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XIX ENTMME- Recife, Pernambuco - 2002.

PRODUÇÃO DE FOSFATO NO BRASIL: COMPLEXO DE MINERAÇÃO DE CATALÃO I ULTRAFERTIL

R.LC . Santos1, LG.S. SobraJI, R .V. V Araújo1

, Equipe Técnica Ultrafertil / CMC2

1Centro de Tecnologia Mineral - CETEM I MCT. Av. Ipê, 900. Ilha da Cidade Universitária. CEP 21941 590. Rio de Janeiro-RJ.

E-mail: rsantos@cetem.gov.br

1 Uitrafcrtil/ Holding Fertifós. Fazenda Chapadão, s/n" - Zona Rural. CEP 75701-970. Catalão-GO.

RESUMO

O Complc:-.:o Mínero-Químico de Catalão - CMC , explota as reservas geológicas de fosfato . de gênese ígnea contidas no domo ultramúfico-alcalino de Catalão I, que estú localizado no município de Catalão c Ouvidor, no sul do estado de Goiás O complexo ocupa uma úca de cerca de 26 milhões m1

• apresentando um expressivo volume de reservas medidas (da ordem de 205 milhões de toneladas), fato que lhe confere uma estimativa de vida útil, no estágio aluai de exploração. de no mínimo :lO anos. Apresentando uma peculiar fonnação geológica. o domo de Catalão I ainda possui reservas de nióbio. tit:'lnio c terras-raras (Valarei li, 1971 ). A produção atual de concentrado fosfático , da ordem de I milhão de toneladas/ano, distribui-se entre concentrados convencional e ultrafino que são produzidos segundo o circuito industrial de beneficiamento de minério. A partir de operações de filtragem, classificação, e secagem realizados no tenninal de recebimento de concentrados c cstocagcm de rocha, o concentrado convencional é come1cializado sob a forma de: rocha úmida, que abastece a unidade industrial da Fosfcrtii-Ultrafcrtil cm Cubatão-SP para a produção de úcido fosfórico: rocha seca. comercializada para as industrias da região da Bai:-.:ada Santista-SP: e de rocha ultrafina que abastece a nova planta de superfosfato simples (SSP) inaugurada cm novembro de 200 I. Esse trabalho descreve. resumidamente, as atividades de lavra c beneficiamento praticadas no CMC c, ainda, as recentes modificações, estruturais c produtivas, que permitiram ao Complc:-.:o ampliar a gama de seus produtos, com a implantação de uma planta industrial de SSP. similar àquela existente cm Ubcraba. tornando-se um complexo minero-químico.

PALAVRAS-CHAVES UltrafcrtiL Complexo de Mineração de Catalão: fosfato: fertilizante.

1. INTRODUÇÃO

O Complexo Minero-Químico de Catalilo - CMC, está situado a 20 km do município de Catalão (sul do estado de Goiús) sendo constituído por uma usina de beneficiamento de minério fosfatado. com capacidade de produção anual de 1.000.000 toneladas. um terminal rodo-ferroviário de manuseio de concentrados c e:-.:pcdição de rocha fosfática. c mais recentemente. por uma unidade de produção de super fosfato simples (SSP).

O concentrado- convencional c ultrafino- produzido na usina de beneficiamento de minério é bombeado via mincroduto, com 14.4km de C.\tcnsão. ao tcnninal rodo-ferroviário de manuseio de concentrado c expedição de rocha fosfútica , onde, após operação de classificação, filtragem c secagem comercializa-se a rocha úmida, utilizada pela unidade industrial da Ultrafcrtil (Cubatão-SP) para a produção de ácido fosfórico: sendo a rocha seca, adquirida pelas indústrias do sctor de fertili zantes. O concentrado ultrafino após filtragem é utilizado sob a fonna de rocha ultrafina pela nova unidade de fabricação de supcrfosfato simples (SSP), apresentando uma capacidade nominal de 350.000 toneladas/ano de SSP granulado.

A Ultrafcrtil foi a primeira empresa da América Latina a ter o seu processo de produção de rocha fosfútica certificado de ·1cordo com as normas ISO 9002 (1998). Assim como as outras unidades de produção do Gmpo Fcrtifos. o Comple:-.:o ivlíncro-Químico de Catalão contempla cm seu Processo de Melhoria Contínua da Qualidade (PMCQ). a implantação de um programa 5S. além do gcrcnciamento da rotina c de equipes de melhoria da qualidade. A preocupação com a preservação do meio ambiente tem sido uma tônica ao longo da existência da empresa e todos os esforços vêm sendo dirccionados neste sentido, sendo que, de 200 I a 2004 foram investidos, apro.\imadamentc. R$6 milhões nas i1rcas de redução de consumo de recursos naturais (água e energia clétrica). controle de resíduos líquidos e sólidos, redução de cmis,sõcs atmosféricas, c recuperação de <Írcas degradadas.

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2. GEOLOGIA E MINERALIZAÇÃO

A mina de fosfato da Ultrafertil S.A. tem na sua composição material terroso saprolitizado, derivado do processo de intemperismo sobre o domo alcalino de Catalão I. Esse domo, de idade Cretáceél, é constituído de uma intmsão de rochas ultramáficas seguido de sucessivas intmsões carbonatíticas, originando então rochas denominadas glimeritos.

O processo de intemperismo teve como produto um perfil de alteração com posterior lixiviação dos elementos móveis cálcio. magnésio e potássio; e concentração de ferro , fósforo e nióbio , gerando os seguintes zoneamentos caracterizados essencialmente pela associação dos teores de Pp

5 apatítico, MgO, c relação Ca0/P

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5: a) zona de estéril: b) zona de

oxidação ; c) zona micáceo; d) zona sílico-carbonatada (Kahn, 1987).

As tipologias dos minérios presentes em Catalilo I foram classificadas, segundo a intensidade do processo de intemperismo e comportamento peculiar no processo de concentração por flotação (Kalm, 1987), tais como: a) minério oxidado -caracteriza-se por ter uma coloração ocre-claro a marrom, arenoso a a reno-argiloso. Possui alto teor de ferro , baixíssimos teores de cálcio c magnésio, relletindo num valor de relação Ca01Pp

5 menor que 1,32 e conseqüentemente presença de

apatitas alteradas ; b) minério micáceo-oxidado- minério de transição entre as zonas de intcmpcrismo oxidada c micácca . e caracteriza-se por praticamente não apresentar vcnniculita típica: c) minério micáceo - caracteriza-se por possuir as estmturas originais preservadas, rico em mica e magnetita, sendo que os carbonatos foram totalmente lixiviados. A relação Ca01Pp

5 é maior que 1,32 e a presença de Cálcio c magnésio oriundo dos filossilicatos prejudicam o beneficiamento

mineral gerando baixos rendimentos c altos teores de contmninantes- como Mg, AI , e Si - nos concentrados; d) minério sílico-carbonatado - apresenta coloração esverdeada c fragmentos de litologias das mais diversas, incluindo até rochas do cmbasamento, caracterizando uma "brecha ígnea" cm processo de alteração. A presença de micas e subordinadamente carbonatos e magnetita são freqüentes.

As reservas lavráveis da Ultrafertil atualmente estão concentradas na zona oxidada e menos significativamente na zona micácea e sílico-carbonatada. Os minérios micáceo e silico-carbonatados possuem características químicas c mineralógicas que muito se assemelham à rocha mãe. e portanto, considerados minérios de baixo teor de fosfato c de processamento "problemático".

Segundo Ribeiro (200 1). outra característica peculiar da jazida é a não distribuição horizontal das tipologias, o perftl de intemperismo n.:"ío evoluiu de forma convencional segundo estratos bem definidos na horizontal. Essa característica geológica causa dificuldades operacionais quando planeja-se lavrar uma única tipologia ou excluí-la do planejamento. O alto grau de impregnação de fosfa tos secundários na tipologia oxidada toma-se necessária a blcndagem com tipologias onde as apatitas são menos contaminadas, com objetivo de formar pilhas de homogeneização de minérios de características compatíveis ao processo de beneficiamento.

3. LAVRA

A jazida de Catalão apresenta reserva lav-rávcl em tomo de 205 milhões de toneladas com teor médio de 9% de Pp5

apatítico. A mina é fonnada por duas cavas à céu aberto, em encosta, distanciadas entre si por aproximadamente 1800 metros. Os pits, denominados por frente 01 e frente 04, são lavrados simultaneamente e em proporções equivalentes. A movimentação anual de material é da ordem de 10 milhões de toneladas com relação estéril/minério de 0,90. A escala anual de mn of mine é de aproximadamente 4,7 milhões toneladas com 15% de umidade média.

Em ambas as frentes trabalha-se com bancos de 5 c lO metros de altura, bermas de 15 metros e ângulo de talude individual e geral de 80° e 2(}'. respectivamente.

As operações de escavação, carregamento e transporte s<1o realizadas por empresa terceirizada utilizando-se retroescavadeiras com caçamba de 3,6m3, escavadeiras com caçamba de 2,5m3 e caminhões com capacidade de 30 toneladas. Devido à característica friável do material da jazida somente cerca de 4 <% do material lavrado é desmontado por explosivos. O minério fosfático extraído é transportado para as instalações da britagem primária onde se faz a redução granulométrica para 4 polegadas com produção média de 1.050 toneladas/hora . O estéril , composto pelo capeamento com teor de P p , apatítico abaixo de 6%, é transportado para duas áreas de disposição com bancos de 10 metros de altura e bennas de 12 metros de largura. A drenagem da área da mina para rebaixamento do lençol freático e direcionamento das águas Iluviais é executada nas praças dos bm1cos por meio de valetas com dimensões de 1,5 a 2,0 metros de largura, 5,0 a 7 ,O de profundidade e comprimento variável. Mantendo, em média, 1.400 m/mês de valetas garante-se condições suficientes para a operação e segurança nas atividades de lavra.

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4. BENEFICIAMENTO

Os fluxogramas de processo c de beneficiamento do minério do Complexo Mínero-Químico de Catalão estão representados nas Figuras I e 2, respectivamente.

Britagcm primúria

Para a extração da apatita contida no minério, se faz necessário britá-lo c moê-lo até a completa liberação desse mineral. Os trabalhos experimentais indicaram que a liberação da apatita é obtida na malha de 65# (0 ,208 mm). Para se atingir esse grau de cominuição. a partir dos blocos desmontados na mina c às características mecânicas da rocha. utiliza-se uma britagcm cm dois estágios, seguida de dois estágios de moagem.

A instalação da britagcm primária é composta de silo c grelha fixa, rompedor hidráulico, alimentador de placas. grelha vibratória, britador de mandíbulas c transportadores de correia. O minério proveniente da mina é descarregado cm um silo que possui grelha fixa com abertura de 16" para o controle do top-size. O material retido na grelha é imediatamente fragmentado através do rompedor hidráulico .

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Figura 1 -Fluxograma de processo do Complexo Minero-Químico de Catalão- Ultrafertil.

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Figura 2 - Fluxograma esquemático de beneficiamento de minério

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O material 1 00(% passante na grelha fixa é annazenado no silo e retomado pelo alimentador de placas para uma nova classificação reali zada numa grelha vibratória que possui quatro scções fonnadas por um conjunto de trilhos distantes entre si por 6". O m.inéiio retido nessa grelha alimenta, por gravidade, o britador de mandibulas de 25"x40". que opera com 3 Y2" de abertura de saída. na posição fechada. A fração passante na grelha vibratória. o produto do britador, c o material fino passante por entre as placas do alimentador são incorporados c conduz.idos por transportadores de correias para a britagem secundária.

!Jritagem secundária

A britagem secund:'lria opera cm circuito aberto c é composta por uma peneira vibratória , um britador de impacto c transportadores de correia. O material proveniente da britagcm primária, alimenta a peneira vibratória de duplo deck com aberturas de 3" e 2" no primeiro e segundo deck, respectivamente. As fraçõcs retidas no primeiro c segundo deck da peneira vibratória alimentam por gravidade o britador de impacto.A descarga do britador, juntamente com o passa nte da peneira, constitui o produto da britagem secundária que é transportado para o pátio de homogcneizaç<1o c cstocagcm.

Estocagem e homogeneização

As operações de homogeneização e cstocagem do minério britado são realizadas em dois p;ítios. As pilhas formadas possuem 365 m de comprimento e secção transversal tiiangular com 3 5 m de base c 13,70 m de altura, armazenando cerca de 110.000 toneladas de minério britado que é depositildo dumntc seis dias c retomada cm sete dias de operação. Estas operilções são nccessáriils pilril garilntir a continuidildc do processo e minimizar i1 variabilidade dos minerais úteis. dos mincrilis de gangil c da granulometria.

A formilção das duas pilhas é feita por uma m{Jquina cmpilhildeira, com tripper e correias transportadoms transversais suspensas stacker, operando no sentido longitudinal da pilha, em movimentos cíclicos. Enquanto uma pilha é fonnada , a outra é retomada por umil máquinil rec!aimer, tipo Bridge Bucket Wh ee/, sendo o minério transportado para a usinil de concentração. Havendo neccssidilde de pilralisilção no sistemil de retotmgem pode-se dilr continuidade ao processo posiciomndo a empilhadeira em mm moega fixa de Cilpacidade de 700 t/h, base úmida.

Moagem e separação rnagnética

O minério retomado dil pilha de homogeneização é tmnsferido por trilnsportadorcs de correia para um silo de 170 toneladas de Cilpacidildc. O minério ensilado é alimentado ao circuito de moagem, a uma taxa de 750 t/h, através de um alimentador de plilcas. O circuito de moagem é composto por dois estágios: moagem primária , realizada em moinho de bam1s; e moagem secundária, realizada em moinho de bolas.

Afoagem primária

O moinho de bilrras, opera a úmido em circuito aberto, é composto por carcaça bipartida em aço carbono SAE lO 17/1020, motor síncrono de 1500HP, ilcionmnento por coroil e pinhão com dentes helicoidais. As dimensões do moinho são de 12,50 ' x 18,00 ' (3.810,00 :x 5.486,40 nun). A cargil de barras illcança um enchimento médio cm torno de 35 a 40% do volume total , iltingindo cercil de 120 toneladas de barras.

O revestimento da carcaçil e das tampas lilternis é filbricildo cm ilÇO cromo molibdênio. As dimensões das bilrras são de 3 Y2" de diâmetro e comprimento de 5.400 mm e a reposição se faz em torno de 100 i1 I 20 g/t de RO.M. A nível de controle operilcional, o moinho trabillha com percentagem de sólidos em torno de 65% c percentagem de velocidade critica de 67.2%, sendo a alimentação médiil, base úmidil, de 700 a 750 t/h. A umidade média do ROM é de cerca de lO a 13(%. A liberação da magnetita dá-se nesse estágio de cominuição, ocorrendo em lO mesh.

Separação magnética

A separação magnética é compostil por tambores com ímãs pennanentes e compreende os estágios rougher, scavenger e c/eaner. A recuperação média, em magnetita, alcança até 75%; em Pp5, obtém-se de 97 a 99%.

O produto da moagem de barras é recalcado por mm bomba de polpa de 14".\ 12" ao distribuidor de fluxo que alimenta quatro separadores milgnéticos rougher de tambor de 36" de diâmetro por 120" de largura e campo magnético de 900 Gauss. O produto milgnético dos quiltro separadores é enviado, por gravidilde, à et ilpil c/eaner cm dois outros separadores. O produto milgnético cleaner, considemdo rejeito , é recalcado por uma bomba de I O" .\ 8" para uma etapa de desaguamento, realizada em ciclones c caixa desaguadora - para recuperação de água industrial , c a magnctita com percentagem de sólidos mais elevadil é transferida pma uma barragem própria. A fração não milgnética dos qtwtro primeiros separadores alimenta por gravidilde a etapa scavenger onde o produto não magnético é rccalcildo aos hidrocicloncs de classificação,

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juntamente com a descarga do moinho de bolas fechando o circuito de moagem secundária. O produto magnético recircula alimentando a etapa rougher.

Afoagem secundária e classificação

O produto não magnético da etapa scavenge é recalcado por uma bomba 16" x 14" a um conjunto de oito hidrocicloncs de 26" de diiimctro, que trabalham cm circuito fechado com um moinho de bolas de 16 ' x 20 ' . O under[lo11' dos hidrocicloncs alimenta o moinho de bolas c o overflow da classificação, alimenta a primeira deslamagcm.

O moinho de bolas opera com percentagem de sólidos de aproximadamente 70% c percentual da velocidade crítica de 71.8'X,. A carga circulante oscila entre 250 a 300%, sendo a pressão de trabalho nos hidrocicloncs de 0.8 a 1.0 kgf!cm 2 A classificação opera normalmente com um corte entre 12 a 15% retido na malha de 65 mesh. onde ocorre a liberação da apatita.

O moinho de bolas possui dimensões de 16' x 20' (4.876,80 mm x 6.046 mm) e possui descarga por diafragma. O revestimento da carcaça é em aço cromo-molibdên.io, enquanto que, as tampas laterais são de borracha. O grau de enchimento do moinho é da ordem de 35 a 40%, com consumo médio de 100 a 120 g/t de ROM.

Des!amagem

Após as operações de moagem c classificação o minério possui granulometria de 85 a 87% passante na malha de 65# (0,208nun) e cntiio é submetido a uma etapa de deslamagem efetuada em quatro estágios. A dcslamagem classifica a polpa em três frações: produto classificado grosso, produto classificado fino, c produto classificado ultrafino.

No primeiro cstf1gio, o minério passa por uma bateria composta de 6 hidrociclones de 26". O overflow da primeira deslamagem alimenta a segunda bateria composta por 80 hidrociclones de 6", enquanto que, o underflow é recalcado para a quarta etapa. O overflow da segunda etapa constitui o produto classificado ultrafino que possui granulometria de aproximadamente 3°/c, retido cm 400#, e posterionnente, alimentará a deslamagcm de ultrafmos.

O terceiro estágio de deslamagcm é composto por 60 hidrociclones de 6" c a alimentação é constituída pela incorporação do underflow da segunda deslamagem e o oveiflow do seg1mdo estágio. As lamas (OFerflow) do terceiro csti1gio. por apresentarem baixa percentagem de sólidos, são rccirculadas na usina como água de rccirculação para completar níveis de caixa de bombas de polpa. O underflow da terceira deslamagcm- caracterizado como produto classificado fino, possui granulomctria em tomo de 23% retido em 200#. Esse material é encaminhado aos condicionadores e posterionnente ao circuito de notação de finos.

O underflow , proveniente da primeira deslamagem, alimenta duas células de atrição e, posteriormente, alimenta a quarta dcslamagem constituída por 4 hidrocicloncs de 26". O undeiflow dessa etapa, produto classificado grosso com aproximadamente 18% retido cm ó5#- é encaminhado a dois condicionadores c posteriormente à tlotação de grossos. As lamas (overflcnv) separadas serão recirculadas ao terceiro estágio de deslamagemjuntamcnte com o produto do segundo estágio.

Deslamagem de u/tra.finos

O produto classificado ultrafino (overflow da segunda deslamagem) é composto apenas por partículas ultrafinas, abaixo de 37 micrômctros, onde através de h.idrocicloncs de 1,5" se efetua um corte cm 5 micra em três estágios em série para adequaçiio granulométrica da polpa ao circuito de tlotação de ultrafinos.

No primeiro estágio dessa etapa - constituído por 864 ciclones distribuídos em 6 baterias com 9 canister em cada bateria. o produto classificado ultrafino é classificado em dois fluxos onde o overflow constitui as lamas ultrafmas (que são descartadas por gravidade até barragem de !:unas e rejeitas), enquanto que, undeiflow alimenta o segundo estágio. O overflow do segundo estágio, formado por 288 ciclones distribuídos em 2 baterias com 9 canister em cada bateria, recircula ao primeiro estágio, e o underflow alimenta o terceiro estágio. Este estágio é constituído por 192 ciclones distribuídos em 2 baterias com 6 canister em cada bateria. O oveiflow recircula ao segundo estágio, enquanto que, underflow do terceiro estágio é recalcado para alimentação do circuito de notação de ultrafinos, composto pelas etapas rougher , scavenger e c/eaner.

F!otação de grossos efinos

A polpa deslamada obtida no terceiro c quarto estágios da deslamagem, produto classificado grosso e fino , são direcionados para diferentes circuitos de concentração por flotação an.iôn.ica, e condicionados em tanques de agitação com depressores

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(que garantem a obtenção de partículas hidrofílicas para os minerais de ganga. c:ç: silicatos) c colctorcs a base de ácidos graxos para induzir a flutuação dos minerais úteis (apatita).

O circuito de flotação de grossos é composto de células mecánicas de 500 fi', do tipo ''flu:ço livre" c dupla descarga (doub/e oveljfow). c realizado nos estágios rougher, scavenger, c/eaner e recleaner. O cst{lgio rougher é constituído por 5 células mccánicas rougher. com tempo de residência de lO minutos c pH da ordem de 9 a 10.5. sendo obtido pela adição de solução de soda 15%. O concentrado dessa etapa alimenta por gravidade as etapas de limpeza c/eaner. O concentrado cleaner alimenta uma nova etapa de limpeza recleaner, onde se obtém o concentrado final de grossos. O rejeito c/eaner alimenta a etapa rougher. c o rejeito rec/eaner é recalcado para a etapa de c/eaner. O rejeito rougher de grossos é recalcado a dois cm~juntos de baterias scm·enger cm série compostos por 4 c 5 células mccánicas, respectivamente. O rejeito scal'enger é o rejeito finaL com cerca de 5.0% de P70 1

apatítico. que após espessado é depositado na barragem de lamas e rejeito. · .

O circuito de Jlotação de finos é realizado através de baterias de células mccánicas nas etapas ,\'COFenge1; similares às do circuito de grossos. e colunas Cominco. medindo 3 x 16 x 14 m c 3 x 5 x 14 m nas etapas rougher c c/eaner. respectivamente.

A etapa rougher é realizada cm duas colunas com tempo de residência de 45 minutos, cm um pH similar <lquelc do rougher de grossos. O rejeito dessa bateria é recalcado para uma bateria de 5 células mccánicas da etapa scOFenger. antes de ser descartado como rejeito final. O concentrado rougher de finos, por sua vez alimenta uma coluna c/eaner, que gera a fração de concentrado final do circuito.

Ambos os concentrados (grossos c fmos) são incorporados c constituem o concentrado convencional.

Flotação de u/trafinos

O circuito de ultrafinos é realizado em colunas rougher e c/eaner Cominco, com dimensões de 3 x 5 :ç 14 c 3 x 4.5 x 14 m. respectivamente, e células mecânicas de 500 ft3 na etapa scavenger.

O concentrado rougher é purificado no estágio c/eaner. O rejeito é repassado no cstilgio scavenger. onde se obtém o rejeito final. O concentrado scal'enger e o rejeito c/eaner são recirculados à alimentação rougher. O concentrado c/eaner é o produto final.

Para fomecer ar para as colunas existem quatro compressores de 1.500 Nm3fh, cada. Dois deles servem ao circuito de finos, um é de reserva (stand by). As alimentações das células de flotação são efetuadas através de bombas de polpa. O rejeito de ultrafinos é misturado ao rejeito de flotação de finos e bombeado à ciclonagem no espessador de rejeitas. O concentrado final de ultrafinos escoa por gravidade ao respectivo espessador.

São usados os mesmos reagentes empregados nas 11otações de grossos c finos (soda para controle de pH. amido para depressor e óleos vegetais como coletores). As adições são similares: primeiro condiciona-se com amido cm pH ajustado. em seguida condiciona-se com coletor (soda c coletor são adicionados também a montante para <üustcs).

Desaguamento

O concentrado convencional de apatita é escoado por uma calha para um espessador de 70" de diâmetro. onde é adensado a 60% de sólidos. O concentrado ultrafino escoa por tubulação de 6" a um espessador de 38" de diâmetro c adensado à 50% de sólidos.

5. MINERODUTO E TERMINAL RODO-FERROVIÁRIO

Após o desaguamento no espessador, os concentrados são enviados por bombeamento para os tanques de estocagem. Desses tanques o material é bombeado pelo sistema de transferência (mineroduto) ao terminal rodo-ferroviário, onde são cfctuados os manuseios de filtragens, estocagem e secagem do concentrado fosfático convencional c uhrafino.

Em seguida ao recebimento do concentrado nos tanques de estocagem, o concentrado da Ultrafertil é bombeado através de 3 bombas altemativas de polpa. Essas bombas operam a uma pressão máxima de !50 psi e conduzem a polpa a uma percentagem de sólidos de 60%, em dois minerodutos com linhas de 6" de diâmetro, e vazào máxima de trabalho de 120 m3/h. As linhas do mineroduto foram constmídas cm tubos aço C<ubono API-5LX com espessura de 0,432mm.

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As características técnicas ideais requeridas pela polpa são as seguintes: percentagem de sólidos a 62%. granulometria variando entre ú c 8'% retido cm 65 mesh c velocidade mínima de 120 m/min. As linhas do mineroduto possuem comprimento total de 14.4 km (cada uma) c são dotadas de instalações de protcção catódica. que se destinam ao combate ú corrosão .

l~·srocagem de concentrado

A cstocagcm de concentrado é feita na fonna de polpa nos tanques de recebimento do terminaL ou após um processo de filtragem para reduzir a umidade múxima da ordem de li%. em galpão apropriado.

Para a cstocagcm na forma de polpa do concentrado convencional, tem-se uma bacia de sedimentação com capacidade aproximada de 25.000 m' contendo uma draga que retoma a polpa para o processamento final. Para a estocagem de concentrado úmido ( 10'% de umidade). tem-se um galpão com capacidade para 23.000 toneladas. Um transportador móvel reversível forma a pilha de cstocagem, de secção triangular em seguida um retomador de arraste, opera no sentido longitudinal da pilha. O retomado r encaminha o material através de transportadores de correia a um silo com capacidade de 95 toneladas. Em situação de emergência é prevista a retomada por pá carregadeira. A estocagcm de ultrafinos é efetuada cm pátio com capacidade de 9.000 l. sendo a pilha alongada, formada através de transportador móvel reversível.

Filtragem conFenciona/

Em condições normais de operação o material convencional proveniente do mincroduto é transferido. através de um distribuidor selctivo. para dois agitadores de polpa c por bombeamento alimentam dois filtros planos a v<ícuo. As instalações de fdtragcm são constituídas de 2 filtros planos de correia tipo he!tfilter. com tecido ftltrantc em polipropilcno, monofilamento de gramatura cm torno de 400 gr/m2 c permeabilidade oscilando entre 200 c 300 fe/in2 A filtragem é precedida por uma etapa de classificação em hidrocicloncs para preparar estratos de granulomctria diferenciada como auxiliar da filtragem.

Como produto da filtragem obtém-se uma torta com cerca de IO'Y.> de umidade que. através de transportadores de correia. é encaminhada para cstocagcm cm galpão coberto com capacidade nominal de 2] 000 t. O filtrado tem sua fração sólida recuperada cm uma piscina de decantação, utilizando-se uma draga sobre canoa.

C!as.l·!ficaçfío de finos

O concentrado convencional é submetido a uma classificação sequencial cm hidrocicloncs de 20", 4" e 40 nun de diâmetro. alimentados por bombeamento. O um!eJ:flmv dos ciclones de 20" c 4", alimentam os filtros planos. gerando o concentrado convencional modiftcado com aproximadamente 85% retido cm 325#. O m·erflolt ' do ciclone de 20" alimenta o ciclone de 4". c o Me!:f/OH' desse é desaguado nos ciclones de 40 mm. O oFerflow de 40 mm é água recuperada. O unde1jlmv de 40 mm (concentrado fino classiftcado com 15% retido cm325 #)é misturado ao concentrado ultrafino (0.5% retido cm 3 25 #)

Filtragem de ultrafinos

É constituída de filtro de tambor;} vúcuo com 8' x 10' . bomba de vácuo de 2.000 cfm. separador de ftltrado . selo barométrico. bomba vertical de filtrado. cspcssador para recuperação de passante, transportadores de correia c pátio de cstocagcm. Após a mistura do ultrafmo convencional com o finos classificado cm tanque agitador. o produto modificado é bombeado para a alimentação do filtro . que utili za tela de propileno de 20 cfm de pcnncabilicladc. A unidade de teste é de aproximadamente 17%.

Secagem

Na etapa de secagem de concentrado apatítico tem-se um COI1iunto secador com capacidade de I lO t/h, tipo_flash-drver. composto das seguintes unidades: a) sistema de manuseio c preparação de lenha picada. que inicia com o transporte de lenha desde o estoque central até a alimentação do gerador de gases: b) sistema de geração de gases com queima de lenha c produção de gases quentes até a entrada desses gases no tubo secador. O sistema é constituído de duas fornalhas com capacidade individual de I 0.000.000 kcal/h, operando a temperaturas inferiores a 1.100 ''C: c) sistema de alimentação de concentrado; d) sistema de secagem c recuperação de poeira; e) sistema de silos(:)) para estocagcm, com capacidade total de 5.100 toneladas; f) sistema para carregamento dos silos de concentrado seco ; g) sistema de descarga pneumútica dos silos, que possibilita a transferência do produto dos silos para caminhões ou vagões.

Sobre cada silo. estão instaladas trombas para carregamentos rodovi{lrios c ferroviúrios. Essas trombas são munidas de sistemas de desentupimento . A capacidade máxima individual de cada tromba é de 140 t/h.

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R.LC. Santos, L.G.S. Sobral, R.V.V. Araújo e Equipe técnica Ultrafertil/CMC

Rejeitos

Na urúdade de beneficiamento do Complexo Mínero-Químico de Catalão são gerados os diferentes tipos de rejeitas: a) lama ultrafina; b) rejeito magnético; c) rejeitas do circuito de flotação convencional e ultrafino.

A lama ultrafina descartada pelos hidrociclones do primeiro estágio da microdeslamagem é transferida por gravidade para a barragem de rejeito, situada a aproximadamente 2.500 m da usina. O rejeito magnético descartado pelos separadores magnéticos é recalcado por uma bomba de polpa até o local apropriado situado a 500 m da usina. O rejeito final da tlotação é bombeado para um espessado r de 125 ' de diâmetro. O overflow é encaminhado para o sistema de recirculação de úgua recuperada, enquanto o underflow é bombeado para área apropriada na barragem de rejeitas , situada a 2.500 m da usina.

6. PROGRAMAS DE QUALIDADE, SEGURANÇA E MEIO AMBIENTE

Visando a garantir altos níveis de qualidade e produtividade, a Ultrafertil implantou em 1993 no Complexo Minero­Químico de Catalão o Processo de Melhoria Contínua da Qualidade - PMCQ, que dá sustentação a uma série de programas desenvolvidos pela empresa, como o Gerenciamento da Rotina, ''5S" (implantado em março de 1995), ISO 9002 e Equipes de Melhoria de Qualidade.

Enfatizando o PMCQ, a Ultrafertil lançou em fevereiro de 1997 um grande desafio para seus colaboradores: obter a certificação internacional ISO 9002 para o processo produtivo de concentrado fosfútico desde a britagem até a expedição. A certificação foi obtida com sucesso em 14 de agosto de 1998, através do ABS- Quality Evaluations Inc. aplicado em: "Mineral processing on the production ofwet and dry phosphates rocks and ultrafme phosphate rock" . Consciente de sua responsabilidade ambiental, a Ultrafertil desenvolve uma política de preservação ambiental segundo as mais modernas tecnologias disponíveis no mercado, em sintonia com os padrões estabelecidos pelos órgãos de controle ambiental. No ano de 2001 foi iniciada a implantação do Sistema de Gestão Ambiental -com previsão de certificação baseada na nonna ISO 14001.

7. CONCLUSÕES

O Complexo Minero-Químico de Catalão se apresenta de grande importância para o país, não só devido a sua localização frente à expansão da fronteira agrícola da região central do Brasil , bem como pelo aproveitamento deste importante bem mineral, imprescindível para a vida da humanidade. Sendo assim, a Ultrafertil decidiu e implantou, recentemente, uma nova urúdade produtiva de super fosfato simples (SSP) em Catalão, acreditando que o crescimento técnico c cconôm.ico do país passa, necessariamente, pelo desenvolvimento da agricultura, que alavanca todo o progresso industrial do Brasil.

Face a complexidade do jazida de Catalão, a Ultrafcrtil trabalha com um programa de contínuo desenvolvimento tecnológico, possibilitando o aproveitamento racional deste recurso mineraL bem como produzir fertilizantes a preços competitivos, aumentando a rentabilidade da empresa e propiciando o desenvolvimento tecnológico dos processos industriais c, ainda, o aproveitamento econômico de tipolot,rias minerais existentes nas reservas conhecidas, porém, até então, não desenvolvidas.

8. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Histórico do Complexo de Mineração de Catalão - CMC. relatório interno da Ultrafertil S. A .. Catalão. Brasil , 1998. Kahn. H., Caracterização de matérias primas minerais associadas a complexos alcalinos carbonatíticos, 1999. Kalm, H., Subprojeto de investigações dos testemunhos de sondagens do minério de fosf<~to de Catalão, Paulo Abib Engenharia, relatório intemo da Ultrafcrtil S.A. , São Paulo, Brasil , 1987. Manual de operação da mina c usina de concentração do complexo de mineração de Catalão, relatório interno da Ultrafertil S.A., Catalão, Brasil , 1996. Ribeiro, C. C. , Controle e gênese das mineralizações de apatita , rúóbio, monazita, titânio c venniculita no complexo carbonatítico de Catalão I, Instituto de Gcociências da Universidade de Brasília. 200 l. Toledo, M. C. M. , Mineralogia dos principais fosfatos do maciço alcalino-carbonatítico de Catalão I (GO) c sua evolução no perftllatcrítico. tese de livre docência, Instituto c Geociências da Universidade de São Paulo, 1999. Valarelli, J. V , O minério de Nb, Ti e terras raras de Catalão (GO), tese de doutorado. Universidade de São Paulo, 1971.

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