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PROCESSOS MAGNÉTICOS E GRAVIMÉTRICOS Prof. Dr. André Carlos Silva Universidade Federal de Goiás Campus Catalão - GO Capítulo ZERO – Introdução ao curso 1. INTRODUÇÃO Para efeito das Normas Reguladoras de Mineração (NRM) o beneficiamento ou tratamento de minérios visa preparar granulometricamente, concentrar ou purificar minérios por métodos físicos ou químicos sem alteração da constituição química dos minerais. 1. INTRODUÇÃO Segundo a NRM-18 - Beneficiamento todo projeto de beneficiamento de minérios deve: Otimizar o processo para obter o máximo aproveitamento do minério e dos insumos, observadas as condições de economicidade e de mercado; Desenvolver a atividade com a observância dos aspectos de segurança, saúde ocupacional e proteção ao meio ambiente. 1. INTRODUÇÃO Todo projeto de beneficiamento de minério deve fazer parte do Plano de Aproveitamento Econômico (PAE), documentação exigida pelo DNPM, devendo constar de pelo menos: Caracterização do minério: I - composição mineralógica; II - plano de amostragem adotado; III - forma de ocorrência dos minerais úteis; IV - análise granulométrica com teores do minério, antes e após a fragmentação; e V - descrição detalhada dos ensaios; 1. INTRODUÇÃO Fluxograma de processos e de equipamentos, incluindo a localização dos pontos de amostragem; Balanços de massa e metalúrgico; Caracterização dos produtos, subprodutos e rejeitos; Planta de situação e arranjo geral da usina em escala adequada, incluindo áreas de estoques, depósitos de rejeitos, bacias de decantação, canais de escoamento de efluentes e outros elementos de transporte de material; e Outros elementos notáveis do projeto. 2. CONCENTRAÇÃO A concentração de minérios ocorre quando é preciso separar os minerais de interesse dos que não o são. Para que essa separação ocorra, é preciso que o ou os minerais de interesse não estejam fisicamente agregado aos que não são de interesse, daí a importância das etapas de fragmentação e classificação, que realizam e monitoram essa separação, respectivamente. 2. CONCENTRAÇÃO 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, por exemplo a concentração de ouro aluvionar. Ao se tomar os sedimentos de um rio numa bateia, digamos 1kg, ele pode conter apenas uma partícula de ouro de 0,5g. 2. CONCENTRAÇÃO 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 g, mantendo no produto a mesma partícula de ouro de 0,5g, a relação ouro/quartzo contida na bateia passa a ser de 0,5g/100 g, ou seja: houve uma concentração do ouro na bateia. 2. CONCENTRAÇÃO A separação de minerais exige que haja uma diferença física ou físico-química entre o mineral de interesse e os demais e pode ser fácil ou muito complexa, dependendo do minério. Duas propriedades físicas são as mais utilizadas na separação ou concentração de minerais: Diferença de densidade e Diferença na susceptibilidade magnética. 2. CONCENTRAÇÃO Quando não existe diferença de propriedade física entre os minerais que se que separar, utiliza-se de técnicas que tomam como base propriedades físico-químicas de superfície dos minerais. A técnica mais amplamente utilizada neste caso é a flotação. 2. CONCENTRAÇÃO Não se pode esquecer de mencionar que é possível, também, concentrar determinado bem mineral de um minério por seleção manual (ou cata manual), comum, até hoje, em alguns garimpos. 2.1. Concentração gravítica (ou gravimétrica) Método que apresenta bons resultados com baixo custo. 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, cones e “sluices”. 2.1. Concentração gravítica (ou gravimétrica) O método é adotado na produção de ouro, ilmenita, zirconita, monazita, cromita, cassiterita etc. 2.2. Separação magnética A propriedade determinante nesse processo é a suscetibilidade magnética. Baseado nesse fato, os minerais podem ser divididos em três grupos, de acordo com o seu comportamento quando submetidos a um campo magnético (natural ou induzido): Ferromagnéticos (forte atração); Paramagnéticos (média e fraca atração) e Diamagnéticos (nenhuma atração). 2.2. Separação magnética Os processos podem ser desenvolvidos via seca ou via úmida. Os equipamentos mais utilizados são os tambores, correias, rolos, carrosséis e filtros. A separação magnética é adotada na produção de minério de ferro, areias quartzosas, feldspatos, nefelina sienitos, etc. 3. Conteúdo do curso Concentração gravítica Jigagem; Mesas concentradoras; Espirais concentradoras; Hidrociclonagem e Calhas. 3. Conteúdo do curso Separação em meio denso Tipos de meios densos; Reologia; Princípios da separação em meio denso; Aplicações; Equipamentos utilizados e Circuitos tipicamente utilizados. 3. Conteúdo do curso Separação magnética Fundamentos teóricos de magnetismo; Descrição dos equipamentos usados em separação magnética e Aplicações práticas. 3. Conteúdo do curso Separação eletrostática Eletrização de partículas minerais; Tipos de separadores e Principais aplicações. 4. Forma de avaliação Avaliações 1ª avaliação: Capítulo I; 2ª avaliação: Capítulo II; 3ª avaliação: Capítulo III e IV. Listas de exercícios Quando houver valerá 10% do valor da avaliação (pontos extras). 5. Bibliografia LUZ, A. B., COSTA, L., POSSA, M., ALMEIDA, S. Tratamento de minérios. Rio de Janeiro: CETEM/CNPq, 1995. PERES, A. E. C., CHAVES, A. P. Teoria e pratica do tratamento de minérios. Volumes 1 – 4. Rio de Janeiro: Editora Signus, 2006. VALADÃO, G. E. S., ARAUJO, A. C. Introdução ao tratamento de minérios. Belo Horizonte: Editora UFMG, 2007.
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