O Processamento Mineral

UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO

Departamento de Engenharia de Minas / Escola de Minas

Processamento de Minerais III

Estudo Dirigido

Exercício 1: Esquematize o filtro de esteira e descreva seu funcionamento.

Exercícios 2: Em linhas gerais, descreva o procedimento para dimensionamento de filtros.

Exercício 3: Um floculante deve ser adicionado a uma polpa de minério que alimenta um espessador industrial. Sabendo-se que:

- massa de polpa da alimentação: 400 t/h

- massa específica de sólidos: 4,5 g/cm3

- massa específica de líquido: 1 g/cm3

- porcentagem de sólidos em massa da polpa: 10

- custo do floculante: US$ 6.00/kg

Calcule:

1. % sólidos em volume da polpa;
2. A diluição da polpa;
3. A concentração massa/volume (kg/m3)
4. O volume a ser adicionado de floculante (L/h) considerando-se uma dosagem de 10 g/t de floculante / 1000L de solução;
5. O custo anual de floculante (em US$) considerando-se 7500 horas trabalhadas / ano.

Exercício 4: Diferencie coagulação e flotação em termos de:

1. Mecanismo;
2. Características químicas dos reagentes;
3. Mecanismo de agregação (como a agregação ocorre).

Exercício 5: Esquematize o espessador convencional e descreva seu funcionamento.

Exercício 6: Diferencie desaguamento mecânico, espessamento,  filtragem e secagem em termos da aplicabilidade prática, por exemplo, granulometria, % sólidos inicial e final etc.

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RESPOSTAS

1) O filtro de esteira tem grande utilização no desaguamento sinter feed. Apresenta um custo operacional elevado, devido ao desgaste excessivo da tela, em relação aos outros filtros.

Esse filtro constitui-se de uma mesa coberta por um transportador de correia. A alimentação ocorre sobre uma das extremidades e na outra extremidade o material desaguado é descarregado. A tela de filtragem fica sobre a correia e o vácuo é aplicado abaixo da correia seccionando o filtrado. Esse modelo oferece opção de lavagem da torta por uma ou mais vezes. Como é aplicado a material heterogêneo (que se sedimenta rapidamente) ou grosseiro não apresenta como problema crítico a questão de entupimento da tela de filtragem, além disso, permite a lavagem da tela quando ela passa por baixo da mesa, após o ponto de descarga do sólido e antes do ponto de alimentação.

Esse modelo tem capacidade para processar maiores vazões quando comparado a outros modelos.

4)

	Coagulação	Floculação
Mecanismo	São formados pela aproximação de partículas, retém baixa quantidade de água e são agregados pequenos.	É formado por um emaranhado de várias moléculas de polímeros adsorvidas em partículas minerais. Forma agregados maiores e com maior quantidade de água retida, quando comparados aos coágulos.
Características químicas dos reagentes	Eletrólitos de carga oposta à das partículas, que atuam de maneira a neutralizar a carga superficial das mesmas. Podem ser sais inorgânicos (principalmente sais de Fe3+, Al3+ e Ca2+), ou ácidos clorídricos ou sulfúricos, no caso das partículas estarem com carga superficial positiva.	Polímeros orgânicos que agem como “pontes” entre as partículas. Os floculantes podem ser polímeros catiônicos, aniônicos ou não iônicos.
Mecanismo de agregação	A coagulação ocorre quando o potencial zeta da suspensão é zero, ou seja, a natureza das partículas e espécies adsorvidas a elas é nula. Devido ao seu mecanismo de formação pode-se dizer que possuem maior estabilidade quando comparados aos flóculos.	O flóculo é formado por um emaranhado de várias moléculas de polímeros adsorvidas em partículas minerais. São menos estáveis que os coágulos.