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REF: BM_220709_INTRODUÇÃO CETEP – Centro Tecnológico de Pilar Data: 22 de Julho de 2009 MODULO III SALA MIG: ___ ALUNO :___________________________________________n.______ Professor(a): Marko Cromwell Disciplina: Beneficiamento I BENEFICIAMENTO DE MINÉRIOS I – INTRODUÇÃO Introdução: • O Brasil ocupa uma posição de destaque no cenário mundial da indústria mineral. • Somos o maior produtor de minério de nióbio do mundo. • O segundo maior produtor de minério de ferro, tântalo e caulim. • O terceiro maior produtor de minério de alumínio e grafita. • A produção doméstica de minérios de estanho, magnesita e manganês também figura entre as cinco maiores do mundo. • O crescimento da indústria mineral brasileira nas últimas décadas pode ser explicado em boa parte pelos seguintes fatores: • As mudanças na legislação brasileira em 1994, que passou a permitir controle acionário de empreendimentos mineiros por companhias estrangeiras. • Pela diminuição da produção dos países industrializados, em decorrência da exaustão de reservas minerais e restrições ambientais excessivas. • Pela riqueza e variedade do subsolo brasileiro Mineral: • É um sólido homogêneo, que ocorre naturalmente com uma composição química definida e um arranjo atômico altamente ordenado. Minério: • É um agregado de minerais, de ocorrência natural, a partir do qual um ou mais metais (ou compostos de interesse) podem ser extraídos com lucro ou com expectativa de lucro. Minerais de minério: • Minerais que contém os metais ou compostos de interesse. Ganga: • Material sem valor econômico a ser retirado juntamente com os minerais de minério, sendo posteriormente separado destes. É é composta por minerais formadores de rocha (como o quartzo e a calcita), além de minerais de minério que podem diminuir a condição econômica do minério. • Classificação dos minerais segundo a composição química: • Elementos nativos • Sulfetos • Sulfosais • Óxidos • Haletos • Carbonatos • Nitratos • Boratos • Fosfatos • Sulfatos 1 REF: BM_220709_INTRODUÇÃO • Tungstanatos • Silicatos • O aproveitamento de matérias-primas minerais requer alguma forma de processamento (beneficiamento). • A intensidade do beneficiamento depende do teor do minério na jazida, assim como da especificação desejada do produto. • Para atingir essa especificação do produto, a qual é dada em termos de um teor mínimo de metal de interesse ou de um teor máximo de algum tipo de contaminante, torna-se necessária a concentração do minério. • A metalurgia extrativa é responsável pela produção de metais a partir de minérios. • As atividades nessa área são divididas em beneficiamento de minérios, hidrometalurgia e pirometalurgia. • O beneficiamento de minérios consiste em operações que visam a modificação da granulometria, da concentração relativa das espécies minerais presentes ou a forma, sem que a identidade química ou física dos minerais seja modificada. • Nas etapas subseqüentes de hidrometalurgia e pirometalurgia, a identidade química e física é modificada através do uso de solventes e de reações químicas a altas temperaturas. • O beneficiamento de minérios pode ser dividido nas seguintes etapas: preparação concentração desaguamento A etapa de preparação diz respeito às operações de cominuição e separação por tamanhos, que visam liberar os componentes minerais. Nos casos de minérios de alto teor esta etapa já é responsável pela geração do produto final vendável (minério de ferro de Carajás, alguns caulins, agregado para a construção civil e rochas calcárias). • Exemplos: Minérios de cobre apresentam teor em torno de 1 % Cu, entretanto, a metalurgia somente é economicamente viável para materiais com teor superior a 31% Cu. Diamantes encontrados em leitos de rios (com teores da ordem de 0,03 a 0,15 ppm) exigem que se separe as gemas e os diamantes industriais dos seixos de cascalho e da areia. As operações de concentração visam a separação seletiva de minerais e se baseiam nas diferenças de propriedades físicas e físico-químicas entre a ganga e o mineral minério. Exemplos: densidade, suscetibilidade magnética, cor, condutividade elétrica, hidrofobicidade, radioatividade, luminescência, formato, etc. • 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. • Também existem as operações auxiliares de transporte e manuseio de sólidos, responsáveis pela homogeneização dos sólidos, a fim de minimizar as variações qualitativas na alimentação das várias operações unitárias dentro da usina de beneficiamento. 2 REF: BM_220709_INTRODUÇÃO Fluxograma típico do beneficiamento mineral 3 REF: BM_220709_INTRODUÇÃO Classificação dos minerais de acordo com seu uso: • Teores de corte: Teor mínimo para exploração econômica do minério. Diamante: > 0,03 ppm Ouro: > 5 ppm (5 x 10-4 %) Cassiterita: > 1% Sn Ferro: > 40% Fe Alumínio: >50% Al2O3, <5% SiO2,<20%Fe2O3 4
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