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Desenvolvimento de um sistema portátil com localização via GPS para medição de umidade de rejeito de minério de ferro.
Use este link compartilhar ou citar este material: http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/1018505
Registro completo de metadados
| Metadados | Descrição | Idioma |
|---|---|---|
| Autor(es): dc.contributor | Rêgo Segundo, Alan Kardek | - |
| Autor(es): dc.contributor | Pritzelwitz, Philip Von | - |
| Autor(es): dc.contributor | Rêgo Segundo, Alan Kardek | - |
| Autor(es): dc.contributor | Pritzelwitz, Philip Von | - |
| Autor(es): dc.contributor | Ferreira, Lucas Deleon | - |
| Autor(es): dc.contributor | Pinto, Paulo Raimundo | - |
| Autor(es): dc.creator | Oliveira, Edson Martins de | - |
| Data de aceite: dc.date.accessioned | 2025-08-21T15:33:59Z | - |
| Data de disponibilização: dc.date.available | 2025-08-21T15:33:59Z | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2025-08-12 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2023 | - |
| Fonte completa do material: dc.identifier | https://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/20818 | - |
| Fonte: dc.identifier.uri | http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/1018505 | - |
| Descrição: dc.description | Programa de Pós-Graduação em Instrumentação, Controle e Automação de Processos de Mineração. Departamento de Engenharia de Controle e Automação, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. | - |
| Descrição: dc.description | A umidade está presente em todas as etapas do processo mineral, sendo considerada um parâmetro chave que viabiliza procedimentos e contribui para maior qualidade do produto final. Na disposição de rejeito filtrado, a umidade é um dos fatores mais impor- tantes a ser controlado para a obtenção de um desvio de umidade que permite a eficiente compactação do rejeito, estabilização de pilhas, controle de suspensão de partículas no ambiente e no transporte. Os procedimentos clássicos para a determinação de umidade são demorados e podem retardar uma ação imediata para ajuste quando estiver fora do intervalo ideal. A umidade ótima é um parâmetro determinado em ensaios de laboratórios anteriores ao processo de compactação de campo, sendo uma referência para o desvio de umidade permitido em campo, podendo variar de acordo com o material. Este trabalho de pesquisa propõe a criação de um dispositivo móvel, portátil, de baixo custo, e com localização georreferenciada para medir a umidade de rejeitos dispostos em pilhas. O dis- positivo possui um sensor capacitivo que mede a capacitância do material, e por meio de cálculos matemáticos, obtêm-se a variação da permissividade relativa e da condutividade elétrica do material localizado entre os seus eletrodos. A técnica de medição é baseada na resposta no domínio da frequência de um circuito conversor de tensão para corrente, que é função da variação da impedância do sensor. Por meio de regressão linear, obtém-se um modelo matemático para estimar a umidade a partir da medição das propriedades elétricas do material. Foram realizados diversos ensaios de calibração utilizando amos- tras manipuladas para representar o rejeito de minério de ferro com diferentes teores de ferro, registrando a permissividade relativa e a massa da amostra durante o processo de secagem. Além disso, foi realizada uma segunda bateria de testes utilizando amostras de rejeitos provenientes da usina de concentração da Vale do complexo de Itabira. | - |
| Descrição: dc.description | Moisture is present in every stage of the mineral process, being considered a key pa- rameter that enables procedures and contributes to higher quality of the final product. In the disposition of filtered tailings, moisture is one of the most important factors to be controlled to achieve a moisture deviation that allows efficient tailings compaction, stack stabilization, control of particle suspension in the environment, and during transporta- tion. Classical procedures for determining moisture are time-consuming and can delay immediate action for adjustment when outside the ideal range. Optimal moisture is a parameter determined in laboratory tests prior to the field compaction process, serving as a reference for the allowable moisture deviation in the field, which may vary according to the material. This research work proposes the creation of a mobile, portable, low-cost, and georeferenced device for measuring the moisture of tailings disposed in stacks. The device features a capacitive sensor that measures the material’s capacitance, and through mathematical calculations, variations in the dielectric constant and electrical conductivity of the material located between its electrodes are obtained. The measurement technique is based on the frequency domain response of a voltage-to-current converter circuit, which is a function of the sensor’s impedance variation. Through linear regression, a mathe- matical model is obtained to estimate moisture from the measurement of the material’s electrical properties. Several calibration tests were carried out using manipulated samples to represent iron ore tailings with different iron contents, recording the dielectric constant and sample mass during the drying process. Additionally, a second battery of tests was conducted using tailings samples from the Vale concentration plant at the Itabira complex. Data analysis showed for all tests a coefficient of determination (R2 ) above 0.992, in- dicating that the mathematical models obtained explain the variability of the response data. On the other hand, an individual model should be adjusted for each iron content if only the dielectric constant is considered as the dependent variable. Since, in practical applications, it is not always possible to know the iron content, a general mathematical model was developed using multiple linear regression, which considers both the dielectric constant and conductivity to overcome this limitation. Statistical analysis showed a mul- tiple R of 0.922, a coefficient of determination of 0.851 for the measurement range of 8 to 14.5 % moisture. Therefore, the mathematical model can estimate moisture without the need to know the iron content. | - |
| Formato: dc.format | application/pdf | - |
| Idioma: dc.language | pt_BR | - |
| Direitos: dc.rights | aberto | - |
| Direitos: dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States | - |
| Direitos: dc.rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/ | - |
| Direitos: dc.rights | Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 19/06/2024 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 nem a adaptação. | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Rejeitos - metalurgia - minérios de ferro - umidade | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Rejeitos - metalurgia - rejeito filtrado | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Controle de processo - instrumentação | - |
| Título: dc.title | Desenvolvimento de um sistema portátil com localização via GPS para medição de umidade de rejeito de minério de ferro. | - |
| Título: dc.title | Development of a portable system with GPS location for measuring iron ore waste moisture. | - |
| Tipo de arquivo: dc.type | livro digital | - |
| Aparece nas coleções: | Repositório Institucional - UFOP | |
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