Análise técnica de alternativas de pré-concentração para o minério de zinco silicatado de Vazante/MG.

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: José Neto, Dimas
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Equipamentos de mineração; Jig; Ore sorting; Preconcentration; Sink and float; Zinc; Zinco
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3134/tde-07052019-105123/

A pré-concentração consiste no descarte prévio de uma fração da ganga liberada, ou parcialmente liberada, com pouco ou nenhum conteúdo de interesse, antes da alimentação da usina. Tal prática pode levar a uma série de benefícios nas operações subsequentes, como redução do consumo de energia por tonelada de metal produzido, nos casos em que o material rejeitado apresentar WI (work Index) elevado; diminuição do desgaste abrasivo, quando a ganga rejeitada exibir AI (Abrasion Index) alto; além de aumento de recuperação na flotação e eliminação de flutuações no teor da alimentação. Neste sentido, a pré-concentração diminui custos operacionais e aumenta a rentabilidade da usina. Este trabalho teve por objetivo avaliar a aplicabilidade de pré-concentração para o minério de zinco silicatado de Vazante/MG. Em uma primeira etapa foram executados estudos de liberação da ganga no produto de britagem, explorando as propriedades luminescentes do minério. Para isto, imagens de contraste de cores luminescentes foram obtidas e tratadas no Image J. Obteve-se um valor de liberação da ganga da ordem de 85%. Em um segundo momento, foi investigado o desempenho de técnicas de separação densitária e seleção por sensores (ou ore sorting) como alternativas para a pré-concentração do minério de zinco e remoção de ganga carbonática, para isto, foram utilizados ensaios de afunda/flutua em líquidos densos, que simularam uma operação em meio denso, estratificação em jigue e ensaios em sorter com sensor de transmissão de Raios-X de energia dupla (DE- XRT). O melhor resultado foi obtido através do ensaio de afunda/flutua com densidade de separação de 2,95 g/cm³, no qual foi alcançado um descarte de 30% da massa de alimentação como produto flutuado, numa fração -25 +1,18 mm, removendo 60% dos carbonatos (CaO e MgO) e perdendo apenas 2% de zinco. Os ensaios do sorter também apresentaram resultados positivos, com aproximadamente 93% de recuperação metalúrgica de zinco e um descarte de aproximadamente 30% da massa, mas com uma perda de zinco considerável (aproximadamente 5% em teor). Para a jigagem, os resultados indicaram teor de zinco muito elevado no rejeito (aproximadamente 6%). Entretanto, uma jigagem adicional, realizada com uma segunda amostra numa granulometria menor (-12,7 +1,18 mm), proporcionou menores níveis de zinco perdido para o rejeito, apenas 3,6% em teor. Os impactos da pré-concentração na moagem e flotação também foram avaliados. Para isto foram executados ensaios de work index (WI), abrasion index (AI) e flotação com material tal qual (sem passar por pré-concentração) e com o material pré-concentrado de forma a se ter um comparativo. Como não houve variação de WI e nem de AI entre as amostras tal qual e pré-concentrada, a pré-concentração previamente à moagem, não irá impactar no consumo energético e tampouco no desgaste abrasivo, isto se for adotada a estratégia de manter a mesma vazão mássica de alimentação do circuito de moagem para ambas as alternativas. Em linhas gerais, a flotação após a pré-concentração aumentou a produção de concentrado de zinco com uma qualidade superior em termos de recuperação deste metal. Outro impacto positivo observado foi a redução da quantidade de rejeito fino de flotação e, consequentemente, o volume a ser estocado em barragem.