iron ore tailings with higher solids contents has been presented as an option to be evaluated and better understood. Thus, the objective of this work is to present design guidelines for the alternative of stacking iron ore tailings in form of “pie”, considering the resistance parameters as a function of the variations of moisture content and degree of compression. For this purpose, geotechnical testing campaigns were performed on the iron ore tailings from Minerita Minérios Itaúna. The data generation occurred in two stages. In the first one, the tailings were filtered in a pilot press filter and the specimens were molded from deformed samples, with a moisture content of 15% in three degrees of compaction (85%, 90% e 95%). In the second, an experimental landfill was constructed in five phases, allowing the collection of an undisturbed sample in the optimal humidity, two in the dry branch and two in the humid branch of the compaction curve. Concomitant to the collection of undisturbed sample, deformed samples were collected. For the construction of this landfill, the tailings pulp sample was first released in a sump, what allowed a natural drying until reaching an acceptable moisture content to its handling, spreading and homogenization in this test area. The parameters applied to the construction of each phase of the experimental landfill were obtained in laboratory and filed compaction tests with variation of energy and moisture content. The specimens were extracted from the undisturbed samples and molded from the deformed ones, applying the parameters of the former ones. The parameters obtained in the geotechnical tests presented significant variations, being higher in samples with greater degrees of compaction and vice-versa. The deterministic and probabilistic stability analyses performed for the proposed pile model presented safety factors above 1.5 for the static and pseudo-static scenarios, with compaction degrees above 90% and below 1.5 for compaction degrees below 90%.
Descrição: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Geotécnica. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/10447
Licença: Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 24/10/2018 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais.
Aparece nas coleções:PPGEG - Mestrado profissional (Dissertações)

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