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Caracterização de uma tipologia de minério de manganês do Brasil/ Characterization of a Brazilian manganese ore typology

Reis, Érica Linhares; Faria, Geraldo Lúcio; Araújo, Fernando Gabriel da Silva; Tenório, Jorge Alberto Soares; Vieira, Claúdio Batista; Jannotti Júnior, Nelson
2010-09-01

Resumo em português Visando a melhorias no beneficiamento e no processo de fabricação de ferroligas de manganês, foi realizada a caracterização de uma tipologia predominante de minério de manganês, de ocorrência na região de Carajás, PA, BR. Obteve-se uma amostra representativa da tipologia e foram realizadas análise granulométrica por peneiramento e análise química, por ICP-AES. Foram identificadas por difratometria de raios X as fases minerais majoritárias. Um estudo termogr (mais) avimétrico foi desenvolvido para verificar a estabilidade térmica, ao ar, das fases minerais majoritárias. Observou-se que 19,3% da amostra encontram-se abaixo de 6,3mm. O teor de manganês no minério foi de 52,63% em peso, com 1,92% de sílica, 0,17% de fósforo e 3,13% de ferro. Foram identificados, na amostra, os óxidos de manganês criptomelana, todorokita e pirolusita, com goethita, quartzo, gibbisita e caolinita compondo a ganga. Para a amostra estudada, observou-se a decomposição térmica dos óxidos criptomelana e pirolusita, em torno de 600ºC, ao ar. Em torno de 950ºC, teve início a transformação de Mn2O3 em Mn3O4. Resumo em inglês In order to improve manganese-iron alloy production processes, an important Brazilian manganese ore typology, placed in Carajás, PA, was characterized. A representative sample was obtained from mine. The particle size determination was performed by screening, followed by chemical analysis using plasma spectrometry (ICP-AES). The physical properties studied included density, surface area and porosity measurements (BET). The mineral constituents was identified and quantifi (mais) ed by X-ray diffraction. A termogravimetrical study was done in order to verify the thermal stability of major mineral constituents in the air. It was observed that 19.3% of studied typology was below 6.3mm. The manganese, silica and phosphorus contents were 52.63%, 1.92% and 0.17%, respectively. The oxides identified were cryptomelane, todorokite and pyrolusite. The other constituents were goethite, quartz, gibbsite, and kaolinite. According to the thermal study, the cryptomelane and pyrolusite start their decomposition in the air, at approximately 600ºC. At around 950ºC, Mn2O3 decomposition and Mn3O4 growth were observed.

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Efeito da temperatura na velocidade de redução do MnO pelo carbono dissolvido em ligas líqüidas Fe-C-Mn

Oliveira, José Roberto de; Silva, Carlos Antônio da; Assis, Paulo Santos; Tenório, Jorge Alberto Soares
2002-03-01

Resumo em português Esse trabalho estuda a redução do MnO por banhos de ferro saturado em carbono, nas temperaturas de 1500°C, 1550°C e 1600°C. São determinados os valores da energia de ativação aparente para essa reação, através do método das velocidades iniciais, para teores de manganês iniciais no banho de 0%, 10% e 40%. Os valores encontrados foram, respectivamente, 64,8 kcal/mol, 63,13 kcal/mol e 63,25 kcal/mol . Resumo em inglês The objective of this work was to investigate the effect of temperature on the velocity of MnO reduction by a carbon saturated liquid iron bath. The tests were performed in a laboratory apparatus specially designed to simulate smelting reduction reactions. The reactions were carried out respectively at 1500°C, 1550°C and 1600°C, and also the initial manganese concentration in the bath were 0%, 10% e 40%. The apparent activation energies were graphically determ (mais) ined for the overall reduction process through the initial velocity method. The overall reaction rate increases as the temperature increases, and the apparent activation energies were 64,8, 63,13 and 63,25 kcal/mol, respectively for 0%, 10% and 40% of initial manganese content in the carbon saturated iron bath.

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Tolerância de cultivares de trigo diferentes níveis de ferro em solução nutritiva/ Tolerance of wheat cultivars to different levels of iron in nutrient solution

Camargo, Carlos Eduardo de Oliveira; Freitas, José Guilherme de
1985-01-01

Resumo em português Foi estudado o comportamento diferencial de dez cultivares de trigo em soluções nutritivas com e sem arejamento, contendo cinco concentrações de ferro (0 56; 5,0; 10,0; 20,0 e 40,0mg/litro), mantendo-se constante a temperatura, 27 ± 1ºC, e o pH das soluções, 4,0. A tolerância foi avaliada pelo comprimento médio da raiz primária central e pelo peso da matéria seca da parte aérea (folhas) de vinte plântulas cultivadas dez dias em soluções nutritivas co (mais) ntendo diferentes concentrações de ferro. A medida que foram aumentadas as concentrações de ferro de 0,56 para 40,0mg/litro nas soluções tanto arejadas como sem arejamento, ocorreram reduções nos comprimentos das raízes e nos pesos da matéria seca da parte aérea, segundo o grau de tolerância de cada cultivar. 'Siete Cerros' 'CNT-8' e 'Alondra-4546' foram considerados tolerantes a níveis crescentes de Fe nas duas soluções, e, 'IRN-204-63', 'IAC-13', 'BH-1146', 'IAC-5', 'IAC-17 ', 'IAC-24' e 'IAC-18', sensíveis. Os teores de fósforo, potássio, magnésio, cálcio e manganês na matéria seca da parte aérea dos cultivares BH-1146 e Siete Cerros tenderam a diminuir com o aumento das concentrações de ferro em ambas as soluções nutritivas. Os teores de ferro na matéria seca da parte área dos cultivares BH-1146 e Siete Cerros elevaram-se com o aumento das concentrações de ferro nas soluções, sendo maiores nas soluções arejadas. A metodologia desenvolvida foi eficiente, possibilitando a separação de cultivares tolerantes e sensíveis à toxicidade de ferro em curto período de tempo. Resumo em inglês Ten wheat cultivars were studied with relation to iron toxicity using five different levels of this element (0.56; 5.0; 10.0; 20.0 and 40.0 mg/l) in nutrient solution with and without aeration, under constant temperature (27ºC ± 1ºC) and pH 4.0. The tolerance of the plants was measured taking into account the mean of the primary root length and the total leaf dry weight of 20 seedlings per treatment solution. The presence of high levels of iron (10.0; 20.0 and 40 (mais) .0 mg/l) in the solution, with or without aeration, was harmfull to all wheat cultivars under study, but there were differences in growth among the plants, depending on the degree of tolerance of each cultivar. The cultivars Siete Cerros, Alondra 4546 and CNT-8 were tolerant to the increating levels of iron in the aerated and non-aerated nutrient solution and the cultivars IRN-204-63, IAC-5, IAC-18, IAC-17, IAC-13, BH-1146 and IAC-24 were susceptible. The phosphorus, potassium, calcium, magnesium and manganese concentrations decreased in the top part of the plants as the levels of iron increased in the nutrient solution for the cultivars BH-1146 and Siete Cerros. The iron concentration in the leaves of BH-1146 and Siete Cerros increased as the levels of iron increased in the nutrient solution. The aeration in the nutrient solution caused an increase in the leaf iron concentration.

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A influência da composição do esteatito (pedra-sabão) na migração de minerais para os alimentos: minerais do esteatito/ The influence of the steatite (soapstone) composition in mineral migration to food meal: minerals from steatite

Quintaes, K. D.
2006-12-01

Resumo em português O esteatito, rocha metamórfica composta por talco, dolomita e anfibólios, é abundantemente encontrado no Quadrilátero Ferrífero brasileiro, em Minas Gerais. O esteatito tem aplicação industrial, sendo também usado na confecção de esculturas e utensílios culinários, conhecidos como panelas de pedra-sabão. A tradição na aplicação culinária das panelas de pedra-sabão ainda se mantém ativa. Cerca de 80% da população nativa de Ouro Preto (MG, Brasil) poss (mais) ui as referidas panelas, sendo que estas são usadas no preparo de alimentos por 63% dos seus habitantes. A sabedoria popular indica que seu uso auxilia no tratamento e prevenção da anemia ferropriva. Porém, mesmo sendo o esteatito um dos primeiros materiais usados pelo homem na fabricação de utensílios para contato com alimentos, o respaldo acadêmico sobre sua interação com alimentos é recente e pontual. Pela ausência de dados, os primeiros testes feitos usaram simulantes de alimentos a fim de predizer o comportamento do material nas condições domésticas de uso: cocção e estocagem de alimentos. A migração de metais como ferro, cálcio, magnésio e manganês, além de níquel, foi constatada nestes estudos. Todavia, a migração dos metais durante a vida útil do recipiente continua desconhecida. Ampliar o conhecimento sobre a implicação nutricional dos utensílios culinários de pedra-sabão ainda se faz necessário pela escassez de dados sobre o comportamento deste material. O presente artigo visa, mediante a revisão da literatura, apresentar à comunidade científica os dados disponíveis sobre a composição do esteatito (pedra-sabão) e sua influência no contato com alimentos e na saúde humana. Resumo em inglês Steatite is a metamorphic rock composed mainly of minerals talc, dolomite and amphibolites. It is abundantly found in the Southeast of Brazil especially in the state of Minas Gerais. In addition to its industrial use, it has also been used for manufacture of sculptures and cooking utensils, called "soapstone cookware". The tradition of food preparation using soapstone cookware is alive among in habitants of Ouro Preto (MG, Brazil), where 80% of the native population has t (mais) his utensil and 63% of them use it in food preparation. The common knowledge shows that it can be used to treat and prevent iron anemia. Although steatite was found to be one of the first materials used by man in the manufacture of cooking utensils, the scientific knowledge of its interaction with food is limited. Due to lack of data, tests were made with food simulants in order to predict its behavior in domestic use, as cookware and food container, in which was observe the migration of metals such as iron, calcium, manganese, magnesium and nickel. However, the metals migration of during the shelf life of the cookware continues unknown. More studies about nutritional implication of soapstone cookware still necessary. The scientific information about the behavior of this material is limited. The aim of this paper was to provide to the scientific community the recent review of the information about steatite composition and its influence in food contact and human health.

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Desempenho de bezerros da raça Nelore e cruzados desmamados recebendo concentrado em pastagem adubada de Cynodon dactylon cv. Coastcross/ Performance of weaned Nelore and crossbred calves grazing Cynodon dactylon cv. Coastcross fertilized pastures supplemented with concentrate

Cruz, Geraldo Maria da; Rodrigues, Armando de Andrade; Tullio, Rymer Ramiz; Alencar, Maurício Mello de; Alleoni, Guilherme Fernando; Oliveira, Gilson Pereira de
2009-01-01

Resumo em português Em três anos de pesquisa, avaliou-se o desempenho de bezerros desmamados de quatro grupos genéticos (Nelore; Canchim × Nelore; Angus × Nelore; e Simental × Nelore) em pastagem de Cynodon dactylon, cv. Coastcross, adubada, sob manejo rotacionado, recebendo mistura mineral ou concentrado. O concentrado foi fornecido na quantidade de 3 kg/animal/dia e continha 18,8% de proteína bruta e 81,5% de nutrientes digestíveis totais na matéria seca. A quantidade d (mais) e forragem disponível diferiu com a utilização de mistura mineral e concentrado (2.961 kg e 3.383 kg de matéria seca (MS) por hectare, respectivamente). A oferta de MS/animal/dia foi 9,9 kg/dia (3,9% PV) para mistura mineral e 9,0 kg/dia (3,3% PV) para concentrado. A forragem disponível possuía, na matéria seca, 13,6% de proteína bruta, 79,8% de fibra em detergente neutro; 62,3% de digestibilidade in vitro da matéria seca, 3,9 g/kg de cálcio, 2,0 g/kg magnésio, 2,5 g/kg de fósforo, 22,7 g/kg de potássio, 2,8 g/kg de enxofre, 9,9 mg/kg de cobre, 22,5 mg/kg de zinco, 98 mg/kg de manganês e 188 mg/kg de ferro. Foram observadas interações grupo genético × suplementação e ano × suplementação para ganho diário de peso e taxa de lotação das pastagens e ciclo de pastejo × suplementação para a taxa de lotação. O ganho diário de peso nos animais Nelore, Canchim × Nelore, Angus × Nelore e Simental × Nelore criados com suplementação do pasto com mistura mineral foi de 0,48; 0,63; 0,68 e 0,50 kg, enquanto naqueles que receberam concentrado foi de 0,87; 0,95; 0,99 e 0,95 kg, respectivamente. As médias estimadas das taxas de lotação das pastagens foram 6,1 para todos os grupos genéticos que receberam mistura mineral e 7,5; 7,6; 8,8 e 9,0 unidades animais/ha para os grupos genéticos Nelore, Canchim × Nelore, Angus × Nelore e Simental × Nelore que receberam concentrado, respectivamente. O grupo genético influencia o desempenho de bovinos em pastagem de capim-coastcross e interage com a suplementação com concentrado. Resumo em inglês In three years of research, 223 purebred Nelore and crossbred Canchim × Nelore, Angus × Nelore and Simmental × Nelore calves received either mineral mixture or 3 kg/animal/day of a concentrate, containing 18.8% crude protein and 81.5% total digestible nutrients, on a dry basis, while in a rotational grazing of Cynodon dactylon cv. Coastcross, fertilized pastures. Available forage (kg dry matter/ha) was different for paddocks of cattle receiving mineral mixt (mais) ure (2,961 kg) from those receiving concentrate (3,383 kg). However, forage dry matter allowance was higher (9.9 kg/animal/day or 3.9% of BW) for cattle receiving mineral mixture than for cattle receiving concentrate in the diet (9.0 kg/animal/day or 3.3% of BW). Available forage had, on a dry basis, 13.6% crude protein, 79.8% neutral detergent fiber, 62.3% in vitro dry matter digestibility, 3.9 g/kg Calcium, 2.0 g/kg magnesium, 2.5 g/kg phosphorus, 22.7 g/kg potassium, 2.8 g/kg sulfur, 9.9 mg/kg copper, 22.5 mg/kg zinc, 98 mg/kg manganese and 188 mg/kg iron. Statistical interactions of genetic group × supplementation and year × supplementation were observed for average daily gain and for stocking rates while a grazing cycle × supplementation interaction was observed for stocking rates. The average daily gain of Nelore, Canchim × Nelore, Angus × Nelore and Simmental × Nelore, receiving mineral mixture in the diet, were 0.48, 0.63, 0.68 and 0.50 kg, respectively, while those animals receiving concentrate in the diet, were 0.87, 0.95, 0.99 and 0.95 kg, in the same order of genetic groups. Average stocking rates of pastures grazed by all genetic groups receiving mineral mixture in the diet was 6.1 animal units/ha, while the pastures grazed by Nelore, Canchim × Nelore, Angus × Nelore and Simmental × Nelore showed values of 7.5, 7.6, 8.8 and 9.0 animal units/ha, respectively, for animals receiving concentrate in the diet. The genetic group affects performance of cattle grazing coastcross and shows interaction with supplementation of diet with concentrate.

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Efeito do pH do solo rizosférico e não rizosférico de plantas de soja inoculadas com Bradyrhizobium japonicum na absorção de boro, cobre, ferro, manganês e zinco/ Effect of pH of rhizospheric and non-rhizospheric soil on boron, copper, iron, manganese, and zinc uptake by soybean plants inoculated with Bradyrhizobium japonicum

Souza, Luiz Humberto; Novais, Roberto Ferreira; Alvarez V., Víctor Hugo; Villani, Ecila Mercês de Albuquerque
2010-10-01

Resumo em português Alterações no pH da rizosfera de plantas fixadoras de N2 parecem exercer papel fundamental na absorção de micronutrientes que têm sua disponibilidade dependente de alterações da acidez do solo. Estudaram-se variações na absorção de B, Cu, Fe, Mn e Zn durante o ciclo de crescimento e desenvolvimento da soja, induzidas pela fixação biológica de N2 e pelo pH inicial de amostras de dois solos (um LV argiloso e outro arenoso), em um ensaio conduzido em casa de ve (mais) getação. Essas amostras foram incubadas com doses de CaCO3 + MgCO3 (4:1) para elevar o pH (H2O) a valores de 5,2, 5,6, 6,2 e 6,6 no solo argiloso e 5,3, 5,6, 5,9 e 6,3 no solo arenoso. Após 60 dias de incubação, essas amostras receberam 450 mg dm-3 de P e 120 mg dm-3 de K no solo. Sementes de soja (Glycine max (L) Merrill), variedade Paranaíba, inoculadas com Bradyrhizobium japonicum, estirpes SEMIA 587 e SEMIA 5019, foram colocadas para germinar. Foram cultivadas quatro plantas por vaso (2,2 dm³) e colhidas aos 16, 20, 24, 28, 32, 36, 40, 46 e 54 dias após a emergência. Determinaram-se o pH da rizosfera (pHr), o pH do solo entre raízes - não rizosférico (pHnr), os teores de B, Cu, Fe, Mn e de Zn na parte aérea e raiz, o N apenas na parte aérea, o número de nódulos e o peso da matéria seca de parte aérea, raiz e nódulos. Observou-se que as mudanças ocorridas no pHr e pHnr foram dependentes do pH inicial dos solos (pHs) e da fixação biológica de N2. O acúmulo de B e de Fe na parte aérea não foi alterado pelos valores de pHr, modificados em função do pHs, exceto para o Fe no solo argiloso. Todavia, aumentos significativos no acúmulo destes nutrientes na parte aérea ocorreram com o aparecimento dos nódulos, a partir de 24 dias após a emergência. Para Cu, Mn e Zn, as diferenças apareceram sobretudo quanto ao pHs. O conteúdo de micronutrientes na planta revelou-se sensível a mudanças no pH rizosférico, principalmente após a nodulação. Resumo em inglês Changes in the pH of the rhizosphere of N2-fixing plants seem to play a key role in the uptake of micronutrient whose availability depends on changes in soil acidity. Variations in the B, Cu, Fe, Mn, and Zn uptake were studied during soybean development and growth cycle under the influence of biological N2 fixation and the initial pH of two soils samples (a clayey and a sandy Yellow Latosol; Oxisols), in a greenhouse experiment. These samples were incubated with rates of (mais) CaCO3 + MgCO3 (4:1) to raise the pH (H2O) to 5.2, 5.6, 6.2, and 6.6 in the clay soil and to 5.3, 5.6, 5.9, and 6.3, respectively, in the sandy soil. After 60 days of incubation, the soil samples were fertilized with 450 mg dm-3 P and 120 mg dm-3 K. Soybean (Glycine max (L) Merrill) seeds of the variety Paranaíba, inoculated with the strains SEMIA 587 and SEMIA 5019 of Bradyrhizobium japonicum were germinated. Four plants per pot (2.2 dm³) were grown and harvested 16, 20, 24, 28, 32, 36, 40, 46, and 54 days after emergence. The following variables were measured: pH of the rhizosphere (pHr), the non-rhizospheric soil pH (between roots) (pHnr), the B, Cu, Fe, Mn and Zn contents in shoots and roots, N in the shoot, number of nodules, and the shoot, root and nodule dry matter. It was observed that changes in pHr and pHnr depended on the initial soil pH (pHs) and on biological N2 fixation. The accumulation of B and Fe in the shoots was not influenced by the pHr values modified depending on the pH, except for Fe in the clay soil. However, nodules appeared 24 days after emergence and nutrient accumulation was significantly increased from then on. For Cu, Mn and Zn uptake seemed to be affected mainly by pHr. The micronutrient content in the plants proved to be sensitive to changes in the rhizospheric pH, particularly after nodulation.

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Desenvolvimento de um micro-aquecedor para sistemas de análise química em fluxo: determinação espectrofotométrica de manganês em plantas/ Development of a micro-heater for flow analysis systems: spectrophotometric determination of manganese in plant digest

Smiderle, Marisa; Tomazzini, Maria Cristina; Reis, Boaventura F.
2004-02-01

Resumo em inglês In this work a micro-heater device to be used as an integral part of the flow analysis manifold is described. The usefulness of the device was demonstrated using it in the development of a multicommutated flow analysis procedure for the spectrophotometric determination of manganese in plant digest. The method was based on the manganese oxidation by periodate in phosphoric acid medium to form the permanganate anion. The reaction development is dependent on the temperature (mais) and it was observed that at 25 °C a time interval of ca. 15 min was necessary for the reaction to attain equilibrium. Setting the temperature to 70 ºC, this time interval could be decreased to ca. 30 s. This condition was easily attained employing the proposed micro-heater device coupled to the manifold. The procedure was applied to manganese determination in soybean digests and results compared with those obtained by inductively coupled argon plasma optical emission spectrometry (ICP-OES). No significant difference at 90% confidence level was observed. A linear response for sample concentrations ranging from 5.0 to 30.00 mg L-1 Mn2+; a relative standard deviation of 1.3% (n = 6) for a typical sample containing 6.3 mg L-1 Mn2+; a sampling rate of 22 determinations per hour; a low reagent consumption, of 12.0 mg NaIO4 per determination; and a detection limit of 1.2 mg L-1 were achieved.

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