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XXI ENTMME Natai-R N, novembro 2005. ESTADO DA ARTE DA TRIAGEM ÓTICA NO PROCESSAMENTO MINERAL J.J. Varela 1 , F. Riedcl 1 , H. Wotruba 1 , C. O. Petter 2 I - Lehr- und Forschungsgebict für Autbercitung mincralischcr Rohstoff e, Rheinisch-Wesllalische Tcchnische lloc hschulc Aachen- R WTH. Lochnerstr. 4-20, 52064, Aachen, Gcrmany E-mail: varcla(alct.ufrgs.br 2- Laboratório de Processamento Mineral, Universidade Federal do Rio Grande do Sul- UFRGS, Av. Bento Gonçalves . 9500 , Ca ixa Postal 15021, CEP 91.50 I -970, Porto Alegre, Brasil E-mail: cpcttcr(aJufrgs .b r RESUMO A triagem ótica pode se r definida co mo uma se paração baseada nas propri eda des eletromagnéticas, mais precisamente na região do espectro de luz visível, de um material. Processos manuais de triagem ótica têm sido largamente empregados ao longo da hi stória. Os egípcios . há 3. 000 A.C. , j á selccionavam manualmente mármores para fins artísticos c deco rativos. Na indústria mineral a sclcção (cata) manual têm sido sistematicamente substituída pela separação automatizada, principalmente devido à necessidade de altas taxas de produção da ordem de dezenas até centenas de t/ h. Atualmcnte a triagem ótica automatizada tem sido utilizada tanto para a obtenção de produtos finais quanto para a produção de pré-concentrados e/ ou reaprov eitamento de rejcitos ou produtos que encontram-se fora de especificação. Após o sé culo 20, inovações tecnológicas, como por exemplo, sistemas optoeletrônicos, válvulas pneumáticas c por fim a ata capacidade de processa mento de dados via computador permitiu uma grande expansão e comercialização dos separadores óticos. Este trabalho tem como objetivo apresentar os principais avanços e aplicações da triagem ótica no processamento de minérios. assim como dados e ncontrados na literatura relativos a capacidade de produção e qualidade de produtos. Adicionalmente são rea lizadas algumas considerações com relação às perspectivas desta tecnologia. PALAVRAS-CHAVE: otimizaçào de processos. sensores óticos, caracterização e tratamento de minérios, recuperaçã o de rcjcitos. ÁREA TEMÁTICA: Caracterizaç<lo de minérios e/ ou rejeitos Métodos físicos de concentração de minérios 577

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XXI ENTMME Natai-R N, novem bro 2005.

ESTADO DA ARTE DA TRIAGEM ÓTICA NO PROCESSAMENTO MINERAL

J.J. Varela 1, F. Riedcl 1

, H. Wotruba 1, C. O. Petter 2

I - Lehr- und Forschungsgebict für Autbercitung mincralischcr Rohstoffe, Rheini sch-Wesllalische Tcchnische llochschulc Aachen- R WTH. Lochnerstr. 4-20, 52064, Aachen, Gcrmany

E-mail: varcla(alct.ufrgs.br

2- Laboratório de Processamento Mineral, Universidade Federal do Rio Grande do Sul- UFRGS, Av. Bento Gonçalves . 9500, Caixa Postal 15021, CEP 91.50 I -970, Porto Alegre, Brasil

E-mail: cpcttcr(aJufrgs.br

RESUMO

A triagem ótica pode ser de finida como uma separação baseada nas propriedades e letromagnéticas, mais prec isamente na região do espectro de luz visível, de um material. Processos manuais de triagem ótica têm sido largamente empregados ao longo da hi stória. Os egípcios . há 3.000 A.C. , j á selccionavam manualmente mármores para fin s artísticos c decorativos. Na indústria mineral a sclcção (cata) manual têm sido sistematicamente substituída pela separação automatizada, principalmente devido à necessidade de altas taxas de produção da ordem de dezenas até centenas de t/h. Atualmcnte a triagem ótica automatizada tem sido utili zada tanto para a obtenção de produtos finais quanto para a produção de pré-concentrados e/ou reaproveitamento de rejcitos ou produtos que encontram-se fora de especificação. Após o século 20, inovações tecnológicas, como por exemplo, sistemas optoeletrônicos, válvulas pneumáticas c por fim a ata capacidade de processamento de dados via computador permitiu uma grande expansão e comercialização dos separadores óticos. Este trabalho tem como objetivo apresentar os principais avanços e aplicações da triagem ótica no processamento de minérios. assim como dados encontrados na literatura relativos a capacidade de produção e qualidade de produtos. Adicionalmente são rea lizadas algumas considerações com relação às perspectivas desta tecnologia.

PALAVRAS-CHAVE: otimizaçào de processos. sensores óticos , caracterização e tratamento de minérios, recuperação de rcjcitos.

ÁREA TEMÁTICA: Caracterizaç<lo de minérios e/ou rejeitos Métodos físicos de concentração de minérios

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Varela, J.J., Riedel, F., Wotruba. H., Petter, C.O.

1. INTRODUÇÃO

Aspectos econômicos e ecológicos possuem uma importância cada vez maior para a sociedade. O setor industrial, em particular a indústria extrativa, é o mais afetado por tais cooccitos devido às suas expressivas escalas de produção. Desta forma toma-se necessário a otimização de processos e a minimização de impactos ambientais. A triagem ótica revela-se como uma excelente alternativa entre as inúmeras etapas de concentração. Os beneficios relacionados a esta tecnologia estão diretamente re lacionados à necess idade de modernização do setor mineiro. Kellerwessel (1991) reporta que provavelmente a concentração de ouro e minerais pesados seja conhecida desde a Era NeoUtica. Provave!m;:nte Agricola (1556) tenha tornado-se o primeiro autor a descrever bens minerais e seu respectivo processamento. Por outro lado, apenas no século 19 foram publicados os primeiros trabalhos teórico­cientfllcos na área de processamento mineral , como por exemplo o livro de Rittinger ( 1867). Atualmente é crescente a pesquisa aphcada à indústria minera~ como por exemplo o tema água. Apesar da e~cassez de água em muitos locais onde localizam-se importantes reservas minerais, a maioria da~ usinas necessitam de uma grande quantidade deMc bem natural. Napicr-Muon e Morrison (2003) apontam as potencialidades c dificuldades técnicas dos processos de concentração de minérios a seco. Um sério problema relacionado aos métodos a seco é a poeira (geração de finos, pó), e uma das tendências apontadas pelos autores é a utilização da triagem baseada em sensores.

2. HISTÓRICO DA TRIAGEM - Triagem manual versus triagem automatizada

Cutmore e Eberhardt (2002) citam que em uma revisão da literatura no periodo entre 1960-2000 foram encontrados mais de 1300 trabalhos descrevendo vários aspectos da triagem de minérios. Entre os trabalhos que abordam o estado da arte da triagem de minérios pode-tie citar Wyman (1972), Kidd ( 1982), Sassos ( 1985), Sivamohan e Forssberg (1991 ), Saltcr e Wyatt (199la), Dolekzil e Reznicek(l990), Bennctt, et ai. (2004), entre outros. Além dos custos operacionais, outros fatores econômico-ambientais devem ser considerados na implantação de uma etapa de triagem de minério. Alguns destes fatores são: redução no custo de transporte, manuseio c concentração de minério, possibilidade de substituição de processos, minimização de finos de rejeitos, aumento da vida útil da mina através do processamento de minérios de baixo teor e maior recuperação metalúrgica através da controle do teor do minério alimentado na usina. Saher e Wyatt (1991b) reportam uma interessante discussno a respeito dos benefícios c limites relacionados aos processos de triagem, assim como as tendências desta tecnologia. A triagem manual , também conhecida como cata, é o processo de separação de materiais mais antigo utilizado pelo homem. A cata de minérios é uma prática universal, sendo a cor o principal critério de separação empregado para a obtenção de concentrados. A lista de minérios que foram ou ainda são separados manuahncDte é extensa, entre eles encontramos asbesto. barita, magnesita, diamante c pedras semipreciosas, mica. calcário, etc. A figura I a ilustra um grupo de mineradores separando manualmente um minério em uma Mina na Cidade de St. Lawrence- Canadá (aprox. ano 1960). A figura I b ilustra o local de trabalho junto à correia transportadora de três operários que realizam a separação manual em uma Mina na Cidade de Caçapava do Sul - Brasil (ano 2004).

figura I -Triagem ma nual d e minério e m correia transportadora

Exemplos de triagem manual ilustrados nas figuras la e lb têm sido progressivamente substituldos pelos métodos mecanizados de separação. Atualmente a extração de minérios de baixo teor somente torna-se economicamente viável através de altas taxas de produção o que limita o método de seleção manual. Taggart ( 1945) citado por Salter e Wyatt (199la) descreveu muitos exemplos de triagem manual no começo do século 19 sendo os mesmos totalmente abandonados devido ao decréscimo do teor e tamanho de liberação. Carson c Moir (1961), assim como Freer e Bohmc ( 1984), também abordam a questão do abm1dono da triagem manual na África do Sul no início da década de 1970. Porém deve-se ressaltar que o método manual de separação ainda é muito utilizado em locais onde há a oferta de mão de obra barata, como por exemplo no Brasil (Varela et ai., 2005; Camarra e Brandao, 2005). Há casos especiais que justificam a aplicação da triagem manual citados por Chadwick ( 1989) em Salter e Wyatt (199 1a), como exemplo, a exploração de recursos minérios de alto valor (ouro). Dependendo <h tamanho de partlculas do material c da relação produto/rejeito, o método manual pode ser praticado com taxas de produção da

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ordem de a lgumas dezenas de 1/h por pessoa. Em geral, um homem é capaz de remover no máximo 5 % de um minério com um tamanho de partícula entre 50- I 00 mm à uma taxa de 30 t/ h.

A mecanização de muitos processos realizados manualmcnle leve início após a invenção da máquina à vapor no século I R. Porém apenas a partir da metade do século 20 verificou-se o impacto da automatização nas plantas de processamento mineral incluindo avanços nos rrocessos de concentraçDo de minérios. Luz et a!. (2002) citam vários exemplos destas inovações, rrincipalmenlc aos processos de moagem, separaçno magnética e !lotação. O desenvolvimento da triagem automatizada ocorreu raralelo ao desenvolvimento desta tecnologia na indústria alimentícia. As primeiras descrições de sistemas baseados em sensores para a caracterização de amostras datam do

final do século 19 e relacionam-se <i separação de batatas. O princípio de separação baseava-se na atenuação de raio­X. Na área de processamento mineral a primeira referência desta tecnologia , utilizada para a caracteri zação de carvão. remonta ao ano de I R9X. Provavelmente a prime ira arlicaçào comercial de um separador clctromecânico

aconteceu nos Estados Unidos da América no ano de 1931, com o objetivo de separar ervilhas a traves de um sistema ótico (Saltcr e Wyatt, 199la). O primeiro equipamento automatizado utilizado para a separação de rochas foi desenvol v ido e instalado no Canadú cm I 946. Neste caso realizava-se a separação das partículas através do princípio da diferença de radiação natural. O período entre 195(}. f 975 foi marcado por inúmeros desenvolvimentos voltados na área de triagem de minérios. Nesta época surgiram novos tipos de equipamentos automatizados. principalmente baseados na técnica tútométrica (diferenças de cor), aplicados ao processamento de calcário, carvão , urânio c ouro. A separação automatizada baseada em sensores possui o mesmo principio da separação manual: identificação do minério, comparação do valor medido com um padrão de qualidade e separação propriamente dila da amostra. A Tabela I ilustra as principais particularidades dos métodos d,; triagem manual e automati zada. A triagem

automatizada de uma amostra pode ser reali zada sobre uma rarticula individual ou cm um volume de amostra (bulk). A grande maioria das aplicações estão voltadas para a separação de partículas individuais. Os seguintes critérios devem ser sati s feitos para que ocorra uma eficiente e tapa de triagem automatizada:

Distinguível diferença em alguma propriedade das partículas que comrõem o minério Part ícu las devem possuir uma superfície limpa para evitar intluência negativa causada por contaminação

Distribuição granulométrica estre ita, relação rartícula maior/menor entre 2: f e 4: I

Indi v idualização das partículas para evitar que duas ou mais sejam identificadas/ separadas corno uma úni ca

Alta capacidade de processamento de informação (separação de milhares de partículas por segundo).

T b I I D'f a e a - 1 crenças entre os mctn d d os e tnag_em manua e automallza d a Método de triagem ldentific<tBo da amostra Avalia_ção da informação Forma d e separação

Manual Olho Neurônio (Cérebro) Mão

Automatizado Sensor Unidade central de Dispositivo mecânico ou

processamento (Computador) válvulas ejeloras

Cutmore c Eberhardt (2002) apontam um pico no desenvol v imento da tecnologia de triagem na década de I 980 c registram uma estagnação após a década de I 990, principa lmente devido a falta de transferência da mesma para a indústria . No Brasil , exccto o trabalho de Benoli c Delboni Junior (2001 ), não há trabalhos desen volvidos na área de

triagem automatizada de minérios. Com certeza o início do século 2 1 está marcado por mudança nesta tendência. Atualmenle a triagem automatizada jú está sendo rraticada cm todos os continentes. Inúmeras empresas disponibili za m uma série de equipamentos baseados nas mais avançadas tecnologias c têm contribuído para a

popularização das mesmas. O rrojeto dos equipamentos ap licados para a separação de minerais está baseado na ex periência dos tàbricanles junto ao selor industrial c alualmentc a disponibilidade mecâne ia dos separadores é superior a 90% (De Jong, 2005). A Alemanha destaca.,;c pela comercialização de equipamentos de triagem baseados em sensores. Nos traba lhos de Sommcr ( f 995), Shülz c Corpers (2003) e De h ler (2003) verifica-se que a necessid ade de cada cliente/aplicação têm motivado os fàbricanles à desenvolver os modelos de separadores já em operação. Em muitos casos as empresas possuem os seus próprios centros de pesquisa c desenvolvimento ou trabalham cm parceria com Centros de pesq ui sas locali zados cm Univers idades. Tamb ém na Alemanha observa-se inúmeros projctos em parceria universidade-empresa. No momento, um dos projetos em desenvolvimento no Institui für Aufberei tung (RWTII-Aaehcn) envolve o aperfeiçoamento de tecnologias (fónle/dctecçào) a laser para reciclagem de sucatas de alumínio c concentração de minérios metálicos. Outra rcsquisa em realização nesta Instituição comrrccnde o desen volv imento de um eq uipamento para ser a ra r materiai s radioativos . Também desde o ano de 2000 têm sido realizados inúmeros projclos na área de triagem com o equipamento CombiSensc 1200 capaz

de medir cm tempo real tanto a suscetibilidade magnética quanto a cor da amostra.

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Varela, J.J. , Riedcl, F., Wotruba, H., Pettcr. C.O.

O desenvolvimento de sensores aplicados a separação de materiais é uma á rea que têm constantemente apresentado inovações tecnológicas. Inúmeros tipos de sensores/detectores podem ser utilizados para a caracterização das pro priedades de minerai s e consequentemente para a sua triagem . Algumas des i<Ls propriedades são: radioatividade, ópti ca, condutividade elétrica, suscebilidade magnética, condutividade térmica, de modificação superficial, entre outras (ver tabela 11). Apesar do grande número de sensores aplicados cm protót ipos para a separação automati zada de minérios (Wotruba c Ricdel, 2004; Nienhaus et ai., 2003) c dos desenvo lvimentos nas técnicas de sensoriamento, a maioria destas ainda não são utili zadas em equipamentos comerciais. Os sensores ó ticos, utili zados principalmente para a identificação da cor das amostras, possuem o maior número de aplicações industriais devido a sua simplicidade, rapidez e confi abilidade. Os sensores baseados na radioati vidade e susccbilidade magnética das

amostras também possuem grandes aplicações , em parte devido à tol erância destes à sujeira supcrticial nas amostras. Alguns moti vos apontados pela indústria para justificar a lenta absorção das técni cas de tri agem automati zada são: muito trabalho para a preparação da amostra. baixa taxa de alimentação. ineficiênci a na

separação, tàlta de estudos de caso ao minério a ser processado, alto investimento, alto custo operaciona l, diticuldade de operação/manutenção do equipamento e processos tradicionai s de wncentração mais simples. Na verdade a maioria destas questões já estão esclarecidas c pertencem ao passado da tri agem automatizada. Sem

dúvida a indústria de processamento mineral moderna necessita adaptar-se aos novos conceitos produtivos advindos das inovações tecnológi cas. A principal vantagem das recentes tecnologias implantadas nos equipamentos de separação automatizada são as altas taxas de produção quando comparadas com o método manua l. As taxas de

produção vari am conforme a granulomctria c a densidade das partículas a serem removidas. Típicas taxas de produção variam de 50 t/h para partículas + 30-65 mm e 200 t/h para a fai xa de tamanho de fragmentos + 70- 150 mm por equipamento (Wills, 1997). O atual estágio da tecnologia de triagem automatizada permite a remoção de

partículas indi viduais com um tamanho entre l-15 mm à uma taxa média de produ~ào de 0,3 até 3 t/h. Porém a maioria dos equipamentos operam com uma distribuição granulométrica entre I O e 300 mm removendo até 40 % de material. Em via de regra pode-se estimar a taxa de produção ( t/h) de um equipamento através da sua granulometria

(mm) utilizando-se o fator I. Exceções a esta regra apli cam-se para materiai s com densidade muito baixa, ou no caso do processamento de uma amostra com uma granulometria muito tina c desejar-se um concentrado de alto teor.

.......... -...... ·~r ....... ........... ·--···--... -- ............ ........ ~-b~ .............. ... r-~·._ .................. ··~--- ... ......... ... ······-· --~

Propriedade ti sica Tipos de tecnicas I Rad ioati vidadc Ativação, na tural , a lta, gama, beta , raio-X , nêutron I

Óptica Rcflcctància, fluo resc0ncia, luminescência, espectroscopia de plasma a laser (LIBS) ,

I Raman, absorção, espalhamento, análise de imagens, índice de rt:fraçào, forma, textura

Condutividade elét rica Constante dielétrica, atenu ação de microondas, triboelétrica

Suscebilidade Indução, permeabilidade, perda diclétrica, rcssonúncia nuclear/spin / para magnética

magnética eletrónica/nuclear (NMR, ESR , EPR, NQR)

Condutividade térmica Condutúnci a, difusividadc, emissividade, perda de microondas

Modificação superficial Perda de fluorescência , hidrofobicidadc, derretimen to, dureza/risco, atrito

Outras Transmissão acústica . densidade. odor Adaptado de C utmo re e Ebcrhardt (2002)

3. A TRIAGEM ÓTICA NO PROCESSAMENTO MINERAL

O Sortex foi um dos primeiros equipamentos de triagem ótica utili zados na indúst ria de processamento mine ral.

Sivamohan e Forssberg (1991) ci tam que no ano de 1966 um minério de calcário com uma granulometria entre 50 e 125 mm foi separado automaticamente através da cor resultando em um produto com alto teor de carbonato (99% CaC01). Ao longo da hi stória inúmeros modelos de Sortcx foram sendo desenvolvidos e no trabalho de King ( 1972)

encontra-se uma descrição dos princ ipai s dados técnicos desta série de equipamentos. O potencia l da técnica de caracterização e tri agem através do uso da~ propriedades óticas dos minérios é extenso. Entre as propriedades óticas que podem ser mensuradas pode-..e c itar a cor, opacidade, brilho, coeficiente de espa lhamento , indicc de rcfração, índices de alvura (brightncss) e de amare lamento (ye llowncss). O sensores mais utili zados para a caracteri zação e/ou separação colorimétrica dos produtos são os espcctrofotô mctros c as eãmcras CCD. Varela (2002) c Glicse (2003) mostraram a potencialidade de um sistema ótico baseado na medição cspectrol(>tométrica aplicado à caracterização e beneficiamento de polpas de minera is . Deve-se ressaltar entranto que a triagem ó tica . similar à muitos outros processos de concentração de minérios, quanto aplicada à separação de partículas grossas possu i a melho r rchção custo/beneficio. Através de sensores óticos rea liza -se a medi~ào da cor superficial da amostra, servido a mes ma

como parâmetro de controle no processo de triagem. As càmeras CC:D possuem uma grande va ntage m com rel ação

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XXI ENTMME- Natai-RN, novembro 2005.

aos cspectrofotõmetros pois além da cor elas são utilizadas para capturar imagens, ou seja, outras informayões importantes, como por exemplo o tamanho e a fonna da parúculas também podem ser avaliadas. rechner e Harbeck (1999) também justificam que um separador ótico, composto por cãmem CCD. pode ser utilizado inclusive como uma ferramenta eletrõnica alternativa à tradicional etapa de classificação granulométrica (peneiramento). As câmeras CCO mais utilizadas são as de varredura linear e atualmente silo capazes de registrar até I bilhão de cores, através de 3 canais com uma resolução de até I O bit para as cores vem1clbo, verde e azul. Através dos contínuos desenvolvimentos na área de processamento de sinais digitais é possível a identificação de até 30 milhões de pontos/segundo e separação de mais de 8000 objetos/segundo (Nieohaus e Bayer, 2001). A resolução da câmera é um dos principais parâmetros que influenciam no detalhes a serem detectados em uma partícula (distância linear/pixel). As atuais cãmeras de varredura linear possibilitam distinguir diferenças pontuais da ordem de 0,1 a 0,7 mm em uma amostra através da medição de até 6000 pixeisllinha. A influência da temperatura em detectores é um problema identificado em inúmeros trabalhos, como por exemplo Varela (2003). Na triagem ótica automatizada tanto a câmera quanto a iluminação podem ser afetadas pela temperatura, por isto os atuais equipamentos possuem sistemas de correção desta influência na absorção/reflexão de determinados comprimentos de onda. A estabilidade do sistema sensor/detector é fundamental para uma eficiente separação. A figura 2 ilustra o principio de funcionamento da tecnologia de triagem ótica automatizada. A separação automatizada de um minério através de sensores é geralmente dividida cm quatm subprocessos evolvendo: I. aprescotação/individuali7.ação, 2. identificação, 3. aná lise dos dados e 4. separação do minério propriamente dita.

figora 2- Representação do principio de funcionamento da triagem 6tica automatizada

Normalmente as suberapas de apresentação, identificação c separação do minério no processo de triagem ótica são realizadas através de alimentador vibratório ou queda livre, câmera eco e válvulas de ar. Correias transportadoras de largura entre 0,5 e 2 m são utiiLtadas para conduzir o material a ser separado à altas velocidades (em média 3 rnls). Nesta etapa é necessário ga rantir estabi lidade e espaço entre as partículas a serem identificadas pelo sensor na Lona de detecção. Os primeiros equipamentos de triagem ótica foram desenvolvidos com apenas uma câmera (ver figura 2). Hoje em dia. dependendo da aplicação, muitos equipamentos comercializados são constituídos por duas càmeras o que permite a caracterização bilateral da amostra. Após a i:lentificaçi\o/caracterizaçào da amostra a informação é processada e letronicamente segundo um critério previamente determinado. Após um sinal é enviado para o sistema composto por válvu las solcnóides resultando no acionamento de uma ou mais válvulas pneumáticas ejetoras. Os sistemas de ejeção podem ser compostos por até 256 válvulas. A amostra é separada através de pulsos de ar no momento de sua queda livre no final da correia transportadora. O tempo de acionamento (da ordem de dezenas de milisegundos), a pressão de ar (entre 2 - 8 Bar) e o número de válvulas necessárias para modificar a trajetória natural das partículas sclecionadas variam conforme o tamanno da mesma. Também existem aplicações industriais que reportam a utiliz.açllo de ejetores de água para a separação das amostras (Salter et ai. (1989) citados por Sivamohan e Forssbcrg (1991)). Em geral os sistemas automáticos de separação ót ica apresentam uma recuperação do material de valor superior a 98%. porém os finos gerados nas etapas de britagem podem influenciar negativamente na seletividade da etapa de triagem ótica. O principal problema associado aos finos é a deposição dos mesmos na superlicic das partículas maiores diminuindo o contraste entre os minerais. Para obter-se uma efetiva separação, norma !mente aplica-se uma etapa de lavagem do minério anterior ao subproccsso de apresentação/individualização (ver figura 2). llintikka e Balint (1971) avaliaram a influencia da triagem ótica realizada a seco c a úmido na recuperação de um minério de calcário. Neste trabalho, realizado na Finlândia, foi utilizado um sistema composto por duas câmcrus para a identificação de toda a área superficia l das partículas. Os autores justificam que no inverno não erd possível a utilização de água de lavagem devido as baixas temperaturas e

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Varela , J.J., Ricdel. F., Wotruba. H. , Pettcr, C.O.

observaram teores de calcário entre 2 e 5% mais bai xos para a tri agem a úmido quando comparados com a triagem a seco. Apesar dos teores de CaCO, serem 2-5% inferiores para a triagem a seco, os autores observaram uma maior recuperação do minério para a tri agem a seco.

Kcys atai. ( 1974) reporta o uso da tri agem ótica para a concentração de minérios auríferos na África do Sul. Neste trabalho as rochas que apresentam nódulos de quartzo de coloração branca e cinza cm uma matri z escura são aceitas. enquanto variadadcs de quartzito com tons esverdeados c pretos são rejeitados. Diamantes têm sido separados por equipamentos optoe letrônicos devido à sua propriedade de tluorescênc ia quando submetidos à uma fei xe de raio-X. O enriquec imento obtido na triagem ótica de diamantes pode ser da ordem de a lguns milhares para um. Além dos trad icionais exemplos de triagem de minérios de alto valor agregado. como no caso de ouro e diamante, também os minerais de menor valor agregado tê m sido separados automaticamente. Wotruba c Jüngst (2000) citam que uma etapa de triagem ótica pode trazer benefícios inclusive para a indústria de areia, casca lho e saibro. Outros inúmeros exemplos de mincri a is/minérios processados através da triagem ót ica automati zada são: urânio. magncsi ta, tluorita, quartzo. gipsita. wolfromita. pedras preciosas e semipreciosas. fos fato . wo!astonita. carvão. li gnito. meta is básicos sulfetados (zinco, níquel. cobre). platina. scheelita. Os separadores óticos a lemães, largamente exportados. também são utili zados em uma das poucas usinas de processamento de minerai s industriais existentes neste país para a concentração de barita. Neste caso a justificativa de uma etapa de separação ótica foi tomada devido ao aumento da concentração de mistos de ~!feto de co loração escura ao logo do desen vo lvimento da mina (SWtemann, 2000). Neste caso o concentrado de barita, com uma alvura inferior a 50'Yo, nuo apresentava as espec ificações mínimas para a sua comercialização. Os resultados da nova etapa de triagem ótica aliados à separação gravimétrica e por !lotação permitiram elevar a alvura do materi a l para os padrões de qualidade ex igidos pela indústri a (> 65%). A etapa de triagem ótica citada por Harbeck (2001) também mostra-se eficiente para o processamento de diferentes fe!dspatos. Neste exemplo a separação de 10% de impurezas cinzas (Na-K fc!dspato) é realizada e o produto branco (Na fe lspato) é dest inado à indústria cerâm ica. Outro exemplo de triagem ótica citado por Fechncr e Harbcck ( 1999) é o processamento de um minério de talco de co loração levemente esverdeada (alto teor) e um segundo produto de ta lco cinza à uma taxa de produção de 22 tlh com partículas da ordem de 30 mm . Uma efi c iente separação ót ica apli cada ao minério de sal é reportada por Anon. ( 1965). Neste traba lho foi ob tido um concentrado de a lto teor (99,98% solúve l) através da recuperação de 80% das part íc ul as de hal ita puras. Também encontram-se re fe rências de recuperação de criolita util izada no processo de produção de alumínio atr~ vés de uma etapa de triagem óti ca (Reinhardt, 2002). Os benetlcios da produção de calcita cm miner~doras loca lizadas na Áustria e na Finlândia atra vés da triagem ótica são apontad~s por Ze igcr (2004 ). O autor também dest aca os investimentos realizados pelas mesmas companhias para a ampliação de suas etapas de triagem ótica no ano de 2004. A tax~ de produção da empresa austrí aca é de 70 t/h para as faixas de tamanho de 6-20 mm c 20-70 mm. A empresa finl andesa. por outro lado processa o minério em faixas granulométricas maiores (30-250 mm), também cm dois estágios . resultando cm uma taxa de produção de 230 t/h. Ambas empresas produzem um carbonato tipo fi !ler para a indústria de química. Varela et ai. (2005) avaliaram a influênc ia da tri age m óti ca cm um minério bmsilciro de do lomita utilizado até então, em sua grande maioria, no Estado do Rio Grande do Sul como corretivo de solo. Neste trabalho foram ava liadas diferentes faixas granulométricas e taxas de produção co rno obj etivo de produzir concentrados de carbonato a partir de do is tipos distintos de minérios. Neste traba lho o concentrado branco de alto teor (superior a 95 %carbonato) revelou uma alvura de 90% compatíve l com produtos comerciais utili zados na indústria de tintas.

4. CONCLUSÕES

O processamento mineral ~companha a evolução da humanidade e a indústria moderna necess ita adaptar-se aos novos conceitos produtivos advindos das inovações tecnológicas . a exemplo da triagem ót ica automati zada . A crescente pesquisa apli cada ao processamento de minérios reve la a prcocupaçüo do sctor industrial por processos otimizados. Questões técnicas relacionadas à triagem ótica automatizada não justificam mais a resi stênc ia observada quanto à sua aplicação prática. Alta capac idade de processamen to de infórmações digitais c o continuo desenvolvimento de sensores/detectores são os princ ipais avanços que permitiram o emprego da triagem ótica à altas taxas de produção requeridos pelo sctor industrial. Além da viabilidade económica de uma etapa de triagem ótica no processamento. outros aspec tos importantes relacionados a mesma necessitam ser avaliados, como por exemplo, os benel1cios ambientais e o uso rac ional das matérias -primas. Os recentes exemplos de triagem ótica automati zada aplicados à indústria revelam a tendência de expansão desta fasc inante tecnologia c permitem a visuali zação de uma nova era na indústria extrativa minera l voltada para a produção sustentável.

5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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