imagem - alimentador de sapatas

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4.1 PÁGINA 1 DE 60 GRND41A.DOC MOAGEM 1 SET 03 4.0 PROJETO DO PROCESSO 4.1 DESCRIÇÃO DO PROCESSO INTRODUÇÃO Esta seção descreve a retomada do minério da pilha de estocagem de minério britado e os circuitos de moagem da Usina do Sossego da Companhia Vale do Rio Doce (CVRD). O objetivo do circuito de moagem é retomar o minério britado da pilha de estocagem e realizar a cominuição até uma granulometria suficiente para liberar as partículas minerais de cobre contidas no minério. O principal mineral de cobre presente no minério do Sossego é a calcopirita (contendo cobre, ferro e enxofre). O ouro está contido em quantidades menores no minério. Os principais minerais de ganga são quartzo, feldspato, anfibólio. O circuito de moagem do Sossego é projetado para beneficiar uma média de 1.841,0 toneladas de minério por hora (44.184 toneladas por dia) 365 dias por ano, a uma disponibilidade projetada da usina de 93 por cento, totalizando 15 milhões de toneladas por ano. O minério contém, em média, 1,0 por cento de cobre. Aproximadamente 93,3 por cento do cobre e 80 por cento do ouro são recuperados durante a operação de beneficiamento do mineral. O cobre e o ouro são recuperados na forma de concentrado de flotação, contendo aproximadamente 30,2 por cento de cobre. A moagem é efetuada em uma linha de moagem com um moinho SAG em circuito fechado com uma instalação de britagem de pebbles, seguido por moagem de bolas em circuito fechado com classificação por ciclones. O produto do circuito de moagem consiste na polpa de minério que alimenta a flotação, onde os minerais de cobre são recuperados. O Manual de Operação de Flotação desta série fornece uma descrição completa do processo de flotação de cobre. O processo de cominuição (redução de tamanho) inicia com o circuito de britagem. O britador primário recebe o ROM (Run of Mine, minério proveniente da mina), britando a uma granulometria de 80 por cento menor que 150 mm de diâmetro. Uma longa seqüência de transportadores de correia com extensão de 4,1 km transporta o minério britado das instalações de britagem primária para a pilha de estocagem. Esta pilha possui uma capacidade máxima de 205.000 toneladas e uma capacidade útil total de aproximadamente 38.000 toneladas. A capacidade útil consiste na quantidade de minério que os alimentadores de sapatas conseguem retomar da pilha de estocagem naturalmente sem o auxílio de tratores para empurrar o material para os chutes de alimentação do alimentador de sapatas. O circuito de moagem reduz a granulometria do minério para 80 por cento passante em 210 micrômetros. Isto significa que, após moagem, 20 por cento das partículas do minério tem tamanho maior de 210 micrômetros. Esta redução de granulometria do minério libera a maioria dos minerais presentes, possibilitando a recuperação prevista do cobre contido. O conceito de liberação é ilustrado na Figura 4.1. As instalações da Usina do Sossego são monitoradas e controladas por meio de um sistema informatizado de uma sala de controle central. Este sistema é denominado “Sistema de Controle e Supervisão”, ou SSC (Supervisory Control System). O SSC

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GRND41A.DOC MOAGEM 1 SET 03

4.0 PROJETO DO PROCESSO4.1 DESCRIÇÃO DO PROCESSO

INTRODUÇÃOEsta seção descreve a retomada do minério da pilha de estocagem de minério britadoe os circuitos de moagem da Usina do Sossego da Companhia Vale do Rio Doce(CVRD). O objetivo do circuito de moagem é retomar o minério britado da pilha deestocagem e realizar a cominuição até uma granulometria suficiente para liberar aspartículas minerais de cobre contidas no minério.

O principal mineral de cobre presente no minério do Sossego é a calcopirita(contendo cobre, ferro e enxofre). O ouro está contido em quantidades menores nominério. Os principais minerais de ganga são quartzo, feldspato, anfibólio.

O circuito de moagem do Sossego é projetado para beneficiar uma média de 1.841,0toneladas de minério por hora (44.184 toneladas por dia) 365 dias por ano, a umadisponibilidade projetada da usina de 93 por cento, totalizando 15 milhões detoneladas por ano. O minério contém, em média, 1,0 por cento de cobre.Aproximadamente 93,3 por cento do cobre e 80 por cento do ouro são recuperadosdurante a operação de beneficiamento do mineral. O cobre e o ouro são recuperadosna forma de concentrado de flotação, contendo aproximadamente 30,2 por cento decobre.

A moagem é efetuada em uma linha de moagem com um moinho SAG em circuitofechado com uma instalação de britagem de pebbles, seguido por moagem de bolasem circuito fechado com classificação por ciclones. O produto do circuito demoagem consiste na polpa de minério que alimenta a flotação, onde os minerais decobre são recuperados. O Manual de Operação de Flotação desta série fornece umadescrição completa do processo de flotação de cobre.

O processo de cominuição (redução de tamanho) inicia com o circuito de britagem.O britador primário recebe o ROM (Run of Mine, minério proveniente da mina),britando a uma granulometria de 80 por cento menor que 150 mm de diâmetro.

Uma longa seqüência de transportadores de correia com extensão de 4,1 kmtransporta o minério britado das instalações de britagem primária para a pilha deestocagem. Esta pilha possui uma capacidade máxima de 205.000 toneladas e umacapacidade útil total de aproximadamente 38.000 toneladas. A capacidade útilconsiste na quantidade de minério que os alimentadores de sapatas conseguemretomar da pilha de estocagem naturalmente sem o auxílio de tratores para empurrar omaterial para os chutes de alimentação do alimentador de sapatas.

O circuito de moagem reduz a granulometria do minério para 80 por cento passanteem 210 micrômetros. Isto significa que, após moagem, 20 por cento das partículas dominério tem tamanho maior de 210 micrômetros. Esta redução de granulometria dominério libera a maioria dos minerais presentes, possibilitando a recuperação previstado cobre contido. O conceito de liberação é ilustrado na Figura 4.1.

As instalações da Usina do Sossego são monitoradas e controladas por meio de umsistema informatizado de uma sala de controle central. Este sistema é denominado“Sistema de Controle e Supervisão”, ou SSC (Supervisory Control System). O SSC

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controla e monitora tanto as funções dos equipamentos como as variáveis deprocesso.

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FIGURA 4.1LIBERAÇÃO DO MINERAL

O circuito de moagem divide-se nos seguintes sistemas:

• Retomada de Minério O minério britado é transportado para a pilha deestocagem e, a seguir, retomado para alimentar ocircuito de moagem. A pilha de estocagem éretomada por uma linha de três alimentadores desapatas em série que descarregam em umtransportador de correia que alimenta o moinho SAG.Um sistema de abatimento de poeira é usado no túnelde retomada. A poeira é abatida em cada ponto detransferência do minério britado do alimentador desapatas para o transportador de correia. Adicionam-se corpos moedores (bolas) de aço na alimentação domoinho SAG.

• Moagem SAG O transportador de correia de alimentação do moinhoSAG alimenta o minério britado no moinho SAG. Apolpa atravessa o moinho e o produto de moagem saiatravés da grelha na outra extremidade do moinho,sobre uma peneira. O undersize da peneira (materialque atravessa a peneira) alimenta a caixa da bombade alimentação da ciclonagem. Adiciona-se água nochute de alimentação do moinho SAG.

• Britagem de Pebbles O material retido na peneira (oversize ou, neste casoespecífico, pebbles) é transportado ao circuito debritagem de pebbles, retornando posteriormente aomoinho SAG.

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• Moagem de Bolas O material do undersize da peneira de descarga domoinho SAG é descarregado na caixa da bomba dealimentação da ciclonagem, juntamente com oproduto dos moinhos de bolas e água. Da caixa saemduas bombas da ciclonagem que bombeiam a polpapara a bateria de ciclones. O overflow dos ciclonespassa por um sistema analisador de tamanho departículas (analisador de granulometria por imagem)e descarrega a seguir no distribuidor de alimentaçãoda flotação.

O underflow dos ciclones vai para um desviador quedivide o fluxo entre os dois moinhos de bolas. Osmoinhos de bolas operam em circuito fechado com osciclones, sendo alimentados com o underflow dosciclones para moagem do material grosseiro.Adicionam-se reagentes de flotação, como xantato,no chute de alimentação do moinho de bolas. Oscorpos moedores (bolas) são adicionados em cada umdos moinhos de bolas através de transportadores decorreia.

Ver a Seção 4.4, Fluxograma, para ver os fluxogramas simplificados dos circuitos demoagem. Estes fluxogramas fornecem uma descrição gráfica do processo.

RETOMADA DE MINÉRIOA pilha de estocagem do minério britado garante um estoque de minério entre aoperação de britagem na mina e a operação de moagem. O armazenamento total dapilha de estocagem é de 205.000 toneladas, com uma capacidade útil deaproximadamente 38.000 toneladas. A capacidade útil consiste na tonelagem que osalimentadores de sapatas podem retomar minério da pilha de estocagem sem o auxíliode tratores para empurrar o material para dentro dos chutes de alimentação dosalimentadores de sapatas. Um sistema de câmeras em circuito fechado é utilizadopara monitorar a pilha de estocagem e os alimentadores de sapatas da sala decontrole.

FIGURA 4.2PILHA DE ESTOCAGEM DE MINÉRIO BRITADO

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PRINCÍPIO DE OPERAÇÃOPILHA DE ESTOCAGEM DE MINÉRIO BRITADO

E ALIMENTADORES DE SAPATASA Figura 4.2 apresenta uma vista da seção transversal da pilha de estocagemdo minério britado. Esta pilha possui forma cônica. Um túnel permite oacesso à parte inferior da pilha de estocagem. No teto do túnel existem trêssaídas, por onde o minério é retomado, caindo sobre os alimentadores desapatas. Os alimentadores de sapatas retomam o minério com vazãocontrolada para um transportador de correia que, por sua vez, alimenta omoinho SAG. Uma parte do minério na pilha de estocagem fica diretamenteacima das saídas do alimentador. Quando os alimentadores estão emfuncionamento, este minério (o estoque útil) cai livremente para dentro doschutes dos alimentadores de sapatas.

O minério britado é retomado debaixo da pilha de estocagem por um ou maisalimentadores de sapatas de um conjunto de três alimentadores. A práticanormal é operar todos estes alimentadores para assegurar que a pilha deestocagem seja retomada uniformemente. Este procedimento proporcionauma operação mais regular. Entretanto, cada alimentador é capaz de retomartoda a vazão de minério projetada da usina, para o caso de problemasmecânicos, de paradas para manutenção, ou de chutes obstruídos nos outrosalimentadores de sapatas.

FIGURA 4.3BLENDAGEM NA PILHA DE ESTOCAGEM

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O minério cai no centro da pilha de estocagem a partir do chute de descargado transportador de alimentação da pilha. O minério grosseiro tem maiortendência de rolar para as camadas mais externas do cone que o minério fino.Como conseqüência, há uma “classificação” (segregação) do minério napilha. O minério no centro da pilha de estocagem tende a ser fino, enquantoque o minério nas bordas tende a ser grosso. Por este motivo, o minérioretomado pelo alimentador do centro da pilha é mais fino que o minérioretomado pelo primeiro e terceiro alimentadores, que estão mais próximos daparte externa da pilha de estocagem. Quando os alimentadores retomam ominério de maneira que a pilha seja consumida igualmente, o minério tende aser retomado em camadas horizontais, ocorrendo uma blendagem entre osminérios finos e grossos. A Figura 4.3 ilustra a blendagem em uma pilhatípica de estocagem de minério britado.

É possível aumentar ou diminuir temporariamente a vazão de minério para omoinho, retomando mais minério de um ou de outro alimentador, sendopossível alimentar o moinho SAG com minério mais fino (moagem maisrápida) ou mais grosso (moagem mais demorada). Este procedimento deveser usado apenas em caso de emergência. É necessário lembrar que, se umdos minérios (grosseiro ou fino) for esgotado da pilha através deste recurso, orestante do material (que será alimentado posteriormente) será compostototalmente da outra fração (fina ou grosseira, respectivamente). Assim, omoinho SAG irá receber separadamente os minérios grosseiro e fino. Comoconseqüência, a produção da moagem irá variar muito, gerando uma operaçãoinstável, um trabalho árduo para os operadores e uma moagem menoseficiente e de custo mais elevado.

Existem três saídas abaixo da pilha de estocagem de minério britado. Abaixo de cadauma destas saídas encontra-se um alimentador de sapatas para retomada do minérioda pilha (2202-AL-01 a -03). As saídas e os alimentadores são posicionados de

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forma a minimizar o efeito de formação de cone invertido na retomada do minério emaximizar a capacidade útil da pilha de estocagem. Cone invertido é um termo usadoquando o material não flui uniformemente ao ser retomado do fundo de uma pilha ousilo, ficando um vazio em formato de cone invertido.

Na prática normal, os três alimentadores operam de maneira que a pilha de estocagemseja retomada uniformemente. Isto pode ser obtido operando-se os alimentadoresexternos mais lentamente que o alimentador central, permitindo uma operação maisregular. Quando o minério cai em uma pilha de estocagem cônica, tende se depositarem camadas que seguem o ângulo do cone. Quando os alimentadores retoma ominério de maneira que o cone seja consumido uniformemente, o minério tende a serconsumido em camadas horizontais, resultando na ação de blendagem, ilustrada naFigura 4.3. Ocorrendo variação no minério da mina, esta ação de blendagem éimportante pois reduz oscilações nas características do minério e permite umaoperação mais estável da usina.

PRINCÍPIO DE OPERAÇÃOALIMENTADOR DE SAPATAS

Um alimentador de sapatas é uma correia curta de movimento lento. Otransporte é feito através de sapatas metálicas unidas para formar uma esteiraflexível como as esteiras de um trator. O minério cai sobre o alimentador apartir de uma moega acima do mesmo. As sapatas em movimento arrastam ominério de debaixo do ponto de retomada até um chute de descarga, onde ominério cai sobre uma correia transportadora convencional mais rápida. Oalimentador constantemente sofre atrito com a camada de minério no pontode retomada. A grande quantidade de força necessária para isso justifica anecessidade de uma estrutura robusta do alimentador. Os painéis são feitosde aço-manganês, resistente à abrasão.

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FIGURA 4.4ALIMENTADOR DE SAPATAS

Os principais componentes do alimentador de sapatas são:

Correntes: Duas correntes de aço com elos reforçados envolvem os eixos deacionamento e retorno. As sapatas são aparafusadas a elas.

Sapatas: São placas robustas de aço-manganês.

Rodas Dentadas: Há duas rodas dentadas de acionamento na frente dacorreia e duas rodas dentadas no final. Os dentes das rodas se encaixam nascorrentes, transmitindo o movimento. As rodas são montadas em eixosforjados.

Roletes de carga: São roletes robustos, com pequeno espaçamento entre eles,que sustentam as correntes (e conseqüentemente as sapatas) sob a partecarregada do alimentador. Os roletes são flangeados para guiar as correntes.

Roletes de retorno: Os roletes de retorno sustentam a correia na medida emque ele se desloca na parte de baixo do alimentador em seu percurso de volta.Os flanges das sapatas deslocam-se sobre os roletes de retorno. Esses roletespossuem entre si um espaçamento maior que os roletes de carga e sãoflangeados apenas de um lado (como rodas de trem).

Trilho de impacto: Um trilho de aço situa-se no centro e ao longo docomprimento do alimentador e, logo abaixo das sapatas. O trilho sustenta ocentro das sapatas. Se o chute de descarga do britador estiver vazio e umacarga de minério cair repentinamente através da moega, o trilho de impactoevita que as sapatas se flexionem e quebrem.

Estrutura: Duas vigas estruturais robustas se estendem ao longo docomprimento do alimentador, sendo travados por travessas soldadas.

Motor com velocidade variável: A taxa de alimentação é alterada ajustando-se a velocidade do motor do alimentador de sapatas.

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Tremonha e revestimentos: A tremonha do alimentador é um chute único quese estende desde o ponto de retomada do minério até a descarga.Revestimentos resistentes à abrasão substituíveis são aparafusados à parteinterna dos chutes a fim de evitar o desgaste provocado pelo contato com arocha.

O acionamento dos alimentadores de sapatas é feito através de motores com variadorde velocidade e redutores. Isto permite que os alimentadores sejam utilizados, emconjunto com a balança intregradora do transportador de correia de alimentação domoinho SAG (2202-BL-01), para controlar a taxa de alimentação de minério para omoinho SAG. Assim, pode-se variar a velocidade dos alimentadores a fim de variar avazão de retomada de minério das três saídas da pilha de estocagem.

Para proteger o alimentador de sapatas de danos causados pelo impacto direto dominério em queda, mantém-se um leito de minério sobre o mesmo. Se o leito deminério acima do alimentador estiver diminuindo, o operador deve parar oalimentador.

Um sensor de nível é instalado no chute de descarga do alimentador de sapatas. Estesensor detecta o acúmulo ou um chute obstruído entre o transportador de correia dealimentação do moinho SAG (2202-TC-01) e a descarga do alimentador. Um chuteobstruído provoca o desligamento automático do alimentador de sapatas porintertravamento, fazendo soar um alarme do SSC.

Os alimentadores de sapatas descarregam no transportador de correia de alimentaçãodo moinho SAG. O transportador leva o minério dos alimentadores para o chute dealimentação do moinho SAG. O transportador de correia possui proteção contrarompimento, e a tensão da correia é mantida por um dispositivo esticador vertical.Um motor de velocidade variável aciona a correia. O variador de velocidade permiteajuste instantâneo da taxa de alimentação para o moinho SAG, garantindo menortempo de resposta para o sistema de controle, já que não é preciso aguardar amudança na taxa de alimentação de minério dos alimentadores de sapatas. (A Figura4.6 ilustra um transportador de correia.)

Os sprays de abatimento de poeira localizam-se no túnel de retomada de minério, noponto de descarga de cada alimentador de sapatas, para minimizar a geração depoeira. É um sistema úmido de abatimento de poeira, que utiliza bicos atomizadores.O spray possui um baixo volume de água e gera uma névoa de água com elevada áreasuperficial. Este sistema de abatimento de poeira do tipo aglomerante produz umanévoa fina que captura e abate as partículas de poeira.

É necessário o uso de máscaras contra poeira na área dotúnel quando os alimentadores e o transportador estãoem operação.

PRINCÍPIO DE OPERAÇÃOSISTEMA DE ABATIMENTO DE PÓ

DO TIPO AGLOMERANTE Bicos atomizadores geralmente são colocados nos pontos de transferência dotransportador e outros locais onde é produzida poeira. Este sistema deabatimento de pó do tipo aglomerante produz uma fina névoa de gotículas deágua que umedecem e abatem a poeira.

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Quando o minério cai em um ponto de transferência, ele desloca o ar, quearrasta partículas muito finas e leves que ficam em suspensão. Sem algumamedida de controle, parte dessa poeira fina pode se espalhar e causarproblemas de saúde e problemas operacionais.

FIGURA 4.5CAPTURA DE PARTÍCULAS DE POEIRA

Os bicos atomizadores fazem com que o ar contendo poeira fina passe atravésde uma névoa de água. As partículas de poeira que se chocam com asgotículas de água da névoa ficam aderidas a elas. Eventualmente, váriaspartículas de poeira podem prender-se à gotícula, e a aglomeração departículas resultante cria um peso suficiente para que caia junto com o fluxode minério principal. O sistema só funciona eficazmente se as gotículas deágua forem muito pequenas—quase tão pequenas quanto as partículas depoeira.

Para produzir gotículas tão pequenas, um fluxo de água precisa serintroduzido a uma velocidade muito alta em um bocal específico para estefim. A fim de produzir as altas velocidades e pressões necessárias, a água émisturada com ar comprimido antes de entrar no bico. Para os bicosatomizadores funcionarem apropriadamente, a água deve ser filtrada e aspressões do ar e da água devem ser reguladas cuidadosamente.

O sistema de abatimento de poeira é distribuído a partir de uma cabine localchamada de módulo multifunção dentro de uma cabine de controle. A cabinecontém o regulador principal, solenóides, e filtros para o ar e a água dosistema de abatimento de poeira. Com freqüência, água e ar são distribuídosdo módulo multifunção para módulos de controle de fluxo separados quecontém reguladores para distribuir o ar e a água para conjuntos de bicosatomizadores.

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A água para o sistema de abatimento de poeira no transportador de correia dealimentação do moinho SAG é distribuída a partir de uma central de controle.

Além do sistema de abatimento de poeira, utiliza-se um exaustor para fornecer arfresco para dentro do túnel. A introdução de ar no túnel ajuda a minimizar asemissões de poeira das áreas de alimentação.

O uso de máscara contra poeira é obrigatóriono túnel quando o transportador está emoperação.

Duas talhas elétricas (2202-TL-01 e -02) são utilizadas na manutenção dosalimentadores de sapatas e na área do túnel.

PRINCÍPIO DE OPERAÇÃOTRANSPORTADOR DE CORREIA

O transportador de correia é um dos equipamentos mais comumente usadospara transportar materiais sólidos relativamente secos. Os projetos edesenhos dos transportadores de correia podem variar significativamente.

O minério é carregado sobre uma correia constituída de camadas de tecido eborracha sobrepostas. As camadas superior e inferior são de borracha. Acamada superior normalmente é mais espessa para resistir ao dano causadopelo minério. A correia é acionada e guiada por cilindros (tambores) nasextremidades, além de outros nos locais onde há necessidade de mudança dedireção. Os tambores são freqüentemente cobertos por borracha paramelhorar o contato com a correia. Isso melhora a tração no tambor deacionamento e reduz o deslizamento e, conseqüentemente, o desgaste sobre otambor de retorno. Algumas vezes o tambor de retorno (movido) éabaulado—possui um diâmetro maior no centro que nas extremidades. Issoajuda a manter a correia no centro. Correias de alto tensionamento, tais comoos longos transportadores de correia ou correias alimentadoras de minériogrosseiro, normalmente não possuem tambores abaulados. Os tamboresnormalmente encontrados em um transportador são:

Tambor de acionamento: Tambor da extremidade de descarga dotransportador de correia. É o tambor onde se localiza o acionamento (motor eredutor).

Tambor esticador : Tambor usado para aumentar o arco de contato da correiacom o tambor de acionamento.

Tambor de desvio: Tambor usado para mudar a direção de deslocamento dacorreia.

Tambor do contrapeso: Usado para tensionar o transportador de correia. Ostipos mais comuns são os tambores que utilizam um contrapeso.

Tambor de retorno: Tambor usado para virar a correia do sentido de retornopara o sentido de transporte de carga.

A correia do transportador se move sobre roletes que sustentam a correiaentre os tambores de acionamento e retorno. Os roletes mais comuns são osroletes de carga. Os roletes de carga são dispostos de modo a curvar aslaterais da correia para cima de modo a evitar a queda de minério para fora dacorreia. Os tipos de roletes são:

Roletes de carga: São roletes situados sob a correia, sustentando a correia esua carga (minério). Os roletes localizados diretamente abaixo do ponto dealimentação do material na correia são conhecidos como roletes de impacto.

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São roletes revestidos com borracha para suportar o impacto do minério queestá sendo alimentado.

Roletes de retorno: São roletes que ficam do lado debaixo da correia (queestá retornando vazia), suportando-a.

FIGURA 4.6TRANSPORTADOR DE CORREIA

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Roletes auto-alinhantes: São roletes montados num suporte pivotado, deforma que eles giram. Possuem roletes verticais que limitam o movimentolateral da correia se ela estiver fora do centro, e pivotam para empurrá-la devolta na direção oposta.

Um transportador de correia típico possui instrumentação para detectarproblemas de operação. A instrumentação pode incluir detetores de baixavelocidade ou de deslizamento de correia, chaves de emergência, sensores dedesalinhamento da correia, sensores de correia rasgada e sensores de chuteobstruído. O acionamento de qualquer desses dispositivos faz com que umalarme atue no sistema de controle e, na maioria dos casos, pára otransportador. Os instrumentos são descritos abaixo com maiores detalhes.

Sensores de chute obstruído: Esses sensores de nível no chute de descargaparam o transportador de correia quando o nível do minério está alto.

Sensor de baixa velocidade: É usado um sensor de baixa velocidade sobreum dos tambores, geralmente o de retorno, para detectar uma queda davelocidade da correia. Isso pode ser causado por um deslizamento da correiano tambor de acionamento, uma correia rompida ou emperrada, ou umaparada do motor. O motor do transportador é intertravado de modo a pararautomaticamente a correia.

Chaves de emergência: São chaves acionadas por cabos que se estendem aolongo das laterais do transportador de correia. Servem para desligar otransportador em uma situação de emergência. Ao puxar os cabos a chave atuae para o motor do transportador, disparando um alarme de alerta.

As chaves de emergência não são umdispositivo de bloqueio.

Sensores de desalinhamento: Os sensores de desalinhamento são usados emparadas de emergência ou como dispositivos de alarme quando a correia sofredesalinhamento (deslocamento lateral). São ativados se a correia se deslocarde seu centro o suficiente para operar a chave de desalinhamento. Sãonormalmente posicionadas no limite permissível de deslocamento lateral edesligam a correia se forem ativados.

Sensor de correia rasgada: Os transportadores de correia são freqüentementeequipados com sensores de correia rasgada que alarmam e/ou param a correiaquando um rasgo é detectado na mesma.

Os transportadores são invariavelmente intertravados de forma que ostransportadores a montante param assim que os transportadores ouequipamentos a jusante pararem; isso serve para evitar o acúmulo de materialno chute de descarga do transportador. Um transportador de correia não podefuncionar quando um outro a jusante não está operando.

Transportadores também são equipados com dispositivos limpadores decorreia. O minério que adere às correias na volta do tambor de acionamentoprovoca desgaste excessivo dos roletes de retorno e problemas de limpeza.Instalações típicas possuem raspadores debaixo do tambor de acionamento eum raspador em “V” no tambor de retorno.

Raspador em “V”: É uma lâmina de borracha ou poliuretano fixada sobreum suporte em formato de “V”, instalado em um ângulo sobre a correia deretorno, usualmente imediatamente antes do tambor de retorno. Ela eliminaqualquer material que tenha vazado da correia e caído a correia de retorno.Se esse material ficar sobre a correia de retorno, ele será arrastado entre otambor de retorno e a correia, caindo sobre a correia de retorno novamente.

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Assim, poderia constituir uma carga circulante ou prender-se ao tambor,danificando o tambor e a correia. O raspador é instalado de forma que nãohaja mais que 6 mm de espaço entre sua lâmina e a correia. Se a correiaestiver emendada (colada ou reparada mecanicamente), o espaço deve ser deaproximadamente 12 mm para evitar interferência com as emendas.

Raspadores de correia: Raspadores de correia limpam a superfície de cargada correia, imediatamente após passar pelo tambor de acionamento. Sãousualmente arranjados de forma que as raspas caiam dentro do chute dedescarga ou em algum outro ponto de coleta. Se esse material não forraspado, continuará ao longo da parte de baixo da correia de retorno e iráatingir os roletes de retorno, provocando problemas de limpeza e manutenção.Tipicamente, as correias possuem um raspador de lâmina reta na parte debaixo do tambor de acionamento.

No percurso para o moinho SAG, o minério passa sobre uma ponte de pesagem(balança integradora) instalada no transportador de correia de alimentação do moinho.A balança é importante para fins de cálculo metalúrgico e controle da planta. AFigura 4.7 ilustra o conjunto da ponte de pesagem.

FIGURA 4.7MECANISMO DA PONTE DE PESAGEM

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PRINCÍPIO DE OPERAÇÃOBALANÇA DA CORREIA TRANSPORTADORA

(PONTE DE PESAGEM)A estrutura da ponte de pesagem é montada diretamente no suporte dotransportador de correia. O conjunto da ponte consiste de roletes de pesagemfixados num suporte situado sobre células de carga . As células de carga sedeformam com o peso do minério. A carga sobre a correia é transferida paraos roletes de pesagem e depois para as células de carga. A deflexão dascélulas de carga é proporcional ao peso do minério, mostrado no painelindicador da balança.

O comprimento da ponte de pesagem (número de roletes que compõem aestrutura da ponte) está relacionado à precisão da balança. Quanto maior ocomprimento e o número de roletes, maior a precisão da balança.

Um sensor de velocidade é conectado ao tambor de retorno do transportadorde correia. A balança recebe dois sinais (um do sensor de velocidade dotransportador de correia e outro da célula de carga). Esses sinais sãoconvertidos em sinais elétricos equivalentes ao total de toneladas passadaspelo transportador e fluxo instantâneo, em toneladas por hora. Há umaindicação da tonelagem processada por hora; e também um integrador, quemostra o total de toneladas acumulado. Um sinal representando a tonelagemé enviado para o painel de controle, onde as tonelagens instantânea eacumulada são mostradas.

Uma estação de lavagem da correia no ponto de descarga do transportador de correiade alimentação do moinho SAG remove as partículas de minério que aderem à correiatransportadora. Esta lavagem evita o retorno deste material, que poderia provocarproblemas no acionamento e problemas de desalinhamento da correia. A lavagemadequada da correia reduz a limpeza do túnel.

À medida que o transportador de correia de alimentação do moinho SAG sai do túnel,passa por baixo de um alimentador de bolas do moinho SAG (2251-AL-01). O nívelda carga de bolas no moinho é mantido com base no histórico de consumo de bolas enas observações da potência ou dos níveis de ruído. Se o minério se tornar mais duroe/ou mais abrasivo, o consumo de bolas aumentará. Se o minério alimentado for maismacio, o consumo de bolas diminuirá. As bolas são alimentadas para repor as queforam gastas durante as operações normais. Elas podem também ser alimentadas paraaumentar a carga de bolas em resposta à alimentação de minério mais duro. As bolaspossuem 127 mm (5 polegadas) de diâmetro e são entregues a granel por caminhãoem um silo de bolas (2251-SI-01) localizado acima do transportador de alimentaçãodo moinho. O alimentador de bolas adiciona as bolas no minério do transportador decorreia de alimentação do moinho SAG continuamente. O alimentador de bolas é dotipo rotativo (um cilindro com 50,80 cm de diâmetro e 2,3 metros de comprimento)com canais no cilindro para acomodar as bolas. Existem quatro canais dispostosradialmente e quatro ao longo do comprimento do cilindro. Uma comporta, acionadapneumaticamente, entre o silo de bolas e o alimentador de bolas isola o alimentadordo silo. Há também uma comporta para ajustar a passagem das bolas do silo para oalimentador. Durante a operação, o alimentador alimenta as bolas através de umchute para o transportador de correia. Um intertravamento evita a queda das bolasquando o transportador estiver vazio.

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Não operar o alimentador de bolas quando otransportador estiver vazio, para evitar que asbolas caiam para fora da correia.

O operador da sala de controle regula o alimentador de bolas do moinho SAG. Ooperador define o set point, e o SSC (Sistema de Supervisão e Controle) adiciona,continuamente, a quantidade adequada de bolas ao moinho, proporcionalmente à taxade alimentação. Ver a Figura 4.8.

FIGURA 4.8ALIMENTADOR ROTATIVO DE BOLAS

Há um analisador de granulometria por imagem montado acima do transportador decorreia de alimentação do moinho SAG. O analisador consiste em uma câmera devídeo que capta imagens do minério sobre a correia à medida que ela passa. O sinalda câmera é digitalizado por um computador que, em seguida, calcula a granulometriado minério na correia. Os dados do analisador de imagem são apresentados aooperador em diversos formatos estatísticos, para indicar as distribuiçõesgranulométricas e informações sobre tendências.

MOAGEM SAGO processo de moagem do minério é projetado para reduzir a granulometria dominério britado, preparando-o para o processo de concentração de flotação. Oprocesso de moagem apresenta consumo muito alto de energia elétrica. Existem trêsmoinhos na moagem, sendo um moinho SAG e dois moinhos de bolas. O objetivofinal do processo de moagem é reduzir a granulometria do minério alimentado nomoinho para um produto 80 por cento menor que 210 micrômetros, dependendo dadureza do minério e da vazão de minério.

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Cada um dos moinhos é projetado para operar em circuito fechado. Ou seja, ominério não sai do circuito do moinho antes de atingir a granulometria especificada.No estágio de moagem SAG, utiliza-se uma peneira vibratória para fechar o circuito.Todo material retido na peneira volta para o moinho SAG após passar por um sistemade rebritagem. Nos moinhos de bolas, utilizam-se ciclones para fechar o circuito. Omaterial que retorna para o moinho é denominado carga circulante. O circuito domoinho SAG é projetado para uma carga circulante entre 30 e 50 por cento, e dosmoinhos de bolas para uma carga circulante de 300 por cento.

A alimentação e os corpos moedores (bolas) são descarregadas do transportador decorreia para dentro do chute de alimentação do moinho SAG, onde é adicionada águade processo.

O termo moinho SAG (Semi-Autogenous Grinding) significa moinho semi-autógeno.O termo moagem autógena significa que a moagem é realizada pelos próprios blocosde minério que caem uns sobre os outros. A redução de granulometria é efetuada pelaação do próprio minério quebrando outras partículas de minério. Em moinhoscompletamente autógenos, não há adição de corpos moedores (bolas).

No entanto, em moinhos semi-autógenos, uma parte da moagem é autógena e a outraé realizada por corpos moedores (bolas), daí o termo semi-autógeno.

Moagem SAGO moinho SAG (2251-MO-01) possui um diâmetro externo de 11,6 metros (38 pés) eum comprimento efetivo de moagem (flange a flange) de 6,4 metros (21 pés) e umcomprimento total de 6,7 m (23 pés). O moinho não possui engrenagens e é acionadopor um motor tipo wrap-around de 20 MW, de freqüência ajustável e velocidadevariável, e refrigerado com dissipador de calor. O rotor do motor é fixado ao corpodo moinho e o estator é montado em um anel em volta do moinho. O arranjo típicopara o moinho SAG é ilustrado na Figura 4.9.

PRINCÍPIO DE OPERAÇÃOMOINHO SAG

A carga do moinho SAG consiste em minério britado, corpos moedores(bolas de aço de 133 mm), oversize do moinho SAG recirculado (pebbles) eágua. A carga total do moinho ocupa 25 a 35 por cento do volume domoinho. Em geral, somente as bolas ocupam cerca de 12 a 15 por cento dovolume do moinho. Estes níveis de enchimento são aproximados, e o grau deenchimento ótimo depende dos resultados reais a serem obtidos na usina.

O moinho gira revolvendo violentamente sua carga para provocar a ação dequebra. Para proteger a carcaça, o moinho possui um revestimento feito deaço cromo-molibdênio, resistente ao impacto e ao desgaste. Os revestimentossão equipados com barras levantadoras, que auxiliam a elevar a carga durantea rotação do moinho. A carga é elevada a aproximadamente dois terços dadistância do arco de rotação da carcaça antes de cair para a borda da carga. Aquebra dentro do moinho resulta de uma combinação de choques, esforços decompressão, e abrasão entre partículas e bolas. A manutenção do nível decarga adequado no moinho é um dos fatores mais importantes para umamoagem eficiente (ver a Figura 4.10).