Laboratório de Tecnologia Mineral
Laboratório de Tecnologia Mineral
Como parte dos webinars mensais apresentados por membros do Global Comminution Collaborative (GCC) o nosso aluno Túlio Moreira Campos estará apresentando no dia 26 de novembro às 7h o seminário que tratará dos avanços realizados no LTM na modelagem da prensa de rolos (High-pressure grinding rolls - HPGR) com aplicação à prensagem de minério de ferro.
O webinar é gratuito e interessados devem entrar em contato conosco enviando uma mensagem pelo site do LTM (https://www.ltmcoppe.com/) para enviarmos o endereço da sala virtual.
Título: "HPGR simulation using the discrete element method with dynamics coupling and particle replacement mode"
Autor: Victor Alfonso Rodriguez
Orientadores: Prof. Luís Marcelo Tavares e Dr. Gabriel Kamilo Pantoja Barrios
Data: 17/12/2021
Horário: 9:00h
Local: Transmissão online
Clique AQUI para assistir.
Banca Examinadora:
Prof. Luís Marcelo Tavares, COPPE/UFRJ
Dr. Gabriel Kamilo Pantoja Barrios, COPPE/UFRJ
Prof. Rodrigo Magalhães de Carvalho, COPPE/UFRJ
Prof. Aubrey Njema Mainza, University of Cape Town
Dr. Johanes Quist, Chalmers University of Technology
O Laboratório de Tecnologia Mineral, como parte do Programa de Engenharia Metalúrgica e de Materiais da Universidade Federal do Rio de Janeiro (PEMM/COPPE/UFRJ), está com diversas oportunidades para bolsistas de pós-graduação.
As vagas são direcionadas a quem se interesse por cursar Mestrado ou Doutorado em tempo integral e com uma série de projetos de pesquisa englobando diversos temas:
- Cominuição e classificação
- Modelagem e simulação de processos
- Método dos elementos discretos
- Fundamentos da quebra de partículas
- Simulação avançada do manuseio de granéis e de emissões de material particulado
Interessados tem ainda a oportunidade de envolvimento em trabalhos com indústrias parceiras com potencial financiamento de bolsas de projeto. Dentre as várias empresas parceiras com possibilidade de projetos envolvendo alunos de pós-graduação, temos:
- VALE S.A.
- Ternium Brasil
- Anglo American
- Altair EDEM
- ESSS
Inscrições para concorrer as vagas estarão abertas até o dia 14/01/2022 (sexta-feira) e poderá ser feitas na página oficial do Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais da UFRJ AQUI. Detalhes a respeito dos pré-requisitos para inscrição podem ser encontrados no Edital PEMM – 2022 e demais formulários e formatos de documentos necessários podem ser acessados AQUI. Se tratando de inscrições para Mestrado ou Doutorado nas áreas de pesquisa do Laboratório de Tecnologia Mineral (LTM/COPPE/UFRJ), candidatos e candidatas devem preencher, no momento da inscrição, a Área de Pesquisa igual a “Metalurgia Extrativa: Tec. Mineral e Ambiental”.
Candidatos aprovados terão ainda oportunidade de recebimento de Bolsa de projeto + Bolsas competitivas (CNPQ, CAPES, FAPERJ) e atuar sob orientação dos professores Luís Marcelo Tavares e Rodrigo Magalhães de Carvalho.
O Prof. Marcelo Tavares apareceu pelo segundo ano seguido na lista recém-publicada do ranking da Stanford University que classificou os 2% pesquisadores mais citados em 22 campos e 176 áreas de conhecimento científico de acordo com a produção científica ao longo de toda sua carreira. O destaque é sua ascensão no ranking se comparado com o levantamento realizado em 2020, ocupando agora a posição 338 (392ª em 2020) no Brasil em todas as áreas de conhecimento e a 39ª posição (66ª em 2020) entre os pesquisadores que atuam em todo o mundo na área de mineração e metalurgia. Em um segundo ranking, que leva em consideração apenas as citações recebidas em 2020, a posição é ainda mais destacada: 56ª posição entre os pesquisadores de todas as áreas de conhecimento que atuam no Brasil, 11ª posição entre aqueles que atuam predominantemente na área de mineração e metalurgia em todo o mundo e 1º na América Latina!
A metodologia empregada pelos pesquisadores tem sido considerada válida pois elimina auto-citações e também pondera casos em que o pesquisador é citado por seus colaboradores e coautores. As informações necessárias para a classificação foram coletadas na plataforma Scopus em agosto de 2021. As listas completas podem ser encontradas em https://elsevier.digitalcommonsdata.com/datasets/btchxktzyw/3. Além do Prof. Marcelo, outros dois docentes do PEMM também aparecem nessa lista: a Profa. Bluma Soares e o Prof. Achilles Dutra, ambos já tendo colaborado com as pesquisas no LTM!
Prof. Marcelo também apareceu em outro ranking, baseado no Índice Científico Alper-Döğer, tendo sido listado entre os 10.000 pesquisadores mais influentes da América Latina. A abrangência desse último, entretanto, é mais limitada, pois se baseia apenas em pesquisadores com perfil ativo no Google Scholar, que nem todo pesquisador tem.
É muito importante lembrar que esta posição de grande destaque jamais teria sido alcançada se não fosse pela grande contribuição de todos os colaboradores atuais e anteriores do LTM, incluindo docentes, técnicos, pós-docs, doutorandos, mestrandos, alunos de IC e estagiários que deram importantes contribuições diretas ou trabalharam nos bastidores para que a pesquisa realizada no LTM alcançasse essa repercussão internacional. É também importante destacar os parceiros acadêmicos externos, seja do Brasil ou exterior, pois fortalecem a atuação do LTM tanto na área de tecnologia mineral quanto em áreas afins. Por fim, deve ser destacada a importante contribuição de parceiros da indústria que dão valor à importância da inovação, e às agências de fomento que, dentro de suas limitações, também apoiam pesquisas no LTM!
2021 foi mais um ano desafiante para todos nós. Nada comparado com o ano dos que perderam um familiar ou amigo nessa pandemia, aos quais registramos nossos mais profundos pêsames. Tivemos perdas de importantes parceiros de longa data do LTM: os Profs. Raj Rajamani (University of Utah) e João Marcos (PEMM/UFRJ), os quais co-orientaram dissertações no LTM e com os quais publicamos artigos. Também lamentamos a perda do Prof. Ari Sauer, que várias vezes nos auxiliou com soldas especiais, como aquela usada na Célula de Carga de Impacto de 19 mm. Lamentamos ainda a perda do Prof. Armando Corrêa de Araújo (ex-docente UFMG e Diretor da ArcelorMittal), com o qual tivemos o prazer de participar em bancas examinadoras de seus alunos. Por fim, a partida prematura de Alexandre Tomás da Silva (mestre LTM de 2007 e previsto para iniciar seu doutorado em 2022) nos chocou profundamente. Esses ilustres colegas nos servem de inspiração, pois nos ensinaram muito, tanto como profissionais quanto como seres humanos.
Nos trabalhos e pesquisas no LTM, apesar dos desafios impostos pela pandemia, tivemos o melhor ano desde a criação do laboratório, ocorrida há quase um quarto de século atrás. Os importantes avanços ficam claros nos destaques do ano, listados a seguir:
Projetos
Encerramos alguns nesse ano, mesmo com as condições adversas impostas pelo trabalho remoto. O projeto “Modelagem e Simulação de Sistemas de Transferência no Manuseio de Minérios”, com a Vale e que contou com a participação de Guilherme (Vale), Henrique e Rodrigo, e coordenação de Marcelo, foi finalizado com sucesso. O projeto que tratou de ensaios de quebra por impacto e compressão em leitos de partículas, realizado junto ao CDM/Vale e que contou com a participação direta de Rangler e Túlio, também foi concluído. Encerramos ainda projetos com a MRS Logística que trataram da avaliação do impacto ambiental do transporte ferroviário em municípios do Estado do Rio de Janeiro. Esses projetos contaram com a colaboração do Prof. Luis Maia do IGEO/UFRJ. Realizamos ainda serviços de curto prazo para a Mineração Santo Cristo, a MinPro, a Petra Agregados e a Mineração Santa Luzia, esses últimos contando com a participação direta dos técnicos Rangler, Thassio e Maike.
Vários projetos iniciados nos anos anteriores tiveram importantes avanços em 2021. Dentre eles se destacam um com a Vale: Andrés e Gabriel, formam a equipe do projeto que trata da simulação da dispersão de material particulado oriundo do manuseio de pelotas queimadas de minério de ferro, que ainda conta com o apoio do Rodrigo e a coordenação de Marcelo. Dois projetos realizados em parceria com a Ternium também avançaram em 2021. Um deles trata da simulação da mistura e pelotamento no misturador Eirich, contando ainda com a participação de Rodrigo, Gabriel e Emerson. O outro projeto trata do estudo da remoção de zinco da lama de alto forno usando processos físicos de separação. Além do Rodrigo Kubrusly (Ternium), o projeto conta com a participação direta de Luciana, além de apoio da equipe de técnicos do LTM. Um segundo projeto com a Vale, esse com parceria da Embrapii-COPPE, trata da investigação da interação ar-sólido durante o manuseio de minério de ferro e pelotas. Esse projeto conta com a liderança do Andrés, além do Felipe (Vale), Gabriel e Rangler e coordenação de Marcelo. Também em andamento encontra-se o projeto com a Anglo American, através do qual o LTM tem apoiado a empresa no uso do simulador IES, aplicado às operações de cominuição e classificação do circuito de Minas Rio, incluindo a implementação de novos modelos matemáticos. Esse projeto conta com a participação da Brena, Thales, Túlio e Luciana. Outro projeto é uma parceria com a ESSS, a qual trata da avaliação/aprimoramento de modelos de quebra de partículas no Rocky DEM, incluindo materiais fibrosos e plásticos, ou seja, estendendo o rol daqueles usualmente estudados no LTM. Desse projeto participam Andrés e Alan.
Vários projetos iniciaram em 2021. Dois desses são coordenados por Rodrigo e realizados em parceria com a Vale: o primeiro trata do desenvolvimento de simulador de manuseio de pelotas verdes. O segundo trata da simulação do comportamento de briquetes de carvão vegetal durante a produção de pelotas verdes. Ambos contam com a participação de Bernardo e Emerson, além do apoio de Marcelo. Vários outros, coordenados por Marcelo, também iniciaram em 2021. Um deles trata da caracterização e simulação da degradação de briquetes de minério de ferro durante seu manuseio e transporte. Esse projeto, realizado junto ao CTF/Vale, conta com a participação do Andres e Thássio. O projeto, batizado de “pilha virtual” trata da simulação de diferentes estratégias do empilhamento e retomada de pilhas de sínter feed na Ternium, visando a redução da variabilidade da alimentação da sinterização, contando com a participação direta de Andrés. Um outro projeto, também com a Ternium, trata da otimização da moagem de coque breeze usando ferramentas de modelagem e simulação. Esse conta com a participação de Thales, Gabriel e Túlio, além de apoio de Rodrigo. Outro projeto, também realizado com a Vale, trata da aplicação da tecnologia digital twin na prensagem de pellet feed. Esse conta com a participação direta de Túlio e Andres. Gabriel está ainda diretamente envolvido com a versão para o português e espanhol dos treinamentos da Anglo Academy (da Anglo American). Aqui vale destacar a importante participação do Rangler no apoio à tramitação de projetos na UFRJ, a qual passou por um processo de aumento exponencial do volume de burocracia. Seu papel como facilitador junto à COPPETEC foi fundamental para que esses projetos pudessem ser iniciados em 2021.
Esse ano foi o que tivemos o maior número de projetos em andamento simultaneamente no LTM, com um total de 25. Por fim, tivemos aprovação de projeto do edital Universal do CNPq, o qual contou com a participação de ex-doutorandos do LTM, hoje docentes no CEFET (Alessandro, Yemcy e Everton), além de membros do LTM (Marcelo, Rodrigo e Andrés).
Dissertações/teses defendidas
Quatro anos após a última defesa de doutorado no LTM, tivemos um número recorde de defesas realizadas no ano. Juliana iniciou a série com defesa de sua tese que tratou de aspectos da sustentabilidade e análise de ciclo de vida aplicados ao beneficiamento mineral. Pedro defendeu tese sobre modelagem matemática da degradação de pelotas queimadas. Alessandro defendeu tese sobre a modelagem mecanicista de moinhos de carga agitada, enquanto Victor defendeu tese que tratou da modelagem avançada da prensagem de rolos. Alessandro foi co-orientado por Rodrigo, Victor contou com a co-orientação de Gabriel, enquanto Marcelo participou da orientação de todos.
Guilherme defendeu a única dissertação de mestrado do ano no LTM, que tratou da parametrização e simulação do manuseio de minérios em chutes de transferência, tendo sido orientada por Rodrigo e Marcelo.
Erick, orientado por Pedro e Marcelo, defendeu seu trabalho de conclusão de curso (TCC) sobre simulação da britagem. Bernardo, orientado por Rodrigo, defendeu seu TCC em engenharia metalúrgica sobre a implementação de DEM em plataforma Matlab.
Em todos esses eventos acadêmicos, a forte presença dos colegas do LTM demonstrou que, mesmo sob condições de trabalho e defesas remotas, continuamos muito conectados e interessados no sucesso dos colegas!
Publicações em periódicos e participação em congressos
Nesse ano superamos novamente a nossa marca histórica do número de artigos publicados em periódicos internacionais, com um total de 15. Esse foi o ano em que Armando (Vale) e Natasha (BHP) publicaram seu primeiro artigo em periódico! Além disso, nesse ano igualamos o recorde de 2019 (17) no número de artigos submetidos para publicação em periódicos internacionais. Esses artigos publicados em 2021 contaram com a co-autoria de vários pesquisadores de instituições no Brasil (Vale, USP, CEFET) e exterior (University of Queensland, Technical University of Braunschweig, IFFSTAR, Altair EDEM, University of Edimburgh e BHP), que atestam tanto para a forte interação com a indústria quanto com parceiros no exterior.
Esse foi um ano com várias apresentações em congressos, todas de forma remota, com destaque para o Comminution 2021 e o Sustainable Minerals 2021.
Marcelo ministrou várias palestras convidadas em fóruns nacionais e internacionais, todas de forma remota. Junto a Rodrigo, ministrou palestra convidada como parte do ArcelorMittal DEM Users Meeting intitulada “Approaches to simulate fragmentation of steelmaking materials using DEM”. Apresentou a aula inaugural, comemorativa dos 50 anos do PPGEM da UFMG intitulada “Modelagem avançada e simulação nas indústrias mineral e metalúrgica“. Foi também ministrada a palestra convidada como parte do Café com Ciência do ITV/Vale intitulada “Moagem e remoagem de minérios de cobre”. Foi apresentado webinar convidado pela ESSS-Rocky intitulado “Comminution modelling as an engineering tool: a practical approach for industrial equipment design”. Junto a Juliana, apresentou palestra keynote que abriu o Sustainable Minerals´21, intitulada “A Life Cycle-Based, Sustainability-Driven Innovation Approach in the Minerals Industry”. Além disso, ainda participou como painelista no fechamento do evento. Ministrou palestra keynote no CMR Annual Research Day da University of Cape Town intitulada “Comminution of virtual rocks with application in the real world”. Palestra keynote foi ainda apresentada como parte do Indian Instutitute of Metals no seu evento de jubileu (75 anos) intitulada “Advanced modelling and simulation of comminution using the Discrete Element Method”.
Marcelo foi editor do livro “Comminution in the Minerals Industry”, publicado em capa dura pela editora MDPI.
Inovação
Pesquisas no LTM resultaram na implementação de mais dois modelos matemáticos no software IES (Integrated Extraction Simulator): modelo multicomponente do moinho de bolas e da britagem cônica. Essas implementações contaram com a participação direta de Túlio, Brena e Thales.
Pessoas
Luanna, que concluiu mestrado em 2019, agora é doutoranda na Université de Pau et des Pays de l'Adour (Pau, França). Avneer deixou o LTM para atuar na CSN Mineração. Desejamos muito boa sorte a ambos nessas novas empreitadas.
Bernardo ingressou no mestrado sob orientação do Rodrigo. Victor passou a atuar como pesquisador pós-doutor no LTM.
Marcelo foi indicado para compor o Comitê Técnico-Científico do CETEM/MCT, centro com o qual o LTM mantém importantes parcerias. Além disso, se tornou membro da sociedade científica Sigma Xi, fundada em 1886 na Cornell University.
Rodrigo teve seu projeto aprovado no edital CNPq Nº04/2021 Bolsas de Produtividade em Pesquisa, continuando na categoria 2, enquanto Marcelo também no mesmo edital, foi elevado à categoria 1A do CNPq.
Prêmios e distinções
Túlio nos deixou muito orgulhosos pelo Young Author Award, recebido no lançamento do XXXI International Mineral Processing Congress e auferido pelo IMPC Council. Essa foi apenas a terceira vez que o prêmio foi dado a um pesquisador atuante no Brasil (e segunda a um aluno do LTM).
Marcelo, junto a colegas do GCC, recebeu o prêmio de melhor trabalho apresentado no congresso Mill Operators´21 (Brisbane, Australia) com título "The endemic issue of ball mill overload in SABC circuits" e apresentado pelo Prof. Malcolm Powell.
Mantendo a tradição do LTM no Painel PEMM 2021: Renan recebeu menção honrosa por sua apresentação e também o prêmio de melhor animação, tendo ambos sido orientados por Rodrigo.
Por fim, Marcelo foi listado entre os 10.000 pesquisadores da América Latina de maior destaque pelo AD Scientific Index. Ainda maior destaque foi alcançado na lista dos 2% cientistas mais citados no mundo, tendo alcançado em 2021 a posição 338 entre os pesquisadores atuantes no Brasil em todas as áreas de conhecimento e o 2º lugar entre aqueles que atuam principalmente na área de mineração e metalurgia em toda a América Latina, considerando citações recebidas ao longo de toda sua carreira. Nessa área ele passou da posição 59 na classificação publicada em 2020 para 39 naquela publicada em 2021. Isso mostra a forte repercussão internacional das pesquisas realizadas pelo laboratório.
Expectativas para 2022
Como quase todos os habitantes do planeta, estamos ansiosos por um novo ano com recuo progressivo da pandemia, embora muito atentos para a vacinação do nosso corpo social e manutenção de cuidados básicos de prevenção da transmissão do vírus.
Como já mencionado, vimos algum progresso na tramitação de projetos na UFRJ, seja pela criação do gabinete de tramitação de projetos na reitoria, seja pelo apoio incansável do Rangler e técnicos da COPPETEC. Isso nos faz acreditar que não precisaremos recuar dos grandes avanços que realizamos nas parcerias com a indústria no ano que se inicia.
Quantitativamente, esperamos bater nossos recordes em números de artigos submetidos (17) e publicados (15) em periódicos. Também estamos otimistas em bater nosso recorde de dissertações de mestrado defendidas em 2022, com previsão do número recorde de 7! Desafios sempre fizeram parte do DNA do LTM, e 2022 não será diferente! Parafraseando Sir Isaac Newton em sua carta de 1675, “se conseguimos ver mais longe é porque estamos nos ombros de gigantes”, ou seja, pesquisadores que já não estão entre nós, nos servirão de inspiração para alçarmos voos cada vez mais altos na pesquisa e inovação na nossa área.
Coordenação do LTM/COPPE
