Laboratório de Caracterização Tecnológica (LCT)

Site do LCT: www.lct.poli.usp.br

Foi concebido em 1988/89 como resultado de um planejamento de médio a longo prazo, tendo por objetivo difundir a especialidade de caracterização tecnológica de matérias-primas minerais, paralelamente à implantação e consolidação de recursos laboratoriais e técnicas analíticas no Departamento de Engenharia de Minas.

A sua criação formal pelo Conselho do Departamento deu-se em 1990, alavancada pela aprovação do Projeto PADCT/GTM “Consolidação da Infraestrutura dos Laboratórios do Departamento de Engenharia de Minas da EPUSP”. Convênio FINEP 3.2.89.0476.00, através do qual foram alocados os primeiros equipamentos.

lctContando inicialmente com apenas duas pessoas, o seu coordenador Prof. Dr. Henrique Kahn e um técnico de nível médio, o LCT teve o início efetivo de suas atividades somente em 1992, com a instalação dos equipamentos cedidos pelo projeto supracitado, bem como a contratação de mão de obra especializada para a operacionalização dos mesmos.

A partir de então o LCT se expandiu e consolidou-se rapidamente, com uma filosofia de aporte de equipamentos de última geração e de sistemas computadorizados, ligados em rede interna e com a rede USP/”Internet”, aplicando-se no compartilhamento dos recursos disponíveis com a comunidade técnico-científica.

Áreas de atuação

As atividades do LCT-EPUSP estão centradas na área de Caracterização Tecnológica de Matérias Primas Minerais e,  subordinadamente, de materiais e produtos de processamentos metalúrgicos e químicos, além de resíduos industriais. As linhas de pesquisa em curso do Grupo de Caracterização Tecnológica são as seguintes:

Caracterização Tecnológica de Matérias Primas Minerais (sensu lato)

Tem por objeto o estudo das propriedades, físicas, químicas e físico-químicas de matérias primas minerais face ao processo de beneficiamento ou uso final. Em sua conceituação ampla engloba não só a mineralogia aplicada e técnicas universais de caracterização, como também desenvolvimento de processos em escala descontínua.

Trata-se de estudo orientado pelas características básicas dos processos de concentração passíveis de serem adotados e das especificações a que se destina o bem mineral. Compreende a investigação de características  mineralógicas, que conduz ao levantamento dos parâmetros tecnológicos de relevância para sua aplicação industrial. Dentre os principais parâmetros determinados destacam-se: assembléia mineral, composição mineralógica quantitativa, formas de associações  minerais, partição do elemento útil em suas várias fases minerais portadoras, granulometria de liberação dos minerais úteis, estado de alteração/substituição das espécies componentes e recobrimento superficial dos minerais úteis por variedades neoformadas (p. ex. óxidos-hidróxidos de ferro), dentre outros.

Realização de ensaios em escala de laboratório frente a determinada alternativa de processo de beneficiamento, avaliação de  parâmetros tecnológicos e da qualidade de produtos, bem como sua adequação às especificações comerciais. Desenvolvimento de  testes específicos, próprios para o tipo de matéria prima sob investigação e aplicação desejada, visando seleção dos segmentos industriais mais apropriados para aproveitamento do bem mineral em estudo.

Caracterização Tecnológica de Jazidas

Avaliação das informações geológicas, definição e execução da amostragem, estudos de caracterização tecnológica com o  levantamento de parâmetros tecnológicos para alternativas de processamento mineral.

Estudo da variabilidade das características ou parâmetros do minério no corpo mineralizado, com vistas ao reconhecimento de tipos  com comportamento tecnológico diferenciado. Definição dos tipos tecnológicos com estabelecimento da tipologia do minério, bem como verificação de sua distribuição no depósito mineral.

Integração das informações geológicas e tecnológicas, para o estabelecimento de correlações entre os controles de mineralização e os parâmetros tecnológicos do minério, como importante guia na definição do corpo de minério passível de aproveitamento.

Modelamento da jazida utilizando os parâmetros tecnológicos do minério (GEOMETALURGIA), para definir o que se denomina de “reserva tecnológica”, ou seja aquela para a qual existem condições tecnológicas de aproveitamento, como uma evolução do conceito da reserva geológica definida a partir dos teores do minério.

Caracterização de Produtos de Beneficiamento Mineral em Processos Industriais

Estudos das características mineralógicas, das associações minerais e de liberação; levantamento de parâmetros tecnológicos e  ensaios de laboratório para definição de alternativas de processo, avaliação da qualidade esperada dos produtos e sua adequação às especificações da indústria.

Estudo das características mineralógicas e físicas de produtos de etapas intermediárias e finais, objetivando a otimização de circuitos  industriais de tratamento de minérios, nas suas várias modalidades.

A caracterização de produtos de beneficiamento fornece subsídios que vão sugerir alternativas de beneficiamento mais adequadas, ou modificações que podem ser introduzidas, visando elevar os índices de recuperação ou mesmo a qualidade do produto obtido, bem como a possibilidade de aproveitamento de subprodutos não vislumbrada a princípio.

Caracterização voltada ao meio ambiente

Caracterização de rejeitos e efluentes das indústrias de mineração e de transformação, paralelamente ao levantamento das condições para separação e eventual reaproveitamento de subprodutos.

Abrange ainda o estudo das características físicas, químicas e mineralógicas de particulados lançados ao ar, como parte de estudos de  controle ambiental, higiene e segurança em mineração, de forma a auxiliar na prevenção de doenças características de atividades mineiras, como por exemplo a pneumoconiose.

Caracterização de Produtos de Processamento Químico e Metalúrgico

Caracterização dos concentrados minerais que alimentam os processos de transformação – químicos ou metalúrgicos quanto aos minerais maiores constituintes, como também voltada para o estudo de componentes menores na definição de eventuais subprodutos, ou de interferentes deletérios para tais processos.

lct2Estudo das fases geradas nas transformações minerais, nas várias etapas de processos metalúrgicos, tanto na fase de  desenvolvimento, para definição de alternativas de processo e avaliação de recuperações esperadas, como em otimizações de circuitos industriais.

 

Estulct3do de características das substâncias geradas por reações químicas nas etapas intermediárias e finais do processamento químico,  em apoio à definição de alternativas de processos e/ou avaliação de recuperações, como também na otimização de operações industriais.

Caracterização de materiais empregados em operações unitárias de processos de transformação, visando reduzir custos de manutenção e aumentar a disponibilidade da instalação, bem como a vida útil dos materiais empregados.