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Papers by frederico mayerhofer
Data Analysis and Knowledge Discovery, 2017
Temperature-dependent development model is an essential component for forecasting models of insec... more Temperature-dependent development model is an essential component for forecasting models of insect pests as well as for insect population models. This study reviewed the nonlinear models which explain the relationship between temperature and development rate of insects. In the present study, the types of models were classified largely into empirical and biophysical model, and the groups were subdivided into subgroups according to the similarity of mathematical equations or the connection with original idea. Empirical models that apply analytical functions describing the suitable shape of development curve were subdivided into multiple subgroups as Stinner-based types, Logan-based types, performance models and Beta distribution types. Biophysical models based on enzyme kinetic reaction were grouped as monophyletic group leading to Eyring-model, SM-model, SS-mode, and SSI-model. Finally, we described the historical development and characteristics of non-linear development models and discussed the availability of models.
Minerals Engineering, 2021
Abstract Production of iron ore pellets typically requires regrinding of the iron ore concentrate... more Abstract Production of iron ore pellets typically requires regrinding of the iron ore concentrates. Although these concentrates are produced following close control of chemical composition, substantial differences may exist in their response to the size reduction operations that are used prior to pellet formation in the pelletizing disc or drum. Establishing relationships between some intrinsic characteristics of these concentrates and their response to size reduction is, therefore, worthwhile. Single-particle breakage testing has long been used to characterize the material intrinsic response to comminution. However, application of traditional breakage tests to iron ore concentrates is not possible, given their fine sizes. The present work analyzes the application of recent single-particle testing methods that are suitable for particles in the –150 µm size range to characterize breakage of four iron ore concentrates from Brazil. The response of particles when assembled in beds is then analyzed in great detail through piston-and-die testing, as well as by comminution tests in a bench-scale ball mill and high-pressure grinding rolls. Relationships between the results in the various devices, which represent the different levels of particle interaction, have been analyzed in light of their energy utilization. Furthermore, implications of differences in particle characteristics on the differences observed in breakage response are also analysed.
ABM Proceedings, Sep 1, 2016
Resumo A produção brasileira de minério e pelotas abastece siderúrgicas de diversos países e cont... more Resumo A produção brasileira de minério e pelotas abastece siderúrgicas de diversos países e contribui significativamente para o desenvolvimento global. Com a redução acentuada do preço do minério de ferro a redução de custos de produção de pelotas se torna ainda mais necessária. Nos fornos das usinas de pelotização é consumido o combustível responsável pelo maior custo de produção das pelotas, que é o gás natural. O presente trabalho tem como objetivo reduzir o consumo de gás natural utilizados nos fornos do tipo grelha móvel das usinas de pelotização, através da otimização dos fluxos de gases e temperaturas necessárias ao processamento térmico das pelotas.
Resumo O processo de pelotização utiliza o combustível sólido com intuito de gerar energia térmic... more Resumo O processo de pelotização utiliza o combustível sólido com intuito de gerar energia térmica que será transferida para a pelota de forma a alcançar uma queima uniforme. Na usina de Vargem Grande normalmente o antracito é utilizado como combustível sólido. Com objetivo de testar diferentes fontes de combustível sólido, um teste industrial de com coque breeze substituindo o antracito foi realizado. Como o coque breeze possui menor teor de matéria volátil, cinzas ei maior teor de carbono fixo, o consumo de gás natural no forno pôde ser reduzido. Além disto, o coque breeze apresentou um perfil de combustão mais favorável à qualidade da pelota resultando em ganho nos resultados de compressão. Dessa forma, a viabilidade econômica e operacional da substituição do antracito pelo coque breeze foi positiva.
ABM Proceedings
Resumo A partir do segundo semestre de 2013, iniciou-se um período de maior dispêndio energético ... more Resumo A partir do segundo semestre de 2013, iniciou-se um período de maior dispêndio energético para o controle da resistência à compressão da pelota AFXX. A este problema somou-se o desafio de atingir elevados patamares de produção e chegar à produção nominal da usina. Desta forma, foi necessário fazer a partir de um complexo diagnóstico de todas as etapas do processo para encontrar a causa do problema e determinar a melhor forma de contorná-lo. Observou-se uma elevada geração de superfície específica granular somada à dificuldade de obter granulometria (-325#) na moagem, além da elevação da umidade do filter cake. Além disso, observou-se uma considerável elevação do PPC (perda por calcinação) no período, o que explica as constatações anteriores. Os objetivos do trabalho são avaliar os efeitos do aumento do PPC no pellet feed na produção da pelota AFXX e buscar explicação para a queda da resistência à compressão.
Anais dos Seminários de Redução, Minério de Ferro e Aglomeração
Resumo Atualmente, diferentes tipos de vedações laterais de rolos, usados para limitar o efeito d... more Resumo Atualmente, diferentes tipos de vedações laterais de rolos, usados para limitar o efeito de borda em prensas de rolos "High Pressure Grinding Rolls (HPGR)" se encontram disponíveis. O presente trabalho comparou dois métodos usados na vedação lateral: as placas laterais (cheek plates) e as flanges, essas últimas colocadas em um dos dois rolos, a partir de simulações usando o Método dos Elementos Discretos "Discrete Element Method (DEM)", com acoplamento dinâmico multicorpos (Multibody dynamics ou MBD). Como resultado das simulações foram obtidos os perfis de força compressiva ao longo do rolo, assim como a proporção do fluxo mássico de alimentação que é projetado fora da zona de compressão durante a prensagem. As simulações mostraram que ...do HPGR usando o DEM + MBD se apresentam como uma ferramenta muito útil para visualizar o melhor modelo de vedação de modo a minimizar o efeito de borda durante o processo de prensagem. Palavras-chave: DEM; Efeito de borda; HPGR.
Data Analysis and Knowledge Discovery, 2017
Temperature-dependent development model is an essential component for forecasting models of insec... more Temperature-dependent development model is an essential component for forecasting models of insect pests as well as for insect population models. This study reviewed the nonlinear models which explain the relationship between temperature and development rate of insects. In the present study, the types of models were classified largely into empirical and biophysical model, and the groups were subdivided into subgroups according to the similarity of mathematical equations or the connection with original idea. Empirical models that apply analytical functions describing the suitable shape of development curve were subdivided into multiple subgroups as Stinner-based types, Logan-based types, performance models and Beta distribution types. Biophysical models based on enzyme kinetic reaction were grouped as monophyletic group leading to Eyring-model, SM-model, SS-mode, and SSI-model. Finally, we described the historical development and characteristics of non-linear development models and discussed the availability of models.
Minerals Engineering, 2021
Abstract Production of iron ore pellets typically requires regrinding of the iron ore concentrate... more Abstract Production of iron ore pellets typically requires regrinding of the iron ore concentrates. Although these concentrates are produced following close control of chemical composition, substantial differences may exist in their response to the size reduction operations that are used prior to pellet formation in the pelletizing disc or drum. Establishing relationships between some intrinsic characteristics of these concentrates and their response to size reduction is, therefore, worthwhile. Single-particle breakage testing has long been used to characterize the material intrinsic response to comminution. However, application of traditional breakage tests to iron ore concentrates is not possible, given their fine sizes. The present work analyzes the application of recent single-particle testing methods that are suitable for particles in the –150 µm size range to characterize breakage of four iron ore concentrates from Brazil. The response of particles when assembled in beds is then analyzed in great detail through piston-and-die testing, as well as by comminution tests in a bench-scale ball mill and high-pressure grinding rolls. Relationships between the results in the various devices, which represent the different levels of particle interaction, have been analyzed in light of their energy utilization. Furthermore, implications of differences in particle characteristics on the differences observed in breakage response are also analysed.
ABM Proceedings, Sep 1, 2016
Resumo A produção brasileira de minério e pelotas abastece siderúrgicas de diversos países e cont... more Resumo A produção brasileira de minério e pelotas abastece siderúrgicas de diversos países e contribui significativamente para o desenvolvimento global. Com a redução acentuada do preço do minério de ferro a redução de custos de produção de pelotas se torna ainda mais necessária. Nos fornos das usinas de pelotização é consumido o combustível responsável pelo maior custo de produção das pelotas, que é o gás natural. O presente trabalho tem como objetivo reduzir o consumo de gás natural utilizados nos fornos do tipo grelha móvel das usinas de pelotização, através da otimização dos fluxos de gases e temperaturas necessárias ao processamento térmico das pelotas.
Resumo O processo de pelotização utiliza o combustível sólido com intuito de gerar energia térmic... more Resumo O processo de pelotização utiliza o combustível sólido com intuito de gerar energia térmica que será transferida para a pelota de forma a alcançar uma queima uniforme. Na usina de Vargem Grande normalmente o antracito é utilizado como combustível sólido. Com objetivo de testar diferentes fontes de combustível sólido, um teste industrial de com coque breeze substituindo o antracito foi realizado. Como o coque breeze possui menor teor de matéria volátil, cinzas ei maior teor de carbono fixo, o consumo de gás natural no forno pôde ser reduzido. Além disto, o coque breeze apresentou um perfil de combustão mais favorável à qualidade da pelota resultando em ganho nos resultados de compressão. Dessa forma, a viabilidade econômica e operacional da substituição do antracito pelo coque breeze foi positiva.
ABM Proceedings
Resumo A partir do segundo semestre de 2013, iniciou-se um período de maior dispêndio energético ... more Resumo A partir do segundo semestre de 2013, iniciou-se um período de maior dispêndio energético para o controle da resistência à compressão da pelota AFXX. A este problema somou-se o desafio de atingir elevados patamares de produção e chegar à produção nominal da usina. Desta forma, foi necessário fazer a partir de um complexo diagnóstico de todas as etapas do processo para encontrar a causa do problema e determinar a melhor forma de contorná-lo. Observou-se uma elevada geração de superfície específica granular somada à dificuldade de obter granulometria (-325#) na moagem, além da elevação da umidade do filter cake. Além disso, observou-se uma considerável elevação do PPC (perda por calcinação) no período, o que explica as constatações anteriores. Os objetivos do trabalho são avaliar os efeitos do aumento do PPC no pellet feed na produção da pelota AFXX e buscar explicação para a queda da resistência à compressão.
Anais dos Seminários de Redução, Minério de Ferro e Aglomeração
Resumo Atualmente, diferentes tipos de vedações laterais de rolos, usados para limitar o efeito d... more Resumo Atualmente, diferentes tipos de vedações laterais de rolos, usados para limitar o efeito de borda em prensas de rolos "High Pressure Grinding Rolls (HPGR)" se encontram disponíveis. O presente trabalho comparou dois métodos usados na vedação lateral: as placas laterais (cheek plates) e as flanges, essas últimas colocadas em um dos dois rolos, a partir de simulações usando o Método dos Elementos Discretos "Discrete Element Method (DEM)", com acoplamento dinâmico multicorpos (Multibody dynamics ou MBD). Como resultado das simulações foram obtidos os perfis de força compressiva ao longo do rolo, assim como a proporção do fluxo mássico de alimentação que é projetado fora da zona de compressão durante a prensagem. As simulações mostraram que ...do HPGR usando o DEM + MBD se apresentam como uma ferramenta muito útil para visualizar o melhor modelo de vedação de modo a minimizar o efeito de borda durante o processo de prensagem. Palavras-chave: DEM; Efeito de borda; HPGR.