Electroconductímetro con Arduino para monitoreo en celda de flotación.

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Guerrero Vargas, Jorge Carlos
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
dARK ID: ark:/61566/001300000g55r
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Beneficiamento de minério
Flotação
Condutividade elétrica
Arduino controlador programável
Equações de Maxwell
Link de acesso: http://www.repositorio.ufop.br/jspui/handle/123456789/18002
Resumo: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mineral. Departamento de Engenharia de Minas, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
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spelling Electroconductímetro con Arduino para monitoreo en celda de flotación.Eletrocondutivímetro com Arduino para monitoramento em célula de flotação.Beneficiamento de minérioFlotaçãoCondutividade elétricaArduino controlador programávelEquações de MaxwellPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Mineral. Departamento de Engenharia de Minas, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.A retenção dinâmica da fase gasosa na suspensão, conhecida como (hold-up), é um parâmetro importante nos sistemas de flotação, já que é influenciada pelo fluxo volumétrico do gás inserido e pelo diâmetro das bolhas, refletindo a área interfacial disponível para a aderência de partículas hidrofóbicas. Portanto, neste estudo, desenvolveu-se um eletrocondutivímetro operando a 1,0 kHz, com o propósito de atenuar os efeitos da eletrólise no eletrodo. O desenho do eletrodo anular permitiu maior mobilidade do fluido e das partículas suspensas. O circuito eletrônico desenvolvido é compatível com o Arduino Uno, já que o Arduino é um microcontrolador com uma plataforma de arquitetura aberta que permite medições em tempo real e através da calibração com soluções padrão de KCl, a 25 °C foi obtido um intervalo de medição de 0,002 S/m a 1,000 S/m. Os testes de condutividade elétrica envolveram uma dispersão de sólidos binários em diferentes porcentagens (0%, 15%, 28%, 45%, 60%, 75% e 100%). Foram utilizados dois tipos de esferas de vidro, denominados sólidos finos (diâmetro 1,747 x 10-5 m) e sólidos grossos (diâmetro 1,08 x 10-3 m), da mesma forma, foram realizados testes com esferas suspensas em farinha de mandioca em três concentrações volumétricas controladas (0%, 12% e 24%). Estes experimentos buscaram simular bolhas de ar dispersas aleatoriamente em um meio contínuo, (como uma suspensão aquosa de minerais finos em uma célula de flotação). Subsequentemente, foram realizados ensaios com uma célula Denver em escala laboratorial para investigar a interface gás-líquido, utilizando óleo de pinho (principalmente constituído por alfa-terpineol) como agente espumante, com uma dosagem de 0,1%. O propósito de todos esses experimentos foi avaliar a aplicabilidade, (ou eventualmente, aprimorar a precisão) da equação clássica de Maxwell, que correlaciona a eletrocondutividade de um sistema composto por esferas dispersas (inclusões) com propriedades elétricas discrepantes da fase contínua.La retención dinámica de la fase gaseosa en la suspensión, conocida como (hold-up) es importante en los sistemas de flotación, ya que depende del caudal volumétrico del gas inyectado y del diámetro de las burbujas (en última instancia, refleja el área interfacial disponible para la captura de partículas hidrofóbicas). Es por tal motivo que en este estudio se desarrolló un electro conductímetro que trabaja en una frecuencia de 1,0 kHz con el objetivo de disminuir el efecto de la electrolisis con electrodo. El diseño de electrodo anular permite una mayor libertad del fluido y de las partículas en suspensión. El circuito electrónico desarrollado es compatible con Arduino Uno, en virtud que Arduino por ser una plataforma de arquitectura abierta permite una medición en tiempo real y mediante la calibración de las soluciones padrones de KCl, a una temperatura de 25 °C se obtuvo un rango de medición de 0,002 S/m hasta 1,000 S/m. Los ensayos de la conductividad eléctrica fueron realizados en una dispersión de sólidos binarios mezclados en diferente porcentaje (0 %, 15 %, 28 %, 45 %, 60 %, 75 % y 100 %) de esférulas de vidrio (sólidos finos de 1,747 x 10-5m de diámetro) y sólidos gruesos (1,08 x 10-3m), de igual forma se realizó ensayo de esférulas suspendidas en harina de yuca a tres concentraciones volumétricas controladas (0 %, 12 %, y 24 %), con el fin de simular burbujas de aire inmersas aleatoriamente en un medio continuo (suspensión acuosa de finos minerales en la celda de flotación). Posteriormente, se llevaron a cabo ensayos con una celda Denver a escala de laboratorio para ilustrar la interfase gas-liquido, utilizando aceite de pino (principalmente constituido por alfa-terpineol) como espumante con concentración de dosificación del 0,1 %. Todos estos experimentos fueron diseñados con el objeto de estudiar la aplicabilidad (o, en su defecto , adoptar mejoras de la exactitud) de la clásica ecuación de Maxwell, que correlaciona electro conductividad de un sistema formado por esferas dispersas (inclusiones) eléctricamente discrepantes de una fase continua.Luz, José Aurélio Medeiros daRêgo Segundo, Alan KardekLuz, José Aurélio Medeiros daMilhomem, Felipe de OrquizaSilveira, Marcus Alexandre de Carvalho Winitskowski daGuerrero Vargas, Jorge Carlos2024-01-18T21:00:42Z2024-01-18T21:00:42Z2023info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfGUERRERO VARGAS, Jorge Carlos. Electroconductímetro con Arduino para monitoreo en celda de flotación. 2023. 80 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mineral) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2023.http://www.repositorio.ufop.br/jspui/handle/123456789/18002ark:/61566/001300000g55rhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 18/12/2023 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.info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFOPinstname:Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)instacron:UFOP2024-11-11T04:08:08Zoai:repositorio.ufop.br:123456789/18002Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufop.br/oai/requestrepositorio@ufop.edu.bropendoar:32332024-11-11T04:08:08Repositório Institucional da UFOP - Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)false
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