3. MATERYAL VE YÖNTEM
3.1. Üç Boyutlu Yazıcı Uygulamaları
A planta de tratamento possui uma capacidade de 2.100t/h de ROM com um teor médio de Fe de 55,5%, onde gera como produtos o Granulado (-31,0 +6,3mm), a Hematitinha (-12,5 +6,3mm), o Sinter Feed (-6,3 +0,1mm) e o Pellet Feed (-0,1mm). A figura 3.8.1 apresenta o fluxograma da planta de tratamento de Fábrica.
Os caminhões fora de estrada basculam o run of mine no britador primário, onde o material é reduzido abaixo de 200mm a uma taxa de 2.500t/h. O material é transportado por correia transportadora e empilhado de forma sistemática em duas pilhas de homogeneização com capacidade máxima de 180.000 toneladas e 300 metros de comprimento.
Enquanto uma das pilhas é formada pelo material vindo do britador primário, a outra é retomada no sentido perpendicular ao de seu empilhamento, a fim de alimentar a unidade de concentração de forma homogênea. A figura 3.8.2 demonstra os equipamentos de empilhamento e retomada utilizados na planta.
Figura 3.8.2 – Fotografias do sistema de empilhamento e retomada da mina de Fábrica, após a britagem primária.
O material retomado é enviado por transportador de correia até o silo pulmão de minério run of mine, onde alimentam duas linhas, através de 2 alimentadores vai/vem. O run of mine oriundo do silo alimenta duas peneiras vibratórias via úmida. O retido (-200 +40mm) desse peneiramento primário é transportado até os dois britadores secundários, conforme mostrado na figura 3.8.3.
Figura 3.8.3 – Fotografia dos britadores cônicos secundários
O material britado (+19mm) é destinado a britagem terciária ou opcionalmente, pode fechar o circuito voltando com o produto britado ao silo de minério bruto.
O passante do peneiramento primário, (-40mm) alimenta um sistema de 4 peneiras vibratórias secundárias com corte em 6,3mm.
O material retido alimenta o circuito de britagem terciária juntamente com o produto da britagem secundária para a geração de Sinter Feed e Granulado. Este circuito é constituído de um britador cônico e dois britadores de impacto (modelo BARMAC), que operam em circuito aberto com peneiras vibratórias também com corte em 6,3mm. O retido desse peneiramento (WLO, +6,3mm) é transportado até uma peneira de duplo deck para a produção de granulados (WLO II, -31,0 + 6,3mm; Hematitinha, -12,5 + 6,3mm) e finos (FF III, -6,3mm). O passante no peneiramento (-6,3mm) alimenta dois classificadores espirais. O underflow dos classificadores espirais (-6,3 +0,1mm) é desaguado em peneiras. O retido nas peneiras é o produto intermediário denominado FFII (fração fina II). O passante nessas peneiras desaguadoras se une ao overflow dos classificadores espirais, e retorna ao peneiramento primário para repolpagem da alimentação.
O passante da peneira secundária alimenta outros quatro classificadores espirais, cujo underflow passa por peneiras de desaguamento, que retêm o produto intermediário chamado FFI (fração fina I). O passante da peneira de desaguamento junta-se ao overflow dos classificadores espirais sendo direcionado para as peneiras fixas de proteção, com telas com 1,5mm de abertura (para proteção contra entupimentos das matrizes dos concentradores magnéticos de alta intensidade), do circuito primário de concentração magnética de alta intensidade. O retido nessas peneiras retorna às peneiras secundárias, enquanto o passante é bombeado para um tanque homogeneizador de polpa.
Do tanque homogeneizador de polpa o minério alimenta, com cerca de 55% de sólidos e 49% de ferro, os quatros separadores magnéticos de alta intensidade, tipo Jones DP317 mostrado na figura 3.8.4. No primeiro estágio, são utilizadas placas ranhuradas com espassamento de 3,7 mm umas das outras, gerando um campo magnético de até 7500Gauss. Os produtos rejeito e o médio do primeiro estágio de concentração magnética são bombeados para as peneiras de proteção do segundo estágio de concentração magnética, com telas de 1,25mm de abertura, indo o passante, com teor de 46% de ferro e cerca de 45% de sólidos, alimentar o segundo estágio de concentração magnética, constituído de seis separadores Jones DP317. Neste segundo estágio são empregadas as mesmas placas ranhuradas distantes, porém de 1,5mm uma das outras, gerando um campo magnético mais elevado em torno de 10.000Gauss. O oversise das peneiras de proteção retorna para as peneiras secundárias.
Figura 3.8.4 – Fotografia do concentrador magnético Humbolt modelo DP317
O concentrado do segundo estágio se une ao do primeiro estágio, ambos com 66% de ferro e totalizando uma recuperação em massa de aproximadamente 47% no circuito de concentração magnética, para passar por um processo de adensamento da polpa. Este adensamento é realizado em três baterias de ciclones de 5“ AKW, onde o underflow (85% de partição) segue para o tanque homogeneizador de polpa para a moagem e o overflow (15% de partição) segue para o espessador de concentrado. O underflow do espessador de concentrado é bombeado para o tanque homogeneizador para compor a alimentação da moagem, com uma densidade de polpa superior a 2,20t/m³.
O rejeito e o médio do segundo estágio de concentração magnética são transportados em canaletas, por gravidade, com aproximadamente 15% de sólidos e teor médio de 33% de ferro, para os espessadores de rejeito com 70m de diâmetro. O underflow do espessamento é bombeado com 50% de sólidos para as barragens de rejeito através de 2 estágios de bombeamento em série contendo 3 sistemas onde um sistema é stand by. O
overflow dos espessadores de rejeito, com vazão aproximada de 1.800m3/h (água
clarificada), é reutilizado no processo de tratamento. A figura 3.8.5 mostra um dos espessadores de rejeito de 70m de diâmetro.
Figura 3.8.5 – Fotografia de um dos espessadores de rejeito de 70m de diâmetro
Circuito de Concentração de Finos
O Sinter Feed produzido na Usina de Concentração (FF-I) e o Sinter Feed produzido na britagem terciária (FF-II) podem ou não ser concentrados na Usina de Concentração de Finos dependendo de sua qualidade química (principalmente SiO2 e Al2O3).
Com uma taxa de alimentação de 650t/h, FF-I + FF-II passam por uma peneira vibratória com abertura de 3,5mm gerando um oversize com um teor de 65,0% de ferro e um teor de 3,5% de sílica.
O passante desta peneira é bombeado com uma densidade de 1,40t/m3 até uma peneira
estática de proteção das espirais concentradoras com 3,0mm de abertura. O retido nesta peneira se juntará ao concentrado das espirais. O passante desta peneira corresponde a alimentação do primeiro estágio de espirais concentradoras, que é compreendido por oito bancos com oito espirais duplas cada com sete voltas.
O rejeito do primeiro estágio das espirais concentradoras passa por uma peneira desaguadora onde o retido é transportado por caminhão até a pilha de rejeito. O concentrado do primeiro estágio de espirais concentradoras passa por um segundo estágio de espirais (oito bancos com oito espirais duplas de sete voltas), cujo
concentrado passa em uma peneira desaguadora e o retido, com um teor de 65,0% de ferro e um teor de 3,10% de sílica, se junta ao oversize das peneiras classificadoras primárias do circuito e são transportados até o pátio de embarque. O rejeito do segundo estágio das espirais compreende a carga circulante e retorna ao peneiramento primário. A figura 3.8.6 mostra um banco de espirais duplas com sete voltas utilizado no circuito de concentração.
Os finos passantes das peneiras desaguadoras de concentrado e rejeito são adensados em cones desaguadores e bombeados para alimentar e repolpar o peneiramento terciário.