RelatórioOP2 PENEIRAMENTO end

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PONTÍFICA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE MINAS GERAIS
 
Engenharia Química - 7° Período
Relatório de Operações Unitárias I
Processo de Britagem
 
Professora: Carolina Maria
 Alunos: Fabiana Kraft 
 Henrique Lara
Larissa Gomes Coelho
Belo Horizonte
28 de Agosto de 2015
LISTA DE TABELAS
TABELA 1 Dados experimentais do peneiramento do grupo 1 	10
TABELA 2 Dados experimentais do peneiramento do grupo 2	11
LISTA DE FIGURAS
FIGURA 1 Britador de mandíbulas	6
FIGURA 2 Massa de minério (Magnesita) inicial	13
FIGURA 3 Sequenciamento de Peneiras	9
LISTA DE GRÁFICOS
GRÁFICO 1 %passante acumulada vs. Aberturas (mm) para dados da tabela 1	12
GRÁFICO 2 %passante acumulada vs. Aberturas (mm) para dados da tabela 2	12
1.INTRODUÇÃO
A fragmentação é a operação, ou 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. Apresenta dois objetivos distintos a saber:
Atingir as especificações granulométricas exigidas por operações subsequentes presentes em um processo de beneficiamento mineral.
Atingir a especificação granulométrica exigida para comercialização de produtos.
A britagem pode ser considerada a primeira etapa do processo de cominuição, depois do desmonte da rocha, e pode ser classificada como primaria, secundaria, terciaria dependendo do numero de equipamentos utilizados no processo de britagem. A faixa operacional de tamanho da alimentação é da ordem de metro a centímetros, e o tamanho do produto britado é da ordem de centímetros.
A operação de fragmentação, no campo de beneficiamento de minérios, agrupa um conjunto de técnicas que tem por finalidade reduzir, por ação mecânica externa e algumas vezes interna, um sólido, de determinado tamanho em fragmentos de tamanho menor. 
A fragmentação de um material heterogêneo, que constitui geralmente uma rocha, visa liberar os minerais valiosos dos minerais de ganga, ou no caso de um mineral homogêneo, reduzir até à dimensão requerida pela utilização.
 A operação de fragmentação compreende diversos estágios que se aplicam ao minério, desde a mina, até sua adequação ao processo industrial subsequente. 
Na etapa de lavra, o desmonte do minério ou rocha, com o auxílio de explosivo pode ser visto como um primeiro estágio de fragmentação, onde são produzidos blocos volumosos, mas de um tamanho que permite alimentar os equipamentos de britagem.
 A britagem é a operação que fragmenta os blocos obtidos na lavra, mas como existe uma série de tipos de equipamentos, esta operação deve ser repetida diversas vezes, mudando-se o equipamento, até se obter um material adequado à alimentação da moagem.
É aplicada a fragmentos de distintos tamanhos, desde rochas de 1000 mm até 10 mm. 
Não existe um circuito padrão para britar os diferentes tipos de minério.
Geralmente a operação de britagem é feita dentro dos estágios convenientes.
Normalmente, para haver uma liberação satisfatória do mineral valioso, é necessário que o minério seja reduzido a uma granulometria fina. Nestas condições, a fragmentação desenvolve-se por meio de três estágios, isto é, grossa, intermediária e fina ou moagem. Nos dois primeiros estágios, a fragmentação é realizada em britadores e no último estágio, em moinhos. Não há rigidez quanto aos estágios de britagem, porém, normalmente se usa a classificação mostrada na Tabela 1.
Tabela 1: Classificação de Estágios de Britagem
	Estagio de Britagem
	Tamanho Maximo de Alimentação (mm)
	Tamanho Maximo de Produção (mm)
	Britagem Primaria
Britagem Secundaria
Britagem Terciaria
Britagem Quaternaria
	1000
100
10
5
	100
10
1
0,8
A britagem quaternária normalmente é substituída pela moagem.
Britagem Primária
Os britadores empregados neste estagio são os de grande porte e sempre operam em circuito aberto e sem o descarte (escalpe) da fraçao fina contida na alimentação.
A britagem primária é realizada a seco e tem uma razão de redução em torno de 8:1. Para este estagio são usados os seguintes britadores: britador de mandíbulas; britador giratório; britador de impacto; britador de rolo dentado. Nesta pratica, utilizou-se o britador de mandíbulas.
1.1.1 Britador de Mandíbulas 
É o equipamento utilizado para fazer a britagem primária em blocos de elevadas dimensões/dureza e com grandes variações de tamanho na alimentação. 
Compõe-se basicamente de uma mandíbula fixa, e uma móvel ligada ao excêntrico (esta ligação pode ser feita direta ou indireta), que fornece o movimento de aproximação e afastamento entre essas. Desta maneira, o bloco de material alimentado na boca do britador vai descendo entre as mandíbulas, enquanto recebe o impacto responsável pela fragmentação.
Os britadores de mandíbulas são classificados em dois tipos, baseando-se no mecanismo de acionamento da mandíbula móvel. Assim, têm-se britadores de um eixo e dois eixos. Nos britadores de dois eixos, a mandíbula móvel tem movimento pendular, enquanto que os de um eixo tem movimento elíptico. Em termos de custos de capital, britadores de dois eixos são cerca de 50% mais elevados que os de um eixo, sendo indicados para materiais mais abrasivos e de difícil fragmentação. A especificação dos britadores de mandíbulas é dada pelas dimensões de abertura da alimentação. Por exemplo, um britador com 1000 x 1200 mm, apresenta boca retangular com dimensões de 1.000 x 1.200 mm. 
A granulometria do produto é estabelecida pelo ajuste da descarga, sendo então definida pela razão de redução que deve ser em torno de 5:1. (CETEM) 
FIGURA 1 – Britador de mandíbulas
2.OBJETIVOS
Conhecer os principais equipamentos de britagem primaria e secundaria, partes de ajustes de entrada e saída, bem como entender o processo de britagem (minerais e rochas industriais).
Calculo da carga circulante em circuitos fechados. 
Determinação do tamanho do diâmetro Maximo da saída.
3.PARTE EXPERIMENTAL 
3.1 Equipamentos e materiais utilizados
Material utilizado:
Minério (magnesita)
Equipamentos utilizados:
Balança semi-analítica;
Peneiras
Britador de mandíbulas
Agitador de peneiras
 3.2 Procedimento Experimental
Formaram-se quatro grupos, cada um responsável pela britagem de uma amostra, sendo duas de minério (magnesita) e as outras duas de minério (talco). Primeiramente, pesou-se cerca de 500 g de minério (magnesita) e levou-se para o britador de mandíbulas.
FIGURA 2 – Massa de minério (magnesita) inicial
Após a britagem do material, pesou-se novamente para quantificar a perda do processo. Em seguida, organizaram-se as peneiras em ordem de maior para menor abertura até o fundo e as pesou. O material foi então depositado na peneira superior. O conjunto foi tampado e colocado no agitador de peneiras que promoveu a movimentação do material. Após cerca de quatro minutos, o conjunto de peneiras foi retirado e cada parte foi pesada individualmente.
FIGURA 3 – Sequenciamento de peneiras
RESULTADOS E DISCUSSÃO
.
TABELA 1: Dados experimentais da britagem do grupo 
	Massa
Inicial Total (g)
	Peneira
	#Tyler
	Abertura mm/μm
	Massa peneira (g)
	Massa retida (g)
	
	
	
	
	1
	3/8
	9,5
	406,1
	49,9
	
	
	
	
508,0
	2
	4
	4,75
	403,2
	142,8
	
	
	
	
	3
	9
	2,00
	399,7
	72,3
	
	
	
	
	4
	14
	1,18
	319,1
	22,9
	
	
	
	
	5
	35
	425
	294,3
	73,7
	
	
	
	
	6
	100
	150
	279,4
	120,6
	
	
	
	
	7
	200
	75
	280,0
	18,0
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	Fundo
	-
	-
	370,6
	8,6CONCLUSÃO
A prática realizada possibilitou separar o material inicial em intervalos de granulometria, a partir do uso de peneiras em série. O minério 1 apresentou maior percentual mássico retido em #35, enquanto o minério 2 apresentou maior proporção retida em #8. Isso mostra que a primeira amostra apresentou maior número de partículas com tamanho entre 2mm e 425 μm e a segunda entre 4,75 e 2,36 mm. Dessa forma, a amostra 1 apresenta seu maior número de partículas com granulometria inferior às da amostra 2. A amostra 1 também exibiu maior proporção de finos do que a amostra 2, já que a porcentagem de fundo da primeira foi de 7,19% enquanto a da segunda apenas 0,55% Ambos processos sofreram perdas: o primeiro perdeu 0,22% (1,3g), e o segundo 0,09% (0,5g). Essa diferença pode ser explicada pela maior presença de finos no amostra 1. Os d80 de cada minério foram próximos. Abaixo de 80% os valores se tornam mais discrepantes: para uma mesma porcentagem, o minério 1 apresenta menor abertura de peneira, significando que maior proporção de partículas passam pela malha mais fina, em comparação com as do minério 2.	
REFERÊNCIAS
- Ferreira, Manoel Robério Fernandes. Apostila de Laboratório de Minérios, Agosto 2013;
- Cetem, Tratamento de Minérios, 5ª edição;