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Cominuição - Fragmentação CURSO TÉCNICO EM MINERAÇÃO ANDORINHA- BA Orientador: Fernando Luiz B. de Lima Téc. Meio Ambiente Agosto/2011 Beneficiamento ou Tratamento de Minério Definição ? Objetivo ? Como Funciona ? Fragmentação Definição ? A fragmentação é a operação, ou o conjunto de operações, que consiste na redução das dimensões físicas de um dado conjunto de blocos, ou partículas, através do rompimento de sua coesão, por meio de ação mecânica externa, de forma controlada. Beneficiamento ou Tratamento de Minério Objetivo ? Os objetivos da cominuição podem ser divididos em dois grandes campos: A) Atingir as especificações granulométricas exigidas por operações subsequentes presentes em um processo de tratamento de bem mineral. b) Atingir especificação granulométrica exigida para comercialização de produtos. Como Ocorre ? Ocorre por duas naturezas de operações, as quais são: Britagem : Moagem : uma operação de cominuição grosseira, cuja faixa operacional de tamanho para alimentação é da ordem de metro a centímetros, e o tamanho do produto britado é da ordem de centímetros. Minério É toda rocha constituída de um agregado de minerais contendo um ou mais minerais valiosos, possíveis de serem aproveitados economicamente. Poder dos Minérios Nem sempre esses minerais apresentam-se na natureza na forma em que serão consumidos pela indústria, quer seja por suas granulometrias (tamanhos) quer por estarem associados a outros minerais, que não têm interesse ou são indesejáveis para o processo industrial a que se destinam. Problema ... Exceções conhecidas: Calcários, dolomitos, hematita e adubos naturais. Pureza relativa : Petróleo, cloreto de sódio e argilas. Ouro encontrando em leito de rios com teor de 0,2g / t requer sua separação da areia e demais minerais. Minérios de cobre são lavrados até teores de 0,4% Cu, entretanto a metalurgia só é economica a partir de teores de 36% Cromo Lavra – 13 % Beneficiamento – 44% FITADO Campo Formoso – BA 25,0% Cr2O3 LUMP Campo Formoso – BA 45,0% Cr2O3 Minério Tipo Lump Termos e Conceitos Teor : Define-se como teor a massa de um elemento ou substância pura, referido à massa total em consideração. Em tratamento de minérios, teor significa sempre a quantidade das substâncias que nos interessam, referida à quantidade total da amostra. 1.000 Kg do minério = 450 kg de Cromo Termos e Conceitos Ganga : É o mineral ou conjunto de minerais não aproveitáveis de um minério. Minerais de minérios São os minerais de interesse. Beneficiamento ou Tratamento de Minério NRM- Normas Regulamentadoras da Mineração Norma : É um documento que contém uma especificação técnica ou outros critérios precisos desenvolvidos para serem utilizados consistentemente como uma regra, diretriz, ou definição. As normas são criadas formando um conjunto de experiência e conhecimento de todas as partes interessadas tais como os produtores, vendedores, compradores, usuários e regulamentadores de material, produto, processo ou serviço em particular. Normas Reguladoras de Mineração – NRM Índice Geral 01 - Normas Gerais 02 - Lavra a Céu Aberto 03 - Lavras Especiais 04 - Aberturas Subterrâneas 05 - Sistemas de Suporte e Tratamentos 06 - Ventilação 07 - Vias e Saídas de Emergência 08 - Prevenção contra Incêndios, Explosões e Inundações 09 - Prevenção contra Poeiras 10 - Sistemas de Comunicação 11 – Iluminação 12 - Sinalização de Áreas de Trabalho e de Circulação 13 - Circulação e Transporte de Pessoas e Materiais 14 - Máquinas, Equipamentos e Ferramentas 15 - Instalações 16 - Operações com Explosivos e Acessórios 17 - Topografia de Minas 18 - Beneficiamento 19 - Disposição de Estéril, Rejeitos e Produtos 20 - Suspensão, Fechamento de Mina e Retomada das Operações Mineiras 21 - Reabilitação de Áreas Pesquisadas, Mineradas e Impactadas 22 - Proteção ao Trabalhador NRM- Normas Regulamentadoras da Mineração NRM 18 - Beneficiamento 18.1.1 Para efeito das NRM entende-se por beneficiamento de minérios o tratamento visando preparar granulometricamente, concentrar ou purificar minérios por métodos físicos ou químicos sem alteração da constituição química dos minerais. 18.1.2 Todo projeto de beneficiamento de minérios deve: a) otimizar o processo para obter o máximo aproveitamento do minério e dos insumos, observadas as condições de economicidade e de mercado; NRM- Normas Regulamentadoras da Mineração NRM 18 - Beneficiamento b) desenvolver a atividade com a observância dos aspectos de segurança, saúde ocupacional e proteção ao meio ambiente. O beneficiamento de minérios pode ser dividido nas seguintes etapas: PREPARAÇÃO CONCENTRAÇÃO DESAGUAMENTO PREPARAÇÃO Para um minério ser concentrado, é necessário que os minerais estejam fisicamente liberados. Isto implica que uma partícula deve apresentar, idealmente, uma única espécie mineralógica. Para isso o minério é submetido a uma operação de redução de tamanho -- cominuição, isto é, britagem e/ou moagem --, que pode variar de centímetros até micrometros. A etapa de preparação diz respeito às operações de cominuição e separação por tamanhos, que visam liberar os componentes minerais. PREPARAÇÃO Cominuição É um conjunto de técnicas que tem por finalidade reduzir, um sólido, de determinado tamanho em fragmentos de tamanho menor. Compreende atividades de: Britagem Moagem É a etapa inicial da fragmentação, quando ainda são gerados tamanhos relativamente grandes de partículas (diâmetros até aproximadamente 1 milímetro). É a etapa onde a fragmentação visa atingir tamanhos bem menores das partículas fragmentadas (por exemplo: 0,074 milímetros). Classificação: Classificação é o processo de separação de partículas por tamanho. Operando, geralmente, junto com as etapas de fragmentação. Objetivos: Verificar se o tamanho das partículas do minério está dentro das especificações de mercado. Verificar se a granulometria produzida nos equipamentos de fragmentação atingiu o tamanho no qual as partículas dos minerais de interesse (úteis) já se separaram fisicamente dos outros minerais que estão no minério. PREPARAÇÃO Enquanto que no peneiramento a separação é feita apenas pelo tamanho geométrico das partículas na classificação ela é realizada tomando como base a velocidade com que os grãos atravessam um meio fluido Nos casos de minérios de alto teor esta etapa já é responsável pela geração do produto final vendável (minério de ferro de Carajás, agregado para a construção civil e rochas calcárias). CONCENTRAÇÃO O termo concentração significa, geralmente, remover a maior parte da ganga, presente em grande proporção no minério. Ou seja visa a separação seletiva de minerais. A razão de se dar ao processo de separação de minerais contidos em um minério o nome de CONCENTRAÇÃO pode ser bem entendido se tomarmos um exemplo prático: Ao se tomar os sedimentos de um rio numa bateia, digamos 1kg, ele pode conter apenas uma partícula de ouro de 0,5 grama. Neste caso diz-se que a concentração de ouro é de 0,5g/kg. Quando numa primeira operação da bateia essa massa inicial é reduzida para, por exemplo, 100 gramas, mantendo no produto a mesma partícula de ouro de 0,5g, a relação ouro/quartzo contida na bateia passa a ser de 0,5g/100g, ou seja: houve uma concentração do ouro na bateia. As operações de concentração -- separação seletiva de minerais -- baseiam-se nas diferenças de propriedades entre o mineral-minério (o mineral de interesse) e os minerais de ganga. Entreestas propriedades se destacam: peso específico (ou densidade), suscetibilidade magnética, condutividade elétrica, propriedades de química de superfície, cor, radioatividade, forma etc. É importante Saber Que : Duas propriedades físicas são as mais utilizadas na separação ou concentração de minerais: diferença de densidade e diferença susceptibilidade magnética. Principais Métodos de Concentração A escolha do método depende da natureza do minério, bem como das diferentes propriedades dos minerais a serem separados. O processo se baseia na diferença de densidade existente entre os minerais presentes, utilizando-se de um meio fluido (água ou ar) para efetivar a separação/concentração, os equipamentos tradicionalmente utilizados são os jigues, mesas vibratórias, espirais, entre outros. Separação magnética: A propriedade determinante nesse processo é a suscetibilidade magnética. Separação gravítica ou gravimétrica: Separação Eletrostática: A propiedade determinante é a condutividade elétrica. Flotação: O processo se baseia no comportamento físico-químico das superfícies das partículas minerais presentes numa suspensão. Flotação: O processo se baseia no comportamento físico-químico das superfícies das partículas minerais presentes numa suspensão. Atualmente é o processo dominante no tratamento de quase todos os tipos de minérios, devido à sua grande versatilidade e seletividade. É aplicado no beneficiamento de minérios com baixo teor e granulometria fina Permitindo a obtenção de concentrados com elevados teores e expressivas recuperações. Seleção Manual: É o método mais antigo de concentração. Através de uma inspeção visual, os minerais de interesse são manualmente resgatados do restante ou, apenas os minerais contaminantes são separados para purificar o minério original. Desaguamento Como as operações de concentração são realizadas a úmido, o processamento subseqüente dos produtos requer a remoção ou recuperação da água contida neles. O desaguamento, além de eliminar parte da água do concentrado, também tem por objetivo reciclar parte da água contida nos rejeitos para uso na usina de beneficiamento. Digam ah !!!!! E-mail: fernando_juan2001@yahoo.com.br fernando_juan8@hotmail.com Cominuição - Fragmentação Beneficiamento ou Tratamento de Minério Fragmentação Número do slide 4 Número do slide 5 Número do slide 6 Número do slide 7 Número do slide 8 Número do slide 9 Número do slide 10 Número do slide 11 Número do slide 12 Número do slide 13 Número do slide 14 Número do slide 15 Número do slide 16 Número do slide 17 Número do slide 18 Número do slide 19 Normas Reguladoras de Mineração – NRM � Índice Geral Número do slide 21 Número do slide 22 Número do slide 23 Número do slide 24 Número do slide 25 Número do slide 26 Número do slide 27 Número do slide 28 Número do slide 29 Número do slide 30 Número do slide 31 Número do slide 32 Número do slide 33 Número do slide 34 Número do slide 35 Número do slide 36 Número do slide 37 Número do slide 38 Número do slide 39 Número do slide 40
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