Dissertação
{pt=Problema de mistura de matérias-primas minerais (argilas)} {} EVALUATED
{pt=A satisfação das especificações físicas de produtos cerâmicos finais depende das condições do processo de cozedura e das propriedades químicas e mineralógicas das matérias-primas minerais. Para as empresas mineiras que exploram várias jazidas de argilas, de qualidade muito variável, as propriedades químicas e mineralógicas da matéria-prima final é assegurada através de fórmulas de mistura de vários tipos de argilas, cuidadosamente elaboradas em laboratórios bem equipados, segundo demorados processos de tentativa e erro. Com base num registo histórico das propriedades químicas e mineralógicas de pastas cerâmicas e das correspondentes propriedades físicas e químicas dos produtos cerâmicos finais, o objetivo desta dissertação de Mestrado é contribuir com novos desenvolvimentos e implementação, sob a forma de aplicação informática, de metodologia de apoio à formulação automática de misturas de matérias-primas minerais de pastas cerâmicas que assegurem a realização de valores desejados das propriedades físicas/tecnológicas dos produtos finais, realização esta sujeita à satisfação de restrições ao nível da composição química da pasta cerâmica e ao cumprimento de requisitos tais como o número de matérias-primas minerais na mistura dever estar compreendido entre um mínimo e um máximo. O desenvolvimento da metodologia de apoio à formulação automática das misturas abrange as seguintes etapas: - Modelação das relações entre propriedades físicas dos produtos e propriedades químicas das pastas; - Formulação do problema de mistura como um modelo de programação não linear mista, com satisfação de múltiplos critérios; - Avaliação de técnicas de resolução do modelo de otimização e implementação em aplicação informática amigável da técnica de resolução selecionada. , en=The satisfaction of physical, mechanical and chemical specifications of ceramic end products depends on the conditions of the firing process, and fundamentally of chemical and mineralogical properties of clays, mineral raw materials used in the production of the respective ceramic pastes. For mining companies that explore various clay deposits, of very variable quality, chemical and mineralogical properties of the raw material is ensured through final mixing formulas of various types of clays, carefully prepared in well-equipped laboratories, according to lengthy trial and error processes. Based on a historical record of the chemical and mineralogical properties of ceramic pastes and the corresponding physical, mechanical and chemical properties of the final ceramic products, the aim of this Master's thesis is to contribute with new developments and implementation, in the form of a friendly computer application, of the methodology supporting the automatic formulation of mixtures of clays meeting all physical / chemical and technological specifications. The development of the methodology to support the automatic formulation of mixtures comprises the following steps: - modeling the relationships between physical, mechanical properties of the final ceramic products and chemical and mineralogical properties of the ceramic pastes (mixtures of clays); - Formulation of the mixing problem of mineral raw materials as a mixed-integer non linear programming model satisfying multiple criteria; - Evaluation of several approaches of solving the optimization model and implementation, as a user friendly computer application, of the selected solution technique; }
novembro 20, 2012, 14:0
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
Departamento de Engenharia Civil e Arquitectura (DECivil)
Professor Associado