Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
FLOTAÇÃO EM COLUNA Cia: Vale 2 Alimentação Aeração por Borbulhadores Flotado Zona de Limpeza Afundado Água de Lavagem Alimentação Aeração por Borbulhadores Flotado Zona de Limpeza Afundado Água de Lavagem Aeração por Borbulhadores Flotado Zona de Limpeza Afundado Água de Lavagem A polpa contendo o concentrado segue o fluxo descendente em direção a base das colunas e escoa pelo tubo de underflow. Nesta tubulação está instalada uma válvula responsável pelo controle da espessura da camada de espuma. Colunas de flotação São equipamentos utilizados para flotação de partículas finas, abaixo de 0,1mm. Apesar de ter sido apresentada entre 1960 a 1970, sua crescente aplicação industrial ocorreu na última década, com diversos aperfeiçoamentos desde então. A polpa de minério é alimentada na parte superior da coluna, enquanto o ar é injetado na parte inferior. Isto provoca um fluxo contra corrente das bolhas de ar em sentido ascendente com a polpa em sentido contrário. A região da coluna onde ocorre o contato entre bolhas de ar e partículas de sólido é chamada Zona de Coleta. As bolhas carregadas com sílica seguem o fluxo ascendente e se acumulam na parte superior da coluna formando uma camada de espuma chamada de Zona de Limpeza. A espessura dessa camada de espuma é variável, contudo sempre é necessário que ela exista porque traz estabilidade para as bolhas, evitando que elas estourem antes que sejam conduzidas para as calhas de rejeito (calhas de overflow). 3 O layout é a grande vantagem de comparação com às células convencionais, em função dos seguintes pontos: • equipamentos de maiores volumes; • dispensa cobertura no prédio (esse ponto depende do processo e da localização); • não requer ponte rolante para manutenção na parte superior; • também pode ser utilizada como coluna do prédio, ou seja, pode sustentar as escadas de acesso e as plataformas (superior e intermediárias). Colunas de flotação – continuação / detalhes A coluna de flotação é diferente do processo convencional tanto na forma geométrica quanto na concepção de operação. A coluna pode ter seção redonda, quadrada ou retangular. Ao lado está apresentado o esquema padrão de uma coluna circular utilizada na flotação inversa. 4 A alimentação da polpa, com todos os reagentes necessários, é feita aproximadamente a 2/3 da coluna e é distribuída por igual. A polpa descendente encontra com a corrente ascendente de bolhas produzidas num dispositivo denominado borbulhador. As partículas que colidem e que agregam as bolhas são levadas coluna acima até chegar na interface entre a zona de coleta e a zona de espuma. A zona de espuma é principalmente composta de gás com sólidos e líquido na lâmina entre as bolhas. A água de lavagem que normalmente é adicionada no topo da coluna tem duas funções básicas: - infiltrar no leito e lavar a espuma das partículas arrastadas; - manter a fluída a camada de espuma. Exceto na região de alimentação (± 600 mm) e na região de injeção de ar, a coluna pode ser dividida em várias partes iguais, Esta divisão garante a trajetória ascendente do gás e descendente da polpa. O número de divisões depende da área da coluna. Dependendo da dimensão, na superfície da coluna pode existir calhas internas ligadas a calha de transbordo periférica. Estas calhas, com inclinação do centro para a periferia, possibilitam a coleta da espuma sem ser necessário percorrer toda a trajetória de um raio. Quanto menor for a trajetória da bolha na superfície da coluna menor a chance dela se romper e contaminar o concentrado. Colunas de flotação – continuação / detalhes 5 Descrição do sistema aspersor: Consiste de um manifold que recebe água e ar e distribui para os tubos borbulhadores. O ar entra no manifold em um ponto e a água em outro e saem juntos pelos orifícios localizados no fundo. O orifício de saída garante a distribuição igual do fluxo (equilíbrio ar/água). Este fluxo misturado é injetado na coluna a alta velocidade. Uma súbita queda na velocidade quando a mistura entra na coluna provoca choques que criam bolhas . Observações: 1) Os elementos do borbulhador são projetados de modo a facilitar sua remoção da coluna, sem necessariamente interromper a operação. 2) O sistema é projetado para manter toda a polpa em suspensão e também para remover todo sólido sedimentado após uma breve parada (< 2 horas), ou seja, não é necessário drenar a coluna durante pequenas paradas. 3) Em alguns processos utiliza-se o retrofit que consiste em recircular parte do afundado (10%), juntamente com o ar no lugar dos sparger. A grande vantagem deste processo é operacional, pois, elimina entupimento no sparger, portanto, reduz limpeza. Colunas de flotação – continuação / detalhes 6 Colunas de flotação – continuação / detalhes do sistema de aspersão Injeção de água e ar Apenar com injeção de ar O sistema é projetado para manter toda a polpa em suspensão e também para remover todo sólido sedimentado após uma breve parada (< 2 horas), ou seja, não é necessário drenar a coluna durante pequenas paradas. 7 Em alguns processos utiliza-se o retrofit no lugar dos spargers. O retrofit é usado para recircular parte da polpa (10% do UF) na parte inferior da coluna, juntamente com o ar. Esse sistema apresenta melhor desempenho, não causa entupimentos. Colunas de flotação – continuação / detalhes do sistema de aspersão 8 Colunas de flotação – continuação / detalhes adicionais Aspersão original x Retrofit Exemplo de adição de água de lavagem
Compartilhar