TRATAMENTO DE MINÉRIOS 01

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1. Durante a reunião da equipe de engenharia de processos de uma empresa de mineração, foram discutidas as condições para a instalação de um novo circuito de britagem na usina de beneficiamento. Após a reunião, foram levantados os seguintes aspectos que devem ser considerados para a compra e a instalação dos equipamentos:
I) A britagem primária deve ocorrer exclusivamente dentro da usina de beneficiamento.
II)  O britador deve ter sua abertura de entrada relacionada com o tamanho da maior partícula que vai receber na alimentação.
III) Durante a britagem primária, devem ser utilizados equipamentos de grande porte e estruturalmente reforçados.
IV) O último estágio de britagem deve ser realizado, preferencialmente, em circuito aberto.
Assinale a alternativa que contém as informações corretas:
D. II e III.
2. A britagem é a ____________________ etapa  de ____________________ que opera com materiais de granulometria mais __________________, sendo geralmente executada a _________________ em equipamentos denominados ____________________.
Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas:
D. primeira — cominuição — grosseira — seco — britadores.
3. O britador primário de uma usina de beneficiamento de cobre, localizada no sudoeste do Pará, passou por manutenções mecânicas recentes, e os engenheiros de minas precisam descobrir se essa manutenção alterou a relação de redução do equipamento. Logo, os engenheiros de minas realizaram análises granulométricas de amostras de minério da alimentação e do produto do britador e obtiveram as seguintes curvas de distribuição granulométrica:
​​​​​​​​​​​​​Após a análise das curvas e o cálculo, é possível afirmar que a relação de redução é igual a:
B. RR = 10:1.
4. Os britadores apresentam diferentes formatos e são utilizados para materiais e estágios específicos da britagem. Analise alguns tipos de britadores e as características pertinentes a cada um deles, apresentadas a seguir. Depois, relacione a primeira coluna com a segunda coluna, de forma a estabelecer a relação correta entre elas.
I) Britador de mandíbula
II) Britador giratório
III) Britador cônico
IV) Britador de impacto
V) Britador de impacto vertical
( ) Equipamento frequentemente utilizado nos estágios de britagem secundária e terciária. A estrutura desse britador é composta de manto e cone, que são montados com os vértices voltados para a mesma direção. Esses britadores são da mesma família dos giratórios.
( ) Britador empregado nos estágios de britagem fina, e a fragmentação do material se dá por meio do contato de rocha contra rocha. Nesse equipamento, a velocidade do rotor condiciona a granulometria obtida no produto.
( ) Esse equipamento é frequentemente utilizado nas britagens primária e secundária. A parte móvel desse britador pode apresentar trajetória pendular ou elíptica, a depender da quantidade de eixos presentes.
( ) Britador de grande porte empregado para grandes volumes de materiais; pode operar “afogado”, sem a necessidade de um alimentador. A fragmentação nesse equipamento se dá mediante o movimento de aproximação do cone ao manto.
( ) Esse tipo de britador é utilizado na britagem primária e secundária. Não é indicado para a fragmentação de materiais muito abrasivos. O principal mecanismo de fragmentação atuante é o impacto.
A. III, V, I, II e IV.
5. Necessita-se dimensionar um britador de mandíbulas de um eixo para uma pedreira. Esse equipamento deve ser capaz de fragmentar 60 t/h de material que apresenta top size igual a 28 mm. Entre os equipamentos oferecidos pelo fabricante, estão os apresentados na tabela a seguir:
Indique o britador mais adequado e o APF do modelo escolhido.
C. Britador modelo 6240 E com APF igual a 75 mm
Desafio
A moagem possibilita a fragmentação de materiais da ordem de centímetros até atingirem micrômetros, sendo responsável pela cominuição dita fina. Essa operação apresenta alto consumo energético, podendo ser realizada em diferentes tipos de equipamentos com estrutura física e mecanismos de cominuição distintos. 
A escolha de um moinho deve levar em consideração se o circuito será aberto ou fechado, se a fragmentação ocorrerá a seco ou a úmido, além de observar o tipo de material a ser fragmentado, a relação de redução desejada, entre outros fatores. A equipe de engenharia de processos é a responsável pela melhoria das operações e pela escolha de novos equipamentos.
Suponha que você atua como engenheiro de minas na equipe de processos de uma usina de beneficiamento.
De posse dessas informações:
a) Calcule a porcentagem do volume do moinho ocupado com os corpos moedores.
b) Determine a velocidade do moinho na qual o movimento da carga moedora é estacionário em relação ao equipamento. Considere o diâmetro médio dos corpos moedores igual a 14cm.
1. Pelo fato de fragmentação ser uma etapa de alto consumo energético, diversos estudos foram desenvolvidos para o melhor aproveitamento energético, ou seja, buscando estabelecer relações entre a energia consumida e o tamanho de partícula obtido após a fragmentação. Analise as afirmativas a seguir, que tratam das leis de fragmentação, e classifique-as em verdadeiras (V) e falsas (F):
( ) As leis de fragmentação foram desenvolvidas para descrever apenas  operações de moagem realizadas a úmido. 
( ) A lei de Rittinger foi proposta no ano de 1867 e é aplicada exclusivamente para estágios iniciais de moagem, ou seja, para partículas de tamanho intermediários.
( ) A equação que descreve a lei de Bond leva em consideração o work index, um parâmetro de cada material determinado em laboratório.
( ) A lei de Kick leva em consideração a relação de redução e é aplicada para a fragmentação de materiais finos.
( ) A lei de Walker consegue descrever a fragmentação que ocorre tanto nos britadores quanto nos moinhos.
Escolha a alternativa que melhor classifica as afirmações. 
A.F, F, V, F e V.
2. A moagem é o ____________________ estágio de fragmentação que opera com materiais de granulometria mais __________________, sendo geralmente executada a _________________ em equipamentos denominados  _________________. Essa operação tem entre os seus objetivos ____________________ as espécies minerais a fim de garantir o bom desenvolvimento da etapa de  ____________________.
Leia as alternativas e assinale a que preenche a lacunas de forma correta.
D. último – fina – úmido – moinhos – liberar – concentração.
Os moinhos utilizados nas usinas de beneficiamento de minérios podem ser de diferentes tipos e modelos para atender às demandas e especificações da operação de moagem. Analise alguns tipos de moinhos e as principais características pertinentes a cada um deles, relacionando a primeira e a segunda colunas de forma a estabelecer a relação correta entre elas:
I) Moinho vertical
II) Moinho de barras
III) Moinho de bolas
IV) Moinho de rolos de alta pressão
​​​​​​​V) Moinho autógeno
( ) Equipamento que trabalha com material apenas na forma de polpa, sendo alimentado na parte vertical de uma carcaça, que é estacionária. Esse moinho conta com um sistema de bomba e classificação que evita a fragmentação em excesso. 
( ) É um tipo de moinho tubular com corpo moedor que pode ser de ferro fundido, aço, zircônia e cerâmica. Esse equipamento é largamente empregado nas usinas de beneficiamento, frequentemente em circuito fechado de moagem a úmido.
( ) Esse moinho possibilita a redução no consumo energético dos estágios de fragmentação subsequentes. Entretanto, apresenta elevado desgaste e consumo das partes responsáveis pela fragmentação.
( ) Equipamento que utiliza fragmentos do próprio material que está sendo cominuído, possibilitando a redução dos custos com corpos moedores. É também um tipo de moinho tubular.
( ) Moinho amplamente empregado na moagem primária em circuito aberto, pode apresentar três maneiras de descarga do material moído. O diâmetro e a largura desse equipamento devem estar de acordo com o tamanho dos corpos moedores para não ocorrer problemas operacionais.
B. I, III, IV, V e II.
4. A equipe de engenharia deprocessos de uma usina de beneficiamento estuda a compra de um moinho para ser utilizado na moagem primária a seco e que gere um produto com distribuição granulométrica homogênea. Durante a reunião, foram feitas as seguintes afirmações sobre o moinho a ser adquirido:
I) O moinho de bolas é o mais adequado para a usina de beneficiamento.
II) A descarga periférica deve ser empregada nesse moinho.
III) O sistema de descarga mais adequado é aquele por overflow (transbordo).
​​​​​​​IV) O moinho de barras é o mais indicado para esse empreendimento mineiro.
Assinale a alternativa que contém apenas afirmações corretas sobre o moinho.
B. II e IV.
5. Necessita-se dimensionar um moinho de bolas que opere a úmido em circuito fechado, consiga cominuir 100t/h de um material e apresente o sistema de descarga por overflow. O tamanho final do material deve ser cerca de 18 vezes menor que o seu tamanho de entrada (A80 = 4.000µm e P80 = 220µm) e o seu WI é igual a 12kWh/st. Entre os equipamentos oferecidos pelo fabricante, descritos na tabela a seguir, escolha o equipamento adequado apresentando a sua potência, diâmetro externo, largura, porcentagem de enchimento e porcentagem da velocidade crítica.
D. Moinho de 864HP de potência, com 3,61m de comprimento, 3,66m de diâmetro da carcaça, 45% de fator de enchimento e 71,8% da velocidade crítica.
Classificação e peneiramento
Desafio
A eficiência do peneiramento mineral é fundamental para o processo de classificação granulométrica. Caso haja falhas no peneiramento, as demais etapas de beneficiamento poderão ser prejudicadas, causando perdas materiais e econômicas. Existem diferentes fatores que afetam a operação de peneiramento, sendo estes: taxa de alimentação, densidade da alimentação, distribuição do tamanho das partículas na alimentação e forma das telas.
Imagine a seguinte situação: uma empresa de mineração deseja saber a eficiência de peneiramento do minério de ferro. Para tal, a peneira foi alimentada com 1.500kg por hora. A fração de interesse é a que fica retida na peneira de malha de 12,7mm. Entretanto, 40% da fração é inferior ao diâmetro da malha. Sabe-se que, após a operação, 570kg de minério ficaram retidos na malha de 12,7mm.
Supondo que você seja o engenheiro de minas da empresa de mineração, responda as questões a seguir e justifique suas respostas.
a) Qual é a eficiência do peneiramento para a peneira de 12,7mm?
b) Essa porcentagem, industrialmente, é considerada eficaz?
c) Nesse caso, é indicado fazer uso de peneiramento mecânico ou manual?
d) É indicado fazer uso de uma peneira única ou de um conjunto de peneiras com diferente classificação granulométrica?
e) O que a empresa de mineração deve fazer caso queira aumentar ​​​​​​​a eficiência de peneiramento?
Padrão de resposta esperado
a)  40% do minério de ferro passou pela malha da peneira de interesse (12,7mm), o que equivale a 600kg. Esse valor pode ser obtido por uma regra de três simples:
1.500kg ------- 100%
         X ------- 40%
X = 600kg
Logo, tem-se:
1.500 – 600 = 900kg
Desse valor (900kg), apenas 570kg ficaram retidos na peneira de interesse (12,7mm). Logo, para o cálculo da eficiência de peneiramento, deve-se adotar a seguinte equação:
E = (P / A) × 100
Onde:
E = eficiência
P = massa passante (t/h)
A = alimentação (t/h)
E = (570 / 1.500) × 100
E = 38%
b) Industrialmente, a eficiência de peneiramento deve situar-se acima
de 90% para ser considerada eficaz. 
c) Devido à quantidade de material (minério a ser peneirado)
por hora, é indicado realizar o peneiramento mecânico. A indicação
de peneiramento manual é apenas para laboratório, quando os
valores a serem peneirados são muito pequenos. 
d) Deve-se investir em um conjunto de peneiramento. Mesmo que a empresa de mineração tenha interesse apenas no minério que fica retido na peneira de 12,7mm, isso não quer dizer que o minério que passa pela peneira ou que fica retido em peneiras com malhas maiores não possa ser aproveitado. 
e) Se realmente a empresa de mineração tem interesse apenas
no minério retido na peneira de malha de 12,7mm, ela deve melhor
​​​​​​​a etapa anterior ao peneiramento, ou seja, de classificação e moagem do material. 
1. O peneiramento busca a separação, levando-se em conta o tamanho geométrico das partículas. Para isso, há diferentes equipamentos disponíveis, que podem ser fixos ou móveis, bem como apresentar superfície inclinada.
Considere as afirmativas a seguir em relação à importância da inclinação, vibração e rotação dos equipamentos utilizados no peneiramento mineral:
I. Promover maior velocidade com que as partículas irão atravessar
a peneira.
II. Garantir o transporte do material de um ponto a outro.
III. Quanto mais inclinado um equipamento de peneiramento,
​​​​​​​maior a capacidade de alimentação da peneira e, consequentemente, menor a altura da camada de oversize.
Está correto o que se afirma apenas:
C. nas afirmativas I e II.
2. Na escolha de uma peneira, deve-se assegurar a capacidade de transporte de todas as partículas, o espaço suficiente para acomodação do leito e o tempo suficiente para que as partículas finas se apresentem à tela e a atravessem.
A respeito do peneiramento, considere as afirmativas a seguir
e assinale V para as verdadeiras e F para as falsas.  
(  ) Underflow refere-se ao material de menor granulometria, denominado finos.
(  ) Em relação às peneiras vibratórias, o mais indicado
são as horizontais, devido à maior rapidez de peneiramento,
economizando tempo.
(  ) Oversize refere-se ao material que fica retido na peneira
​​​​​​​de interesse.
(  ) As peneiras vibratórias são as mais comumente adotadas na etapa de peneiramento, devido à elevada capacidade de peneiramento.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
A. F, F, V, V
3. O peneiramento é uma etapa fundamental do beneficiamento
mineral. A eficiência de peneiramento indica a qualidade da
​​​​​​​operação desenvolvida:
D. com base nos termos do material de alimentação retido na peneira, do material passante e, ainda, considerando os dois para indicar a eficiência da operação.
4. Uma mineradora realiza a lavagem do minério de interesse,
logo ocorre a separação do minério de impurezas. Para isso,
​​​​​​​a empresa utiliza um equipamento que, por meio da força centrífuga, separa o material sólido de líquidos. 
Que equipamento é este que a mineradora utiliza?
D. Hidrociclone. 
5. Uma empresa de mineração deseja saber a eficiência de peneiramento. A peneira é alimentada com 5 toneladas por hora. O material de interesse para a empresa é o material que fica retido na peneira de 12,7mm, na qual 950kg de material ficam retidos; o que sobra fica retido nas peneiras anteriores ou, então, acaba passando para peneiras de malhas menores.
Dessa forma, o engenheiro responsável menciona o seguinte:
I. Praticamente 20% do material fica retido na peneira de 12,7mm,
o que torna o sistema de peneiramento ineficiente.
II. Isso quer dizer que 80% do material é desperdiçado. Se a
empresa investisse em uma melhor moagem do material,
a eficiência seria superior.
Assinale a alternativa que apresenta a correta relação entre
​​​​​​​essas afirmativas.
A. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
Por uma simples regra de três, é possível obter a eficiência do peneiramento:
5.000kg ---- 100%
950kg ---- X
X = (950 × 100) / 5000
X = 19%
Logo, o sistema de peneiramento é ineficaz, e a empresa deve melhorar a etapa anterior ao peneiramento, ou seja, de classificação e moagem do material. Dessa forma, as asserções I e II são verdadeiras, e a II justifica a asserção I.
Concentração gravítica
Desafio
A concentração é a etapa responsável por separar os minerais de interesse dos minerais de ganga. Um dos critérios para se utilizar um método de concentração é a existência de uma propriedade diferenciadora, que, no caso da concentração gravítica, é a massa específica somada à forma e ao tamanho das partículas. Entre os equipamentos de concentração gravítica, está a mesa oscilatória, que é empregadano beneficiamento de carvão e minerais metálicos, sendo indicada para faixas granulométricas mais finas que a jigagem
De posse desses resultados, responda as questões:
a) Analise a influência da granulometria da alimentação sobre o desempenho obtido nesse estudo.
b) Analise se há possibilidade de melhoria na usina de beneficiamento com o intuito de aumentar a recuperação metalúrgica.  
Padrão de resposta esperado
a) Pela análise da figura “Resultados dos testes em mesa oscilatória”, nota-se que a recuperação metalúrgica global foi acima de 50%, que a recuperação metalúrgica para as partículas acima de 74µm foi em torno de 45% e que essa recuperação para as partículas de tamanho inferior a 74µm foi acima de 30%. Tal fato leva a concluir que a diminuição do tamanho de partícula reduz a recuperação metalúrgica, o que está relacionado tanto à limitação de operação da mesa oscilatória quanto ao beneficiamento de partículas finas.
b) A recuperação metalúrgica das partículas inferiores a 74µm pode ser aumentada; para isso, deve-se empregar um equipamento de concentração centrífuga, que, por meio da aplicação de um campo centrífugo, consegue maximizar o efeito da massa específica das partículas
1. A separação gravítica é regida por diferentes mecanismos que são responsáveis pela separação das espécies minerais. Analise os mecanismos de separação e as características pertinentes a cada um deles e relacione a primeira e a segunda colunas de forma a estabelecer a relação correta entre elas:
(I) Aceleração diferencial
(II) Sedimentação retardada
(III) Velocidade diferencial em escoamento laminar
(IV) Consolidação intersticial
(V) Ação de forças cisalhantes
(  ) Esse mecanismo assume que as partículas de maior tamanho e mais densas irão se depositar primeiro, com as de menor tamanho e as menos densas acima delas.
( ) Esse mecanismo se baseia no fato de que em uma superfície inclinada e lisa, em condições de fluxo laminar, a distribuição de velocidade varia de zero no fundo a máxima no topo da película.
( ) Esse mecanismo assume que a aceleração dos minerais é dependente apenas das massas específicas do fluido e do mineral e independente do tamanho.
( )  Esse mecanismo é responsável pela estratificação vertical de partículas, e a força gerada é diretamente proporcional ao quadrado de seu diâmetro e inversamente proporcional ao aumento da massa específica.
(  ) É um dos mecanismos que ocorrem em jigues em que os interstícios possibilitam a deposição e a movimentação das partículas finas nos vazios existentes entre as partículas grosseiras.
A. II, III, I, V e IV.
2. O minério de ferro de um depósito da região de Nova Lima, Minas Gerais, apresenta a hematita como o principal mineral de interesse e o quartzo como o principal mineral de ganga. Deseja-se separar esses minerais por meio de equipamentos gravíticos. Sabendo que as massas específicas da hematita e do quartzo são de 5,0g/cm3 e 2,65g/cm3, respectivamente, o critério de concentração de Taggart e a faixa de separação desses minerais são, respectivamente, iguais a:
D. CC = 2,42 e separação eficiente para partículas até 147µm.
3. A concentração gravítica é um método de ____________________ presente no beneficiamento de minérios, baseada na diferença de massa específica, tamanho e ____________ das partículas minerais, por meio da ação de forças ____________ ou  ____________ . Entre os equipamentos gravíticos estão a calha, a mesa oscilatória e o ____________ , sendo que este último utiliza a força ____________ para o seu funcionamento.
Leia as alternativas e assinale a que preenche as lacunas de forma correta:
B. concentração – forma– gravitacional – centrífuga – concentrador Knelson – centrífuga.
4. Os engenheiros de minas, responsáveis por uma usina que beneficia minério de ferro, em uma reunião, conversaram sobre determinado equipamento de concentração gravítica e fizeram as seguintes afirmações sobre ele:
I. A separação dos materiais nesse equipamento ocorre por meio da combinação dos mecanismos de escoamento laminar, sedimentação retardada, consolidação intersticial e esforços cisalhantes.
II. Durante a separação dos materiais, aqueles de maior massa específica ficam na parte mais interna do equipamento e são removidos por aberturas transversais.
III. É constituído por calhas helicoidais que são alimentadas com material na forma de polpa, podendo apresentar estrutura simples dupla ou tripla.
​​​​​​​Assinale a alternativa que contém o equipamento que pode ser descrito pelas afirmações dos engenheiros.
C. Espirais concentradoras.
5. Os equipamentos utilizados na concentração gravítica têm como uma das principais particularidades o fato de operarem em faixas granulométricas específicas. A figura a seguir mostra um gráfico de recuperação de ouro em função da granulometria das partículas desse metal para três equipamentos diferentes (mesa vibratória, jigue, calha riflada). Após análise e interpretação desse gráfico, é possível afirmar que o(s) equipamento(s) gravítico(s) que possibilita(m) a recuperação de ouro acima de 80% para partículas de tamanho igual a 150µm (0,15mm) é(são):
E. Mesa vibratória.
Separação magnética e eletrostática
Desafio
Para que a concentração de um minério seja realizada de forma eficaz, é necessário conhecer as principais características físicas desse minério. Essa observação é importante para que o método correto seja aplicado, levando em conta tanto a questão financeira como a questão de melhor aproveitamento do concentrado.
Imagine que você seja engenheiro de minas e precise realizar o beneficiamento de um material de uma grande mineradora. Você precisa estreitar ao máximo o tempo para realizar o beneficiamento. O material encontra-se acompanhado de uma quantidade razoável de água, oriunda do método de sua extração, e apresenta granulometria fina. 
Quais equipamentos podem ser usados para separação magnética de alimentação contínua, cujos materiais não precisem passar pelo processo de secagem, a fim de economizar tempo durante o processo de concentração?
Padrão de resposta esperado
Os equipamentos utilizados para concentração a úmido são usados com certa abrangência entre as indústrias de minério de ferro no Brasil. Esse tipo de equipamento é aplicado principalmente em grandes indústrias e tem a vantagem de trabalhar com frações granulométricas finas, além de não precisar passar por uma etapa de secagem, acelerando o processo de concentração mineral.
Os equipamentos mais utilizados para esse tipo de concentração são: separador Jones e separador de tambor.
O separador tipo Jones (WHIMS) é um separador de alta intensidade por via úmida que promove a separação de material magnético de não magnético e tem a vantagem de trabalhar com granulometrias finas e apresenta baixo custo. Na área de alimentação do separador, as partículas entram em contato com um campo magnético de alta intensidade, fazendo com que as partículas magnéticas fiquem retidas na matriz e, também, as demais partículas não arrastadas pelo movimento do anel. Em seguida, essas matrizes são submetidas a um campo magnético de menor intensidade, no qual um jato de água retira as partículas que ficaram retidas na matriz. Estas são direcionadas para uma calha, na qual são depositadas apenas essas partículas magnéticas. 
O separador de tambor apresenta um sistema que permite trabalhar com materiais úmidos ou secos. É muito utilizado para a retirada de materiais magnéticos não desejados. A ação de seu campo magnético permite que os materiais com resposta magnética sejam direcionados para fora desses campos, fazendo com que com o material de interesse (não magnético) fique livre desses materiais magnéticos.
1. A separação magnética é um processo por meio do qual materiais diferentes podem ser separados de acordo com a diferença nas respostas desses materiais quando submetidos a um campo magnético qualquer.
Durante a utilização de um separador a seco de correia dupla, é correto afirmar que:
B. a correia principal apresenta, ao longo do seu comprimento, correias perpendicularesque concentram o campo magnético naquele ponto e retêm os minerais magnéticos.
2. Os métodos de beneficiamento, a seco ou a úmido, que utilizam as propriedades magnéticas e eletrostáticas dos materiais são muito utilizados na indústria de minérios.
Quanto a esses métodos, é correto afirmar:
I. A separação magnética pode ser utilizada para a concentração de material classificado como ferromagnético, paramagnético e diamagnético.
II. A separação eletrostática utiliza métodos de eletrização por atrito, contato ou indução para a concentração de minérios.
​​​​​​​III. Tanto a separação eletrostática como a magnética podem ser separadas em dois grupos: a separação a seco e a úmido.
Assinale a alternativa correta:
A. Estão corretas as alternativas I, II e III.
3. A separação eletrostática utiliza a capacidade dos materiais de se magnetizarem com a presença de corrente elétrica.
Sobre a separação eletrostática, quais destes equipamentos são separadores que utilizam as propriedades magnéticas dos materiais?
I. Separador isodinâmico Frantz
II. Separador de rolo induzido
​​​​​​​​​​​​​​III. Separador tipo Jones
A. I, II e III.
4. O eletroímã é um material inicialmente neutro que adquire propriedades de um ímã por meio do processo de imantação.
Assinale a alternativa correta sobre um campo magnético formado por um eletroímã.
D. O campo magnético de um eletroímã pode mudar de direção conforme a corrente elétrica também mude de direção, o que não ocorre com um ímã natural que tem a direção do seu campo fixa.
5. Os separadores eletrostáticos podem ser do tipo eletrodinâmico e do tipo eletrostático.
Assinale a alternativa correta a respeito do processo básico de um separador eletrodinâmico.
E. No processo, existe um eletrodo de ionização que eletriza os materiais, um  eletrodo que reverte a carga e um que facilita a remoção do material.
Separação por meio denso
Desafio
A concentração é a etapa responsável por separar os minerais de interesses dos minerais de ganga. Há vários métodos de concentração, e todos eles são baseados em alguma característica que diferencie os minerais presentes em determinado minério. No caso da concentração gravítica, a massa específica é propriedade diferenciadora, e o uso de algum meio fluido faz com que os minerais tenham trajetórias diferentes dentro de um equipamento e, consequentemente, sejam separados.
De posse dessas informações, você, como engenheiro de minas, deve responder as seguintes questões:
a) Demonstre, por meio de cálculos, se a concentração gravítica pode ser ou não utilizada nessa usina de beneficiamento.
b) Caso a concentração gravítica possa ser empregada, verifique se a granulometria do material está adequada.
c) Caso a concentração gravítica possa ser empregada, indique um meio denso a ser empregado.
1. Para a realização de um ensaio de separação em meio denso, é necessária a preparação de 12L de uma suspensão de ferro silício que tenha massa específica igual a 3,4g/cm3.
Sabendo que o ferro silício tem massa específica igual a 6,8g/cm3, a concentração de sólidos em suspensão e a massa de ferro silício necessárias correspondem, respectivamente, a:
C. 82,8% e 33,8kg.
2. A separação em meio denso é uma operação de ____________________ no beneficiamento de minérios. Essa operação baseia-se na diferença de ______________ entre as espécies minerais presentes, portanto é um método _________________. Ademais, essa operação utiliza um meio denso de massa específica _________________, possibilitando que os minerais com massa específica inferior ___________________ e que aqueles com massa específica superior ___________________.
Leia as alternativas e assinale a que preenche as lacunas de forma correta.
D. Concentração – massa específica – gravítico – intermediária – flutuem – afundem.
3. Na separação de minerais podem ser utilizados diferentes meios densos, que apresentam propriedades e aplicabilidades distintas. Analise os principais meios densos empregados na separação por meio denso e as características pertinentes a cada um deles. Posteriormente, relacione a primeira e a segunda colunas de forma a estabelecer a relação correta entre elas:
I) Líquidos orgânicos
II) Soluções de sais orgânicos
III) Suspensões de sólidos
​​​​​​​​​​​​​​( ) É um meio denso utilizado exclusivamente para ensaios laboratoriais, pois é muito tóxico, volátil e de custo elevado. Esse tipo de meio é muito empregado na caracterização tecnológica de diversos materiais.
( ) É um meio denso usado, na maioria das vezes, para ensaios laboratoriais. É obtido por meio da mistura de um sal inorgânico com água. 
( ) É um meio denso mais aplicado industrialmente, sendo composto de água e partículas de alta densidade de materiais finos. Esse tipo de meio é o que possibilita atingir massas específicas de até 3,8g/cm3.
A. I, II e III.
4. Os engenheiros de processos de uma usina de beneficiamento de carvão, localizada em Criciúma, necessitam construir um laboratório de caracterização de carvões para conhecer as espécies presentes, avaliar e propor rotas de beneficiamento e controlar os ensaios de concentração gravítica. Depois de muita pesquisa, esses profissionais decidiram adquirir um equipamento de separação por meio denso para o laboratório e fizeram as seguintes afirmações sobre esse equipamento:
I) O ensaio realizado nesse equipamento possibilitará a construção de curvas de distribuição granulométrica e, dessa maneira, a determinação do tamanho de partícula ideal para a concentração.
II) O equipamento a ser comprado deve ser o que possibilite fazer o ensaio de afunda-flutua para obter a curva de lavabilidade.
III) O cone Denver é uma opção de equipamento a ser comprado, pois avalia a possibilidade de aplicação da separação em meio denso em larga escala.
IV) O separador Triflo é o equipamento que deve ser adquirido, pois tem capacidade de ser alimentado com até 90t/h de material. A descarga periférica deve ser empregada nesse moinho.
Assinale a alternativa que contém as informações corretas.
D. II e III.
5. Em uma usina de beneficiamento, necessita-se separar a fluorita (massa específica igual a 3,3g/cm3) do quartzo (massa específica igual a 2,6g/cm3). O valor do critério de concentração e a granulometria mais adequada para a operação de concentração são respectivamente:
D. CC = 1,4 e separação possível, porém difícil, nas frações grosseiras (6mm).
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