Disciplinas Tecnologia da Mineração

Módulo I

Disciplinas Núcleo Geral

Introdução à mineração e geociências – CEEMG101

Histórico da mineração no mundo e no brasil, as três áreas da mineração e suas especificidades, elementos gerais da pesquisa mineral, lavra e processamento mineral com ênfase nos aspectos econômicos.

Mineralogia aplicada – CEEMG102

Estudos de casos em pedras preciosas, matérias primas cerâmicas, materiais para construção civil reação álcali-agregado, petrografia de concretos e cimentos, rochas ornamentais). agrominerais, argiminerais, minérios de ferro e bauxita, ganga.

Metodologia Científica – CEEMG107

Estudo de métodos científicos de pesquisa em engenharia. Abordagens metodológicas de temas de pesquisa. Tipos de pesquisa técnica e científica. Ferramentas estatísticas aplicadas ao planejamento de ensaios e tratamento de dados. Elementos textuais de redação científica.

Planejamento de Lavra – CEEML108

Banco de dados geológicos, estrutura dos dados e tratamento estatístico Noções de avaliação de recursos e reservas minerais, modelos de blocos. Fatores modificadores: parâmetros operacionais, econômicos e ambientais de um projeto de mineração. Design de mina, otimização de lavra, infraestrutura de projetos de mineração.

Mecânica de Rochas – CEEML110

Comportamento de descontinuidades e maciços rochosos. Envoltórias de ruptura para maciços rochosos. Comportamento mecânico dos maciços rochosos in situ e sob intervenções. Métodos empíricos de classificação geomecânicas de maciços rochosos. Modelagem de maciços rochosos visando à avaliação de estabilidade estrutural. Caracterização mecânica de rochas (Método ISRM)

Engenharia de processo – CEEMP108

Fundamentos e principais operações de processamento mineral (fragmentação,separação por tamanho, concentração, separação sólido-líquido e operações auxiliares). Fluxogramas de usinas de processamento. Balanço de massa e metalúrgico em plantas de beneficiamento de minérios.

Cominuição – CEEMP109

Fundamentos de cominuição. Fratura em materiais frágeis. Energia de cominuição. Leis da fragmentação. Conceitos e seleção de equipamentos de britagem e moagem. Moinhos não-convencionais.

Concentração gravimétrica – CEEMP110

Teoria da sedimentação e mecanismos de estratificação. Concentração gravimétrica: fundamentos e aplicações. Equipamentos de concentração gravimétrica: jigues, mesa vibratória, espiral concentradora, equipamentos de meio denso, e separadores centrífugos.

Peneiramento e classificação – CEEMP111

Mecanismos de peneiramento. Características e dimensionamento de peneiras. Eficiência do peneiramento. Princípios de classificação. Balanço de forças. Equipamentos de classificação.

Disciplinas Núcleo Eletivas

Gênese  de depósitos no Brasil – CEEMG103

Histórico da mineração no mundo e no brasil, as três áreas da mineração e suas especificidades, elementos gerais da pesquisa mineral, lavra e processamento mineral com ênfase nos aspectos econômicos.

Mineração e Meio Ambiente – CEEMG104

Propiciar compreensão integrada dos impactos ambientais de empreendimentos de mineração. Introduzir os conceitos de sustentabilidade e planejamento ambiental aplicáveis à mineração, de modo a desenvolver soluções técnicas e ferramentas de gestão.

Legislação Minerária – CEEMG105

Direito minerário e a constituição federal. Código de mineração, regulamentos e legislação extravagante. Legislação ambiental pertinente ao setor mineral. Sistema de licenciamento integrado minerário-ambiental. Regulamentação sobre barragens e taludes.

Economia Mineral – CEEMG106

Introdução à economia dos recursos minerais. Os minerais como insumos industriais. A economia mineral e industrial aplicada à mineração brasileira no contexto mundial. Recursos e potencial brasileiros. Características técnico-econômicas de projetos/empreendimentos de mineração; adaptação da empresa de mineração à evolução do contexto.

Geologia Estrutural – CEEML109

Classificação geral das estruturas, zonas de cisalhamento, juntas e falhas. Mecanismos, principais sistemas e classificações. Dobras classificações, tipos de dobramento, mecanismos de formação e representações estereográficas, lineações e foliações. Análise estatística de dados estruturais, análise estrutural.

Geoprocessamento – CEEML111

Introdução e fundamentos de sistema de informação geográfica. Geóide, elipsóide, datum, sistema de projeção de mapas e sistema de posicionamento global. Elementos de cartografia. Preparação e estruturação de dados espacializados. Tipos de dados: vetorial e raster. Análise espacial de dados. Introdução e fundamentos de sensoriamento remoto. Tipos de sensores imaginadores, pré-processamento de imagens. Análise digital de imagens: contraste, cores, aritmética de bandas, filtros, classificação por pixel e região. Interpretação de imagens e aplicações.

Manuseio de minérios – CEEMP112

Apresentar fundamentos sobre estocagem de material granular e transporte de partículas sólidas a seco e em meio fluido. Transportadores de correias: componentes e dimensionamento; Bombeamento de polpas: equipamentos e dimensionamento de bombas de polpa centrífugas. Estocagem e homogeneização de material granular. Estocagem em pilhas e em silos. Limites de umidade para transporte de cargas em navios(TML).


Módulo II

Disciplinas Núcleo Geral

Caracterização químico mineralógica de minérios – CEEMG201

Microscopia ótica e eletrônica. Difração de raios X. Fluorescência de Raios X. Grau de liberação (distribuição granulométrica e granuloquímica), determinação de área superficial, capacidade de troca de cátions – CTC, densidade real e aparente, ATD/TG. Caracterização Tecnológica de minérios metálicos e não metálicos.

Viabilidade econômica de empreendimentos de mineração – CEEMG204

Demanda de mercado, Transporte, Energia, Insumos, Mão de obra, Direitos minerários e seus custos, Custos ambientais, Fluxo de caixa e cálculos financeiros na avaliação econômica de projetos, Tributação, Classificação de projetos para avaliação econômica, Critérios de decisão dos investimentos, Atratividade de investimento, Análise de sensibilidade, Análise de risco, Taxa interna de retorno (TIR), Vida útil do empreendimento.

Geoestatística – CEEML208

Revisão de conceitos de análise estatística de bancos de dados geológico e variografia. Aplicação de técnicas de estimativa de recursos através de estudos de caso reais. Utilização de softwares industriais de avaliação de recursos e reservas. Avaliação de recursos e reservas conforme normas internacionais (JORC, NI 43-10, CBRR).

Estabilidade de barragens de rejeitos e taludes – CEEML209

Classificação de barragens. Elementos construtivos. Fluxo, sistemas de drenagem e filtros. Aterros hidráulicos. Tratamentos de fundações. Taludes e tipologia de ruptura. Sistemas de contenção. Instrumentação de campo e monitoramento.

Separação sólido-líquido – CEEMP206

Fundamentos da separação sólido-líquido, desague, espessamento e filtragem; reagentes utilizados na separação sólido-líquido.

Separação magnética e eletrostática – CEEMP207

Separação magnética: fundamentos, equipamentos e aplicações; separação eletrostática: fundamentos, equipamentos e aplicações. Estudos de caso sobre separação magnética e eletrostática.

Disciplinas Núcleo Eletivas

Mineração e sociedade – CEEMG203

Mineração e os Objetivos do Desenvolvimento Sustentável e as oportunidades e desafios para o setor mineral. O papel do setor mineral, dos governos e das comunidades no desenvolvimento local e territorial; Relacionamento com comunidades; Governança ambiental e participação comunitária em contextos mineiros; Diversidade e inclusão na mineração; Aspectos socioeconômicos do fechamento de minas; Indicadores de sustentabilidade no setor mineral.

Amostragem na indústria mineral – CEEMG202

Conceitos de controle e garantia de qualidade (QA/QC), erros de amostragem, reconciliação proativa, mine-to-plant, testes de heterogeneidade de minérios, boas práticas de preparação de amostras, cálculo da massa mínima da amostra, protocolos de amostragem, elipse de precisão, amostragem de minério de ouro e técnicas de amostragem corretas para situações práticas da lavra e do tratamento de minérios.

Reciclagem de resíduos de construção e demolição (RCD) – CEEMG205

Introdução à Reciclagem de Resíduos Sólidos. Política Nacional de Resíduos Sólidos. Os cinco R’s – repensar, reduzir, recusar, reutilizar e reciclar. Objetivos de Desenvolvimento Sustentável. Reciclagem Materiais Metálicos, Cerâmicos e Poliméricos utilizados na construção civil. Usinas Fixas. Usinas móveis. Utilização de RCD como agregados reciclados na construção civil.

Perfuração de rochas – CEEML206

Definições básicas de perfuração de rocha, Aplicação da perfuração, Principais métodos de perfuração, Perfuratrizes, Desvios de perfuração, Influência das descontinuidades, característica dos furos.

Sequenciamento de lavra – CEEML207

Desenvolvimento de projetos de mineração para minerais metálicos e não metálicos com o objetivo de determinar massa e teor compatíveis com as restrições das unidades de processamento mineral. Conceitos básicos de otimização para obtenção dos dados de entrada do sequenciamento de lavra. Aspectos básicos do sequenciamento de lavra: objetivos, restrições e geometria. Contextualização prática completa com a utilização de softwares específicos de planejamento de lavra.

Físico-química de interfaces – CEEMP208

Fundamentos de físico-química de interfaces, energia superficial, e adsorção de surfactantes. Características/fenômenos das interfaces (i) sólido-líquido: potencial zeta, ângulo de contato, e isotermas de adsorção; (ii) líquido-gás: tensão superficial, capilaridade, e concentração superficial de surfactantes; e (iii) líquido-líquido: miscibilidade e balanço hidrofílico-lipofílico. Exemplos de aplicações dos fenômenos interfaciais nas operações unitárias de flotação, incluindo estabilidade de espuma, e desaguamento.

Modelagem de circuitos de cominuição e classificação – CEEMP209

Modelagem e simulação aplicada a operações unitárias de cominuição e classificação; análises de desempenho de circuitos industriais de cominuição; identificação e quantificação de oportunidades de ganho de desempenho apoiadas por simulações.

Metalurgia extrativa – CEEMP210

Conceitos e aplicações das técnicas piro, hidro e eletro-metalúrgicas na extração de metais e sua interface com as operações de mineração; termodinâmica metalúrgica; cinética das reações metalúrgicas; pirometalurgia: redução de óxidos, fusão à matte, fornos de fusão, siderurgia; hidrometalurgia: lixiviação, tratamento e purificação da lixívia, recuperação de metais a partir da lixívia, estudo de caso da extração de alumínio, cobre e ouro; Eletrometalurgia: diagramas Eh-pH, eletrorecuperação e eletrorefino; processos de conformação mecânica.

Reaproveitamento de rejeitos – CEEMP211

Definição de Resíduo e Rejeito. Exemplos de Resíduos e Rejeitos oriundos de atividades de mineração e seus impactos ambientais e econômicos. Caracterização de Resíduos e Rejeitos. Reprocessamento de Resíduos e Rejeitos visando aplicações. Aplicação de Resíduos e Rejeitos. Estudos de casos. Apresentação dos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável das Nações Unidas, eletrorecuperação e eletrorefino; processos deconformação mecânica.


Módulo III

Disciplinas Núcleo Geral

Seminários em Tecnologia da Mineração – CEEMT301

Apresentação de seminários pelos alunos sobre temas de mineração, seguidos de debates e discussões.

Segurança no trabalho – CEEMG301

Introdução à segurança do trabalho e à higiene ocupacional na mineração. Teoria de acidentes. Gestão de riscos. Ferramentas de análise de riscos. Fatores humanos nos acidentes de trabalho. Análise e investigação de um acidente.

Flotação- CEEMP309

Fundamentos do processo de flotação: diferenciabilidade, influência da granulometria, balanços de massa e metalúrgicos, e operações auxiliares. Reagentes empregados e promoção de seletividade. Equipamentos: células mecânicas, tanque, pneumáticas, e colunas de flotação. Aspectos hidrodinâmicos da flotação: aeração, probabilidade de coleta, e números hidrodinâmicos; Exemplos de flotação de diversos tipos de minérios.

Disciplinas Núcleo Eletivas

Geometalurgia – CEEMG302

Conceito de Geometalurgia. Visão sistêmica. Interpolação de dados. Variáveis aditivas e não-aditivas. Energia específica e recuperação. Teor de corte. Aplicações práticas

Mineração em pequena escala (MPE) – CEEMG303

Definições e conceitos básicos que caracterizam uma mineração em pequena escala no Brasil. Legislação, regulação e dados estatísticos referentes à MPE. Mineração responsável aplicada a pequenos empreendimentos: exemplos nacionais e internacionais.

Integração mina-usina (Mine to mill) – CEEMG304

Conceitos básicos; definição das operações de mineração e processamento mineral que podem ser integradas; Objetivos e estrutura de implementação da metodologia mine-to-mill; Blast design; técnicas de controle e identificação dos resultados nas etapas de processamento mineral.

Materiais radioativos de ocorrência natural – CEEMG305

Conceitos básicos de radiação ionizante; técnicas de caracterização radiológica de materiais naturais para os principais radionuclídeos; quantificação das concentrações de radônio em ambientes internos, em solo, em água e em materiais de revestimento; técnicas de mitigação de gás radônio; NORM na indústria mineral; legislação brasileira sobre manuseio e transporte de NORM; e descarte ou reuso de resíduos NORM da indústria.

Novas técnicas em lavra – CEEML306

Operações recentemente desenvolvidas para solucionar os desafios da mineração como, análise multivariada aplicada aos dados de mineração, IoT, equipamentos autônomos, indústria 4.0, técnicas de empilhamento de rejeito adensado e utilização de drones na mineração.

Estudos de caso em lavra – CEEML307

Estudos de casos que permitam a integração das teorias aprendidas nas disciplinas específicas de lavra com as práticas de empreendimentos mineiros. Apresentação e discussão de casos de soluções de problemas reais em explotação mineral.

Seminários em lavra – CEEML308

Apresentação de seminários pelos alunos sobre temas de lavra, seguidos de debates e discussões.

Planejamento para o fechamento de mina – CEEML309

Introduzir os conceitos relacionados ao planejamento para o fechamento de mina, suas implicações, custos e impactos sociais e ambientais. Discutir as principais diretrizes e recomendações para o desenvolvimento do plano de fechamento de mina, de modo desenvolver compreensão integrada sobre os impactos e importância do fechamento de uma mina.

Mining Works – CEEML310

Desenvolvimento de minas subterrâneas. Revisão dos métodos de lavra subterrânea. Ferramentas de design e manutenção das operações de minas subterrâneas, mapeamento e distribuição energética da deflagração de explosivos.

Desmonte de rochas – CEEML311

Explosivos e acessórios, Plano de fogo, Segurança no desmonte, Air-deck, doubledeck, influência das descontinuidades no desmonte de rochas, Foto-análise granulométrica, Métodos de cálculo para predição da distribuição granulométrica dos desmontes de rochas.

Lavra de rochas ornamentais – CEEML312

Conceitos e definições do mercado de rochas ornamentais. Padrões estéticos. Tipos de rocha ornamentais (comuns, tradicionais, movimentadas, exóticas e superexóticas). Organização da lavra. Métodos de corte. Métodos de transporte.

Novas técnicas em processamento mineral – CEEMP306

Operações recentemente desenvolvidas para solucionar os desafios do processamento mineral como ferramentas da indústria 4.0, vert mill, ore sorting, e pré-concentração.

Estudos de caso em plantas de processamento mineral – CEEMP307

Estudos de casos que permitam a integração das teorias aprendidas nas disciplinas específicas de processamento mineral com as práticas de plantas industriais. Apresentação e discussão de casos de soluções de problemas reais de plantas de processamento mineral.

Seminários em processamento mineral – CEEMP308

Apresentação de seminários pelos alunos sobre temas de processamento mineral, seguidos de debates e discussões.

Caracterização aplicada ao processamento mineral – CEEMP310

Novas técnicas de caracterização de minérios que auxiliam as operações de processamento mineral como: Tomografia, FTIR com mapeamento, TOF-SIMS, e MLA. Estudos de caso de como técnicas analíticas convencionais e não convencionais ao processamento mineral promovem a otimização de processos em plantas de beneficiamento de minérios.

Instrumentação e controle – CEEMP311

Conceitos básicos de controle de processos. Objetivos da instrumentação e controle. Equipamentos convencionais de controle: sensores, transmissores, válvulas de controle, controladores e outros componentes. Princípios de automação. Aplicações de sistemas de controle em plantas de beneficiamento mineral.

Biomineração – CEEMP312

Fundamentos de bioquímica e de microrganismos. Aplicação de microrganismos em processos industriais. Operações de biolixiviação, biorremediação, e bioflotação. Estudos de caso.

1- Percurso formativo da área de concentração Tecnologia da Mineração. As disciplinas do Núcleo Geral  compõe o grupo das obrigatórias e as do Núcleo Eletivas correspondem às cadeiras que os alunos deverão escolher até o limite da carga horária de cada módulo (120h).