ANÁLISE DE COMPONENTES PRINCIPAIS APLICADA À FLOTAÇÃO DE MINÉRIO DE FERRO
PRINCIPAL COMPONENTS ANALYSIS APPLIED TO FLOTATION OF IRON ORE
Felipe de Orquiza Milhomem, Marcus Alexandre de Carvalho Winitskowski da Silveira, Tamíris Fonseca de Souza, Tiany Guedes Cota, Tiago Martins Pereira, Otávia Martins Rodrigues
Resumo
A flotação é um processo de concentração, usualmente, empregado no beneficiamento do minério de ferro. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a influência de variáveis no processo de flotação em bancada utilizando a técnica de análise de componentes principais. Para isso, realizou-se uma análise estatística com o auxílio do software R, onde foram estudados os teores de sílica e ferro na alimentação, no concentrado e no rejeito, teores dos contaminantes na alimentação (lama, óxido de cálcio e óxido de magnésio), perda por calcinação e dosagem de amina. Por meio da análise foi possível concluir que as duas primeiras componentes explicaram juntas aproximadamente 45% da variabilidade total da matriz de dados. A primeira componente explicou em torno de 25% da variância, sendo relacionada com a perda de seletividade do processo de flotação. Já a segunda componente explicou cerca de 20% da variância e descreveu a ineficiência do processo. Através dos estudos realizados, foi possível observar que a técnica de análise de componentes principais pode ser utilizada para melhor entendimento das variáveis dos processos de flotação em bancada.
Palavras-chave
Abstract
Flotation is a process of concentration, usually, employed in iron ore processing. The present work aimed to evaluate the influence of variables in the flotation process in the bench-scale using the principal components analysis technique. For this purpose, a statistical analysis by using the software R was carried out, studying the silica and the iron contents in the feed, in the concentrate and in the tailings as well as the contaminants (mud, calcium oxide and magnesium oxide) in the feed and also the loss on ignition and amine dosing. The analysis has allowed to conclude that the first two components together account for approximately 45% of the total variability of the data matrix. The first component explained about 25% of the variance, related to the loss of selectivity of the flotation process. The second component explained about 20% of the variance and described the inefficiency of the process. The conducted studies have shown that the principal components analysis technique can be used to a better understanding of the variables of the bench-scale flotation processes.
Keywords
Referências
1 Luz AB, Sampaio JA, França SCA. Tratamento de minérios. 5a ed. Rio de Janeiro: CETEM/MCP; 2010. 965 p.
2 Baltar CAM. Flotação no tratamento de minérios. 2a ed. Recife: Editora Universitária UFPE; 2010. 232 p.
3 Chaves AP. Teoria e prática do tratamento de minérios - flotação. Vol. 4. 2a ed. São Paulo: Signus Editora; 2006.
4 Hongyu K, Sandanielo VLM, de Oliveira GJ Jr. Análise de componentes principais: resumo teórico, aplicação e interpretação. Engineering and Science. 2016;5(1):83-90.
5 Santo RE. Utilização da análise de componentes principais na compreensão de imagens digitais. Einstein (Sao Paulo, Brazil). 2012;10(2):135-139.
6 Silva GA. Planejamento experimental e análise de dados ambientais. Ouro Preto: Programa de Pós-graduação em Engenharia Ambiental, Universidade Federal de Ouro Preto; 2016. Notas de aula.
7 Pereira TM. Estatística multivariada I – uma abordagem aplicada utilizando o software R. Ouro Preto: Departamento de Estatística, Universidade Federal de Ouro Preto; 2015. Notas de aula.
8 Mingoti SA. Análise de dados através de métodos de estatística multivariada: uma abordagem aplicada. 1a ed. Belo Horizonte: Editora UFMG; 2005.
9 Lyra WS, Silva EC, Araújo MCU, Fragoso WD. Classificação periódica: um exemplo didático para ensinar análise de componentes principais. Quimica Nova. 2010;33(7):1594-1597.
10 R Core Team. R: A language and environment for statistical computing. Vienna, Austria: R Foundation for Statistical Computing; 2016 [acesso em 8 nov. 2017]. Disponível em: https://www.R-project.org/
11 Fox J, Weisberg S. An {R} Companion to Applied Regression. 2nd ed. Thousand Oaks CA: Sage; 2011 [acesso em 8 nov. 2017]. Disponível em: http://socserv.socsci.mcmaster.ca/jfox/Books/Companion.
12 Revelle W. Psych: Procedures for Personality and Psychological Research. Evanston: CRAN; 2016 [acesso em 8 nov. 2017]. Disponível em: https://CRAN.R-project.org/package=psych
13 Cruz DG. Influência dos cátions Ca2+, Mg2+ e Mn2+ na flotação catiônica de minério de ferro: estudos de bancada [dissertação]. Ouro Preto: Universidade Federal de Ouro Preto; 2015.
14 Luz JAM. Flotation of iron ore. In: Colás R, Totten GE, editors. Encyclopedia of iron, steel and their alloys. Boca Raton: CRC Press; 2016. p. 1249-1288.
15 Hendriks DW, Smith GW. Interaction of amine and starch in quartz flotation. Canadian Metallurgical Quarterly. 1972;11(2):303-308.
16 Takeda S, Usui S. Cationic flotation of quartz from an artificial mixture with hematite using hexylamine. Colloids and Surfaces. 1988;29(2):221-232.
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