Estudo de propriedades geotécnicas de um rejeito de minério de ferro filtrado compactado para empilhamento a seco (2024)
- Authors:
- Autor USP: PEREIRA, LUCAS MAZULLO MASCARENHAS - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PEF
- Subjects: GEOTECNIA; REJEITOS DE MINERAÇÃO
- Language: Português
- Abstract: A indústria de mineração vem enfrentando dificuldades para o licenciamento de áreas para disposição de rejeitos em barragens de contenção devido a ocorrência de grandes acidentes dessas estruturas que impactaram o meio ambiente, a economia e a opinião pública. O empilhamento a seco de pilhas de rejeitos (dry stacking) é uma alternativa interessante, facilitada pelo desenvolvimento de tecnologia de filtros à vácuo com alta capacidade de pressão, que possibilitou o armazenamento do rejeito filtrado em aterros autossuportáveis com teor de sólidos elevado, ao invés das polpas ou rejeitos espessados em barragens. Projetos bem sucedidos dessa tecnologia podem ser encontrados na América do Sul, em minas de ouro, zinco, chumbo e cobre no Chile (áreas desérticas com falta de água) e no Peru, assim como minas de ferro no Brasil. Estudos sobre o comportamento geotécnico desses rejeitos filtrados são importantes para o projeto de disposição segura em pilhas, considerando que a composição e a textura dos rejeitos variam dependendo da heterogeneidade do minério e dos procedimentos operacionais, e que a compactação em campo deve considerar essas variações. Esta pesquisa apresenta parâmetros geotécnicos de um rejeito de minério de ferro filtrado da região do Quadrilátero Ferrífero produzidos por uma empresa de mineração brasileira, para serem empilhados a seco. Foram realizadas a análise granulométrica e caracterização mineralógica por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Difratometria de Raios X (DRX), Fluorescência de Raios X (FRX) e Micro-fluorescência de Raios X (Tornado). Foram realizados ensaios de compactação na energia Proctor normal, compressão confinada, condutividade hidráulica por permeâmetro de parede flexível, resistência ao cisalhamento direto e curva de retenção de água. De acordo coma análise granulométrica e limites de consistência, os rejeitos foram classificados como ML (silte de baixa compressibilidade). Os parâmetros geotécnicos indicaram comportamento de solos arenosos finos, apesar da granulometria de solo fino siltoso. Mineralogicamente, são compostos principalmente por ferro e silício, com pouca quantidade de outros elementos. A permeabilidade obtida foi da ordem de 106 m/s, o ensaio de compressão confinada mostrou uma deformabilidade baixa com uma média do índice de compressibilidade de 0,047 Pa-1. O ângulo de atrito do rejeito é comparável ao de areias naturais, na faixa de 35°. Tendo em vista a grande dilatação que os corpos de prova compactados apresentaram, houve um considerável valor de intercepto coesivo nas envoltórias de resistência.
- Imprenta:
- Data da defesa: 21.10.2024
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ABNT
PEREIRA, Lucas Mazullo Mascarenhas. Estudo de propriedades geotécnicas de um rejeito de minério de ferro filtrado compactado para empilhamento a seco. 2024. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2024. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3145/tde-31012025-093926/pt-br.php. Acesso em: 04 dez. 2025. -
APA
Pereira, L. M. M. (2024). Estudo de propriedades geotécnicas de um rejeito de minério de ferro filtrado compactado para empilhamento a seco (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3145/tde-31012025-093926/pt-br.php -
NLM
Pereira LMM. Estudo de propriedades geotécnicas de um rejeito de minério de ferro filtrado compactado para empilhamento a seco [Internet]. 2024 ;[citado 2025 dez. 04 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3145/tde-31012025-093926/pt-br.php -
Vancouver
Pereira LMM. Estudo de propriedades geotécnicas de um rejeito de minério de ferro filtrado compactado para empilhamento a seco [Internet]. 2024 ;[citado 2025 dez. 04 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3145/tde-31012025-093926/pt-br.php
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