MEIOSMEIOS--DENSOSDENSOS

EQUIPAMENTOS DEEQUIPAMENTOS DEEQUIPAMENTOS DE EQUIPAMENTOS DE SEPARAÇÃOSEPARAÇÃOSEPARAÇÃOSEPARAÇÃO

0.15

0.12di

o - E

p

C

0.09

ováv

el m

éd

Ciclones

LARCODEMS

0.03

0.06

Desv

io p

ro

Separadores estáticos

0.1 1 10 1000.00

0.03D cos

Efeito do tamanho de partícula no desvio provável médio em d táti di â i

Tamanho de partícula (mm)

separadores estáticos e dinâmicos

Alimentação

Flutuado

Flutuado

Alimentação

Afundado

Afundado

Efeito da posição da alimentação na qualidade dos produtos obtidos

SEPARADORESSEPARADORESSEPARADORESSEPARADORES

ESTÁTICOSESTÁTICOS

Separador cônico Wemco com descarga de air lift

C d ChAlimentação

Cone de Chance

Mistos Flutuados

Entradade águaE t d d de águaEntrada de

Areia e água

Desenvolvido para o uso de- Desenvolvido para o uso de areias como meio-denso- Atualmente magnetita

E 0 025 0 033Afundados Ep = 0,025-0,033

Separador Teska

CaçambasMecanismo de descarga do

Acionamento do sistemade descarga do flutuado

Alimenta

ção

flutuado Calha de descargado afundado

Ali

uto

Produto

flutuadoMeio

denso

Pinhão

Produtoafundado

Separador Teska

Equipamento desenvolvido pela Humboldt-WedagEquipamento desenvolvido pela Humboldt Wedagpara beneficiamento de carvão grosseiros

Características:oTaxa alimentação: até 500 t/h;

G l t i li t ã 150 1 500oGranulometria alimentação: 150 a 1.500 mm;oSuspensão magnetita 98% menores que 0,2 mm;oUtilizados na pré-lavagem ou corte finaloUtilizados na pré lavagem ou corte final.

Separador DrewboyDesenvolvido na França para beneficiamento de carvões.Taxa alimentação: 150-200 t/hçGranulometria: 6-800 mm

Separador WemcoSepa ado e co

Placas deelevação dos

Afundado

Flutuado

çafundados

1.14

Separador WemcoSepa ado e co

Equipamento de simples funcionamento,q p p ,adequado ao beneficiamento de minériosmetálicos (também usado em para carvões).

Características:oTaxa alimentação: até 820 t/h (metálicos);oTaxa alimentação: até 820 t/h (metálicos);oDiâmetro: 1,2 a 4,6 m;oComprimento: 4,5 a 7,0 m.p , ,

SEPARADORESSEPARADORESSEPARADORESSEPARADORES

DINÂMICOSDINÂMICOS

Processo desenvolvido na HolandaProcesso desenvolvido na Holanda

Partículas finas:Partículas finas:Baixa velocidade de sedimentação => baixa precisão.

Alternativa: aumento aceleração do campo, através dainjeção da polpa tangencialmente.

Forças centrífugas geradas = 40x g.

Separação eficiente até 0,5 mm.

Ciclone a Meio-DensoC c o e a e o e so

Alimentação

Flutuado Overflow

AlimentaçãoAlimentação

Vortex finderSecção cilindrica

ApexAfundado

Apex

Ciclone a Meio-Denso

Ciclone a meio-denso típico: 20x g – apex até 200x g.

ÂÂngulo interno: 15 – 20 graus.

Diâmetro: 300 – 800 mm / Pressões: 150 – 250 KPa

Tendência: Grandes diâmetros: 1.250 mm – 300 t/h

Alt t d d t ti t â iAltas taxas de desgaste – revestimentos cerâmicos,poliuretanos, ligas, etc.

3Desempenho: Ep = 0,03 – 0,06 g/cm3

Beneficiamento Minérios (Fe, Cu, Cr, etc.) – altadensidade de corte - Ep = 0,05 – 0,15 g/cm3

Ciclone a Meio-Denso - Desempenho

100

Ciclone de

80ar

tição

(%)

Ciclone demeio-denso

40

60

ient

e de

pa

12,5 x 9,5 mm

20Coef

ici 12,5 x 9,5 mm

9,5 x 6,3 mm6,3 x 2,4 mm2,4 x 1,2 mm1,2 x 0,6 mm

1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9Densidade relativa

0

Efeito do tamanho de partícula na curva de Tromp

Ciclone a Meio-Denso - Desempenho

600 mm0.30

0.10el

méd

io (E

p)350

250

200

esvi

o pr

ováv

e 200

150

0 01

De

76 76

Efeito do diâmetro do ciclone e aceleração centrífuga

100 1000Número de Gs

0.01

ç gno desvio provável médio

Separador VorsylDiâ t 70 120 t/hDiâmetro: 70 cm – 120 t/h

Ep: 0,02 e 0,04 g/cm3 – Alimentação: 0,5 – 50 mm

Ali t ãCâmara deS ãAlimentação Separação

Vortex finder

Extrator vortex

Câmara dosAfundados

AfundadosFlutuados

Minério

Descarga do

Zona de Separação

Descarga do Afundado

Separador D hi l lEntrada do

Meio denso

Alim

Descarga AfSaída

Dynawhirlpool

Descarga doFlutuado

Alimentação

ga Afundado

aída meio-denso

Flutuado 45º

º

Entradameio-denso

30º

Separador DynawhirlpoolSeparador Dynawhirlpool

O â l d 15 25 ( õ i é i )Operam com ângulo de 15 a 25 graus (carvões e minérios)

Diâmetro: 40 – 65 cm

Taxa alimentação: 50 – 100 t/h

Ep: 0 02 0 06 g/cm3Ep: 0,02 – 0,06 g/cm3

Pressão alimentação: 70 – 100 KPa

Separador Triflo

Diâmetros: 150 – 500 mmDiâmetros: 150 500 mmAlimentação: 10 – 100 t/hEp = 0,03 – 0,04 g/cm3

Separador LARCODEMSpLARge DEnse Medium Separator

Carvão 0 5-100 mmCarvão 0,5 100 mmDiâmetro: 850-1.350 mmTaxa Alim.: 175-450 t/h

Aplicaçõesp cações

Processo aplicado nas mais diversas áreas:oBeneficiamento de carvões;oBeneficiamento de carvões;oTratamento de minerais metálicosoTratamento de minerais industriais;oReciclagem de materiais secundários, etc.

No Brasil:oBeneficiamento carvões (lavador Capivari);oManganês (Serra do Navio);oFluorita (Santa Catarina);oBauxita (Mina Caracuru).

Separação Magneto-GravimétricaSeparação Magneto Gravimétrica

Separação Magneto-Gravimétrica

- Desenvolvida na antiga União Soviética na década de 60.

p ç g

g

- Baseada no aumento da densidade dos fluidos é i f é iparamagnéticos e ferromagnéticos quando colocados num

campo magnético não-uniforme.

Separação Magneto-Gravimétrica

Fluidos Magnéticosg

- Suspensões coloidais estáveis de materiais ferromagnéticos dispersas em um líquido carreador (água, querosene, etc.).

Partículas magnéticas possuem tamanhos entre 100 e 150- Partículas magnéticas possuem tamanhos entre 100 e 150 nanômetros.

- Fluidos Magnéticos: 5-10% partículas magnéticas; 3-10% dispersante; restante fluido portador.

Separação Magneto-Gravimétrica

DesempenhoDesempenho

- Precisão de separação inferior ao processo convencional a meio-denso.

- Motivo: dificuldade da geração e manutenção de um gradiente uniforme do campo magnéticogradiente uniforme do campo magnético.

Separação Magneto-GravimétricaTipos de Separadores

~ UU

N

S

N S

Separação Magneto-Gravimétrica

Aplicações

Separação Magneto Gravimétrica

- Amplamente utilizado em laboratórios.

- Possibilidade de efetuar separações de partículas finas a altas densidades de corte (até 22 g/cm3 ).altas densidades de corte (até 22 g/cm ).

- Aplicações restritas devido:- Perdas de meio-denso de alto custo;- Alto custo de investimento do aparelho e circuito;

Baixa capacidade- Baixa capacidade.

Separação Magneto-GravimétricaAplicações

p ç g

- Aplicações limitadas a materiais não-magnéticos (é necessária a remoção das partículas ferro e paramagnéticas antes do equipamento).

Utilizado em cleaner de materiais de alto valor agregado- Utilizado em cleaner de materiais de alto valor agregado (metais preciosos).

- Grande potencial na reciclagem de materiais (separação seletiva de metais densos).

Processo StripaProcesso Stripa

Processo Stripa

- Calha montada sobre molas.

Meio-denso

- Oscilações longitudinais.- Meio-denso: partículas finas (1x0,25 mm) do próprio minério.

Alimentaçãop p- Polpa com 60% em volume do minério.

Material afundadoMaterial flutuado

Água

Processo Stripa

- Após separação produtos são peneirados e lavados.O meio denso é espessado e recirc lado- O meio-denso é espessado e recirculado.

- Desenvolvido na Suécia para minério de ferro. - Usado hoje em dia para concentrar: cromita, celestita eUsado hoje em dia para concentrar: cromita, celestita e minérios metálicos (resultados promissores para carvão).- Precisão de separação baxa.

Processo StripaProcesso Stripa

- Alimentação até partículas de 100 mm.

- Maior em operação: 1,25 m de largura por 6 m de i t C id d d 150 t/h d i é i d fcomprimento. Capacidade de 150 t/h de minério de ferro.

HidrosseparadoresHidrosseparadores

Hidrosseparadores

- Normalmente utilizados em Classificação Granulométrica e Desaguamento.

- Alguma aplicação em Beneficiamento Gravimétrico.

- Equipamento no mercado: Stokes, Allflux, Floatex, etc.

Hidrosseparadores

Calha de coleta doproduto flutuado

Alimentação

T d t

Processo FloatexTransdutorde pressãodiferencial

- Intervalo de tamanhos estreito.- Baixa precisão de corte.- Alto consumo água.

Água

to co su o água.- Baixo custo operacional.- Utilizado em múltiplos estágios.- Exemplo de utilização:- Exemplo de utilização:

- Zircão em areias pesadas.- Remoção rejeito grosso de carvão.

Válvula dedescarga

Calha dedescarga