Napoleon’un Ġmparatorluk Unvanının Osmanlı Devleti Tarafından Kabul

DE PROCESSO

REJEITO PARA BARRAGEM BRITADOR PRIMÁRIO

ESC. ELÉTRICAS E CARREGADEIRASPERFURATRIZ

PILHA DE ESTÉRIL

PENEIRAS

PRIMÁRIAS SECUNDÁRIASPENEIRAS ÁGUA CLASSIFICADORES ALIMENTAÇÃO PILHA INTERMEDIÁRIA ÁGUA BRITAGEM SECUNDÁRIA HEMATITINHA PENEIRA DESAGUADORA HIDROCICLONES PFF ESPESSADOR ESPESSADOR COLUNAS DE FLOTAÇÃO CO2 P F F L O S F BUCKET WHEEL RETOMADORA TERMINAL DE ANDAIME VAGÕES DE MINÉRIO SILO DE CARREGAMENTO CO2 ROM FILTRAGEM - REJEITO GROSSEIRO PILHA DE REJEITO SF GROSSO (>1 mm) ROUGHER CLEANER SCAVENGER ESPIRAIS SF CONCENTRADO (< 1 mm) TERCIÁRIAS ESPESSADOR LAMA ÁGUA DE PROCESSO

REJEITO PARA BARRAGEM BRITADOR PRIMÁRIO

ESC. ELÉTRICAS E CARREGADEIRASPERFURATRIZ

PILHA DE ESTÉRIL

PENEIRAS

PRIMÁRIAS SECUNDÁRIASPENEIRAS ÁGUA CLASSIFICADORES ALIMENTAÇÃO PILHA INTERMEDIÁRIA ÁGUA BRITAGEM SECUNDÁRIA HEMATITINHA PENEIRA DESAGUADORA HIDROCICLONES PFF ESPESSADOR ESPESSADOR COLUNAS DE FLOTAÇÃO CO2 CO2 P F F L O S F BUCKET WHEEL RETOMADORA TERMINAL DE ANDAIME VAGÕES DE MINÉRIO SILO DE CARREGAMENTO CO2 CO2 ROM FILTRAGEM - REJEITO GROSSEIRO PILHA DE REJEITO SF GROSSO (>1 mm) ROUGHER CLEANER SCAVENGER ESPIRAIS SF CONCENTRADO (< 1 mm) TERCIÁRIAS

que compõem a alimentação da principal planta de beneficiamento, tem uma importância muito grande no sistema produtivo, aprofundando o conhecimento granuloquímico das frações mais finas e ampliando o estudo das características metalúrgicas dos granulados para alto-forno, que é o produto de maior valor agregado. Representa a resposta do processo aos vários tipos de minérios. A formação de um banco de dados, composto por amostras caracterizadas nas várias rotas de processos, permitirá entender as variações dos tipos de minérios ao longo do desenvolvimento das operações das Minas.

4.6 - Planejamento de lavra

Serão abordados os aspectos mais relevantes do planejamento de lavra nas várias fases, desde o estudo de cava, até a operação da Mina.

4.6.1 - Planejamento de longo prazo

Os principais insumos para o planejamento de longo prazo, que busca otimizar economicamente uma jazida de minério de ferro e confeccionar os planos pluri-anuais, são: modelo geológico contendo todas as informações das litologias (tipos de estéreis e minérios), arquivo de blocos 10x10x10 metros com teores estimados das principais variáveis químicas e faixas granulométricas. A geotecnia fornece os ângulos dos taludes finais, com base nas características geomecânicas das litologias e o modelamento hidrogeológico, faz uma previsão do rebaixamento do nível d´agua.

As cavas otimizadas contemplam todo o planejamento de rampas de acessos, ângulos dos taludes finais, largura das bermas, relação estéril/minério ano a ano até a exaustão da cava, depósitos de estéreis, relocação ou não da britagem primária e possíveis mudanças no perfil de alimentação da planta, tendo como base a estimação geoestatística da qualidade química e física das faixas granulométricas.

4.6.2 - Planejamento de médio prazo

Denomina-se planejamento de médio prazo o plano anual de lavra, sub-dividido em 4 trimestres, que é concebido no período do orçamento, no qual são considerados os

quantitativos de vendas programadas para o mercado externo e interno, qualidade média e disponibilidade de produtos nas Unidades Operacionais que permitam garantir a demanda do mercado.

Os teores estimados por krigagem são transformados em produtos, onde são consideradas as variáveis de diluição na lavra e os fatores de concentração no beneficiamento. A qualidade é sub-dividida por trimestre, compatibilizando o desenvolvimento das Minas, principalmente levando-se em consideração a relação estéril/minério, disponibilidade da frota de equipamentos de mineração, distância de transporte, acabamento de taludes e plano de drenagem para o período chuvoso. São feitas revisões sistemáticas dos planos trimestrais, objetivando adequar as operações com a demanda dos produtos e reavaliar com base nas novas informações geológicas, geotécnicas ou hidrogeológicas.

4.6.3 – Planejamento de curto prazo

O plano mensal de lavra é denominado de planejamento de curto prazo, buscando atender a uma condição geométrica e a qualidade pré-definidas no plano trimestral, com base em um levantamento topográfico atualizado. Na concepção do plano, são feitas discussões com a operação das Minas, objetivando adequar ao máximo às condições operacionais atuais, enfocando o desenvolvimento geométrico, para atender qualidade e quantidade dos produtos. Também é feito um detalhamento da frota de equipamentos (disponibilidade física, manutenções preventivas e corretivas), distância de transporte para minério e estéril, condições operacionais dos depósitos de estéreis, drenagem, corte e reposicionamento de poços de rebaixamento do nível d´agua e prioridades de avanços em determinadas áreas.

4.6.4 - Planejamento semanal

O planejamento semanal é um desmembramento do plano mensal, enfocando a qualidade estimada das frentes disponíveis em uma semana de operação, sendo acordado com a operação e o planejamento mensal. Antes da execução do plano são feitos levantamento geológico das frentes em operação e das áreas que serão

programadas, levantamento topográfico e atualização do banco de dados de amostras de sondagem e canaletas, buscando maior representatividade do suporte amostral.

Na operação das Minas, consideram-se os teores estimados das frentes disponíveis, alimentando um programa específico de blendagem, que busca compatibilizar a qualidade química e a partição média (split) nas faixas dos granulados (fração <50 >6,35 mm), sínter feed (fração <6,35 >0,15 mm) e o over flow do hidroclassificador (fração <0,15 mm), que alimenta a ciclonagem e, posteriomente, a flotação em coluna para produzir pellet feed fines (PFF). As principais variáveis químicas de controle da operação das Minas nas 3 faixas granulométricas são os percentuais de sílica (SiO2), alumina (Al2O3) e fósforo (P),

bem como o percentual granulométrico nas mesmas faixas e que são muito importantes na produtividade horária da planta de beneficiamento. As alternativas de misturas mais operacionais para um determinado momento são controladas através de um sistema de alocação dinâmica de caminhões, que mantém os percentuais pré-definidos no programa de blendagem e alimentação média de 2.000 toneladas/hora no sistema de britagem primária. A alimentação média da planta é de 1.600 toneladas/hora. Os produtos são analisados a cada 6 horas; o sistema da flotação, porém, é analisado quimicamente hora a hora (over flow do hidroclassificador, alimentação da flotação e concentrado de PFF final), buscando adequar as operações das Minas à qualidade dos produtos e comparar os teores estimados com os reais.. O split médio dos produtos também é informado hora a hora pela planta de beneficiamento, pois é uma variável muito crítica no sistema produtivo.

5- METODOLOGIA

Considerando os trabalhos de campo e de laboratório, será detalhada a metodologia empregada nas várias fases da pesquisa.

5.1 - Separação e estimação geoestatística dos Domínios Geológicos

De um modo geral, é muito difícil alcançar uma média de teores e granulometria compatível com a planta de beneficiamento, a partir de Minas com alta variabilidade e considerando o porte das operações. As três Minas do Complexo Pico possuem alta variabilidade química e física e a separação e estimação dos Domínios Geológicos objetivou avaliar as reservas de hematitas em porções que podem ser operacionalizadas nos planos de lavra de longo, médio e curto prazos.

A separação inicial dos Domínios Geológicos foi feita com base nos critérios de posicionamento estratigráfico das lentes de hematitas nas Jazidas, suportadas pelo modelamento geológico, que resume toda a informação de sondagem, canaletas e mapeamento geológico. Também foi levada em consideração a experiência diária, quando se enfocam as variáveis químicas e físicas no sistema produtivo e que têm alto impacto no resultado da indústria mineral de minério de ferro. As variáveis granulométricas interferem indiretamente nas variáveis químicas, principalmente no circuito de finos (flotação), onde as alterações dos percentuais da fração <0,15 mm acarretam sobrecarga na ciclonagem e comprometem a deslamagem, ocasionando contaminações danosas na alimentação da flotação, principalmente por argilo-minerais. Os circuitos de granulados e sínter feed são fundamentais na recuperaçâo mássica da planta, pois apenas cerca de 30 a 40% do sínter feed é concentrado por espirais (fração <1 >0,15 mm) e possuem valores agregados maiores que o PFF.

Os Domínios foram estimados por krigagem ordinária, sendo considerados blocos de 10x10x10 metros, posicionados entre a topografia atual e os limites das cavas operacionalizadas. O raio de busca das amostras para compor as estimativas foi de 130 metros nas direções X e Y (horizontais) e de 30 metros na direção Z (altitude). Foram utilizados 4.917 composites de amostras regularizadas para 10 metros.

5.2 - Sistemática de amostragem para os estudos de caracterização

Foram feitas 53 amostras de ROM nas Minas, objetivando efetuar os estudos de caracterização tecnológica nas 3 faixas granulométricas. Os critérios mais relevantes na seleção dos tipos de minérios foram os projetos das cavas, tipologias expostas com maior representatividade em cada Mina e passíveis de reconhecimento e operacionalização de rotina. A coleta foi feita com o apoio de pá-carregadeira 966 e caminhões de pequeno porte e foram coletadas em torno de 5 toneladas por amostra, para garantir volume suficiente para os testes e amostras brutas de reserva, caso houvesse necessidade de repetição de algum ensaio. Em algumas amostras foi muito difícil separar uma quantidade suficiente da fração dos granulados (<50 >6,35 mm), sendo necessária a lavagem de um grande volume da amostra para a retirada da quantidade desejada para os testes metalúrgicos. Por outro lado, foi também necessária a lavagem de um volume maior de hematitas compactas, para gerar quantidade suficiente da fração mais fina(<0,15 mm).

Os locais amostrados foram nas frentes de lavra, pela facilidade de descrição dos litotipos, evitando qualquer contaminação por litologias estéreis ou pouco representativas no contexto geral das Minas. As Minas do Galinheiro e Sapecado encontram-se em um estágio inicial de desenvolvimento, com alteração pronunciada das tipologias amostradas, enquanto a Mina do Pico encontra-se em um estágio mais avançado de desenvolvimento, com pouca influência da alteração deletérica. A amostragem buscou representar estas fases distintas de operação das Minas.

5.3 - Preparação inicial das amostras

Nas figuras 5.2, 5.3 e 5.4, estão sumarizadas todas as fases iniciais da amostragem desde a coleta dos incrementos da pilha depositada pelo caminhão, preparação e lavagem inicial no Laboratório do Complexo Pico, separando as 3 frações granulométricas para serem enviadas para o Laboratório do Miguelão, onde foram feitos os ensaios para análises granuloquímicas, avaliação metalúrgica dos granulados, testes de concentração por mesagem e flotação de finos e separação de alíquotas para mineralogia.

Figura 5.2 - Detalhes da amostragem nas Minas, utilizando pá-carregadeira e caminhão, retirada de incrementos e preparação inicial a úmido, com a separação granulométrica das fraçãoes <50 >6,35 mm, <6,35 >0,15 mm e <0,15 mm.

Figura 5.3 - Fluxograma geral de preparação das amostras de ROM, testes de laboratório e análise química.

CANALETAS

ANÁLISE GRANULOMÉTRICA POR FAIXA

Fração <50 >6,35 mm 60 a 120 Kg

QUÍMICA

ENSAIOS FÍSICOS E METALÚRGICOS

Mineralogia das frações <50 >6,35 mm, <6,35 >0,15 mm e <0,15 mm (alim. da flotação e concentrado) Fração <6,35 >0,15 mm 100 a 160 Kg QUÍMICA • GRANULOQUÍMICA > 1.0mm <1 >0.15mm < 0,15 mm • Mesagem da fração <1,00 >0,15 mm) Fração <0,15 mm 60 a 150 Kg QUÍMICA • GRANULOQUÍMICA > 0.15mm <0.15 >0,009 mm < 0,009 mm • Deslamagem • Flotação em bancada

Figura 5.4 - Fluxograma de preparação inicial das amostras de ROM no Laboratório do Complexo Pico.

Conferir identificação

Abrir a amostra com uma enxada até +/- 500mm de altura

Quebrar as pedras muito grandes com

marreta Coletar amostras pela superfície até o fundo, com diâmetro de

+/- 200mm em toda superfície

Pesar a amostra e lavar 20 a 25kg de cada vez nas telas de 50; 6,35; 1,0; 0,30; 0,15 mm e fundo até que toda água saia

limpa.

Colocar as amostras de <50 >6,35 mm em saco plástico identificado, colocar as amostras de <6,3mm >0,15 mm em saco plástico

identificado e a fração <0,15mm deixar decantar por 24 horas. Material > 50 mm Quebrar ou britar em 50mm SIM Amostra <50mm > 6,35 mm Não

Pesar amostra anotar no formulário

Homogeneizar 4 vezes a amostra pelo método cone

Dividir a amostra no RSD

Sub-amostra de 30 a 50 kg para química e tipologia

Sub-amostra para ensaios tecnológicos no Miguelão Secar e abrir a amostra nas

peneiras: 31,5; 25,0; 19,5 12,5; 8,0; 6,35 mm

Após descrição reagrupar amostra e preparar para química

Amostra <6,35 > 0,15 mm

Pesar amostra anotar no formulário Homogeneizar 4 vezes a amostra pelo método cone

Dividir a amostra no RSD

Sub-amostra de 15 a 20 kg para química e tipologia

Amostra < 0,15 mm

Pesar amostra anotar no formulário Homogeneizar 4 vezes a amostra pelo método cone

Dividir a amostra no RSD

Sub-amostra de 15 a 20kg para química e tipologia

5.4 - Ensaios físicos, metalúrgicos e análises químicas

No Centro de Pesquisa da MBR (Laboratório do Miguelão), foram feitos todos os ensaios físicos para análise granuloquímica, avaliação das propriedades metalúrgicas para LOBF (alto-forno), ensaios de concentração por mesagem da fração <1,00 >0,15 mm, testes de flotação em bancada para a fração <0,15 mm, preparação das amostras para análise química e alíquotas para seção polida. Nas figuras 5.5, 5.6 e 5.7, estão resumidos todos os ensaios padronizados.

Todas as amostras foram analisadas via raio x, utilizando a pastilha fundida, que tem uma maior precisão em relação à pastilha prensada. Isto porque a fusão total da amostra elimina o efeito negativo da granulometria, que pode diminuir a acuracidade do resultado. As análises para avaliar a perda por calcinação (PPC) foram feitas via úmida.

RDI ISO 4696-2:1998 Avalia o índice de degradação após redução 20 mm

18 mm Redut.

Relat. ISO 7215:1995

Avalia o grau de redução quando submetida a atmosfera redutora LOAF Retorta T = 900 ºC Gas: 30% CO + 70% N2 Tempo : 180 min. RF (%) Gases 15 L/min Balança Forno Peneiras AQ (Fe;FeO) 500g 500g ref.: > 40