Produção de pellet feed a partir de lamas
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Universidade Federal de Minas Gerais
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Dissertação de mestrado
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Resumo
Este trabalho investigou a possibilidade de se produzir um concentrado de minério de ferro com especificações compatíveis com o pellet feed Samarco a partir de uma amostra representativa do overflow dos ciclones de 101,6mm (4 polegadas) de diâmetro do Concentrador I.Essa amostra, denominada lama usina, continha 49,65% de ferro, d50 igual a 5µm e percentual de lama (fração menor que 10µm) igual a 71,22%. Os ensaios tecnológicos envolveram as seguintes etapas: classificação granulométrica (microdeslamagem em tambor), determinação do grau de dispersão e flotação. A microdeslamagem mostrou ser um método eficiente de classificação. Os ensaios de dispersão mostraram que os dispersantes hidróxido de sódio, hexametafosfato de sódio e poliacrilato de sódio alcançaram os mesmos níveis de dispersão e que os dispersantes hexametafosfato de sódio e poliacrilato de sódio são os mais eficientes para promover a dispersão dos minerais portadores de alumina e fósforo, respectivamente. Os ensaios de flotação, seguindo o planejamento fatorial de experimentos (DOE), mostraram que o fator dosagem de eteramina foi o mais significante dentre os fatores estudados para as variáveis resposta teor de sílica no concentrado e recuperação metálica. Os ensaios de flotação com adição dos dispersantes hexametafosfato de sódio e poliacrilato de sódio aumentaram o teor de sílica no concentrado concomitantemente com o aumento da recuperação metálica. O ensaio de cinética de flotação mostrou ser necessário aumentar o tempo de flotação para alcançar um teor de sílica no concentrado compatível com a especificação do pellet feed redução direta Samarco (SiO2 < 1,13%).
Abstract
This study investigated the possibility of producing an iron concentrate meeting thespecifications of Samarcos pellet feed from a representative sample of the 101.6mm (4 inches) cyclone overflow of Concentrator I. This sample, designated as plant slimes, containing 49.65% iron, d50 equal to 5m and percentage of slimes (fraction passing 10m) equal to 71.22%. The technological tests involved the following steps: classification (in microdesliming drum), determination of the dispersion degree, and flotation. Microdesliming proved to be an efficient method of classification. The results showed that the dispersants sodium hydroxide, sodium hexametaphosphate, and sodium polyacrylate achieved similar levels of dispersion and also that the dispersants sodium hexametaphosphate and sodium polyacrylate are the most effective reagents to promote dispersion of the alumina and phosphorus bearing minerals. Flotation tests, following the factorial design of experiments (DOE), showed that the factor etheramines dosage was the most significant among the factors investigated for the response variables silica content in the concentrate and metallurgical recovery. Flotation tests with addition of the dispersants sodium hexametaphosphate and sodium polyacrylate presented increased metallurgical recovery concurrently with increased silica content in the concentrate. The flotation kinetics test proved the need of increasing the flotation time to achieve a silica content in the concentrate meeting the specification of Samarcos direct reduction pellet feed (SiO2 <1.13%).
Assunto
Engenharia metalúrgica, Tecnologia mineral, Engenharia de minas, Flotação
Palavras-chave
Engenharia metalúrgica, materiais e de minas