Como reduzir os custos gerados por meios de moagem (corpos moedores) através de uma solução completa em cominuição otimizada para a vida da mina?

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Ao buscarmos reduzir os custos associados a corpos moedores é importante considerar o impacto disso sobre o desempenho do circuito em relação à produção e redução dimensional, além do preço dos meios de moagem e de suas taxas de desgaste ou durabilidade.

Se a economia nos custos dos corpos moedores for alcançada às custas da produção e da taxa de recuperação, o impacto final sobre a lucratividade da operação poderá ser prejudicial. Portanto, é importante adotar um approach holístico / integral.

Introdução

Impacto do Meio de Moagem no Opex Total(Despesa Operacional Total)

28 %

100 %

72

8

Outros

45 %

22 %5 %

1 Dados provenientes de exemplo indicativo do caso de uma mina de cobre2 Análise de Opex de Moagem estimada de acordo com especialistas da PTI, VDD e McKinsey

10

50

Mão de obra & Misc

Revest. Moinho~10-15

Meio de Moagem

~25-30Energia

Extração Britador primário BeneficiamentoROM

Análise de custo deMoagem 2

Processo de Produção

MoagemMoinho SAG / Bolas

Proporção de Custo1

por fase de processo

Moagem

Meio de moagem

OPEX Total

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Tamanho, formato, composição e método de fabricação do meio de moagem

Os tipos de minérios a serem tratados/ processados ao longo da vida da mina

O tamanho do minério carregado na alimentação dos moinhos

Os tipos de moinhos e o arranjos / a disposição dos circuitos

A disposição dos revestimentos internos nos moinhos

Fatores envolvidos na escolha de meios de moagem

O consumo de corpos moedores/meios de moagem (taxas de desgaste) e o desempenho do circuito (produção e redução dimensional) são afetados por vários fatores inter-relacionados...

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Tamanho da alimentação

Revestimento do Moinho

Minério

Tipo de moinho e circuito

Para reduzir os custos com meios de moagem por

tonelada, sem afetar adversamente o desempenho

do circuito, é importante entender todos esses fatores

e a interação entre eles.

Meios de Moagem /

Corpos Moedores

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Alguns exemplos de como um approach holístico / integral pode reduzir os custos associados a meios de moagem por tonelada de produção incluem:

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Otimização do tamanho do meio de moagem / corpo moedor conforme o tamanho de partícula a ser reduzida, como forma de melhorar a eficiência de moagem. Assim, melhoramos a capacidade do circuito e reduzimos o consumo de meio de moagem por tonelada de produção.

Meio de moagem apropriado

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Escolha correta do meio de moagem para os diferentes tipos de minério ao longo da vida da mina.

Meio de moagem apropriado…

•Abrasividade

•Dureza

•Corrosão

•Índice de trabalho (Wi -Work index)

•Índice Bond (Bond index)

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Otimização do perfil do revestimento e de sua disposição para assegurar o arremesso adequado do meio de moagem. Isto irá reduzir o desgaste desnecessário, tanto do revestimento quanto do meio de moagem, bem como proprocionará moagem mais eficiente.

Desenho apropriado do revestimento do moinho

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Escolha apropriada do meio de moagem para o tipo de moinho. Por exemplo, moinhos SAG (semiautógenos) fazem fragmentação por alto impacto e requerem meios de moagem com alta resistência a impacto (durabilidade). Enquanto predomina a abrasão e corrosão na moagem mais fina e, portanto, esta requer meios com alta resistência a abrasão e boa tenacidade (toughness).

O meio de moagem correto para o tipo de moinho

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Meio de moagem mais barato não significa,

necessariamente, custo menor

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Recuperação de corpos moedores da moagem semiautógena (SAG) para uso em moinho de bolas quando apropriado.

Sistemas de recuperação de bolas

Baixo investimento, altas economias!

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Soluções integradas em serviços asseguram o máximo em lucratividade para o cliente

Aumentar a produtividade + recuperação = trabalhar pela lucratividade do cliente

Tecnologia de processos e inovação

Avaliação do consumo de meios de moagem (taxas de desgaste) Serviços laboratoriais para a escolha de meio de moagemAvaliação de taxas de desgaste sob condições industriais

Peças de reposição e desgaste

Consumíveis de alta qualidadeEstoques locais e regionais asseguram disponibilidade e rapidez de entregaContratos baseados em custo-por-tonelada

Contratos por desempenho(Performance

Contracts)

Peças de reposição e desgaste otimizadas ao longo do ciclo de vida da planta

Serviços ‘Expert’ Especializados

Profundo conhecimento da tecnologia e processos do cliente Sólida capacidade operacional de entregar o prometido e otimizar os ativos dos clientesMaior sustentabilidade e os mais altos padrões em saúde e segurança

Conceito de negócios Metso

De vendas transacionais…

• Um “approach de catálogo” fragmentado na venda de produtos e serviços

• Precificação de expertise por hora independentemente dos benefícios para o cliente

• Venda de serviços de otimização para revestimentos

• Entregar valor completo/abrangente agregando pacotes que melhoram materialmente o desempenho do cliente

• Integrar expertise nos oferecimentos e ter melhor controle geral do desempenho do moinho

• Exercer o papel de ‘troubleshooter’ de confiança, descobrindo e resolvendo problemas para o cliente se algo falhar

Para proposições de valor integradas…

Através da entrada de parâmetros

chaves de desempenho

•Eletricidade•Mão de Obra•Pçs Desgaste

– Meio Moagem Revestimentos

•Pçs Repo• Lubrific•Água

Metso almeja fortalecer o desempenho do cliente através de

• Aumento de disponibilidade operacional

• Maior produção/hora• Maior taxa de recuperação

Uma visão da

mudança a ser

efetuada no

modelo atual.

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Meios de moagem não são uma commodity.

O custo é apenas um dos elementos a determinarem a sua escolha, mas o entendimento correto das variáveis que afetam seu desempenho certamente irá permitir que as operações de moagem aumentem a produtividade, reduzam custos e melhorem a taxa de recuperação.

Conclusão

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Material de apoio…

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•Corpos moedores são utilizados no processo de extrair minerais dos minérios.

•Partículas de minério precisam ser reduzidas a tamanho suficientemente pequeno para que as espécies metálicas contidas nele sejam ‘liberadas’; isto é, livres de ganga, antes de serem submetidas a processos subsequentes de concentração.

Os fundamentos dos meios de moagemMeio de moagem (corpos moedores) -‘consumível’ chave na mineração

•A moagem é realizada por tombamento em grandes moinhos giratórios parcialmente preenchidos/carregados com bolas ou barras de aço (meio de moagem – corpos moedores).

•Moinhos requerem recarga constante com novos corpos moedores à medida que esses meios de moagem vão sendo ‘consumidos’.

•O consumo do meio de moagem está relacionado, principalmente, com o volume de minério processado e com as características do minério (abrasividade, tamanho de partícula e quantidade específica de energia empregada).

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Os fundamentos dos meios de moagemFatores que afetam o desgaste de meios de moagem

Fatores EfeitoTendência

Carga de Moagem

Minério

Partículas

Polpa

Tamanho do meio de moagem

Distribuição do meio de moagem

Peso da carga

> tamanho

> Pequeno tamanho

> Peso de carga

< taxa de desgaste

> taxa de desgaste

> taxa de desgaste

Índice de Trabalho (Wi)

Dureza

Densidade

Concentração/classificação

Abrasão / natureza da ganga

> Índice de trabalho

> dureza

> densidade

>concentração/classificação

> teor de silício

> velocidade de desgaste

> velocidade de desgaste

> velocidade de desgaste

> velocidade de desgaste

> velocidade de desgaste

> velocidade de desgaste

> velocidade de desgaste

> velocidade de desgaste

> velocidade de desgaste

< velocidade de desgaste

< velocidade de desgaste

Tamanho da alimentação

Tamanho do produto

Formato

> tamanho

> tamanho

cantos agudos

Corrosão

Viscosidade

% de sólidos

<pH

> viscosidade

< % de sólidos

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Os fundamentos dos meios de moagemFatores que afetam o desgaste de meios de moagem

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Os fundamentos dos meios de moagemTipos de meios de moagem

• Apesar de seu preço relativamente mais alto, Bolas Forjadas são ‘custo-eficientes’ devido ao seu desempenho entre 10-15% melhor em relação a desgaste comparadas às Bolas em Aço Fundido.

• Bolas Fundidas têm tamanho limitado de até 90 mm em diâmetro pois não conseguem suportar os ambientes de alto impacto que caracterizam as aplicações de moagem semiautógena (SAG) onde maiores diâmetros de bola são necessários.

• Devido ao seu preço relativo muito mais alto, as Bolas Fundidas em Alto Cromo possuem um campo limitado de aplicação na moagem de cimento e remoagem a úmido de ultrafinos, onde a corrosão pode ser o mecanismo de desgaste predominante.

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Os fundamentos dos meios de moagemTipos de meio de moagem – corpos moedores

Materiais de Meios de Moagem Vantagens Desvantagens

Ferro liga fundido

Alto Cromo

Médio Cromo

A melhor relação custo-benefício ocorre quando o

minério não é abrasivo demais; nesse caso a durabilidade é superior à das bolas de aço.

Exemplo: Moinhos para cimento .

Baixa taxa de desgaste

Para bolas maiores pode ser necessário

acrescentar elementos-liga caros, como o

Molibdênio.

Aço Martensítico Forjado, Fundido ou

Rolado (Normalmente

temperado – com tratamento térmico)

Aço Alto Carbono

Utilizado quando o minério é muito abrasivo porque, nesse

caso, a diferença em desempenho entre o Aço e o

ferro fundido Alto Cromonão é muito grande.

Utilizado quando há alto impacto, como nos moinhos

SAG

Alta taxa de desgaste comparado ao Ferro Fundido

Alto Cromo.

Baixa resistência à corrosão comparado ao Aço Liga Alto

Cromo.

Mais caro comparado ao Aço Alto Carbono.

Estas bolas de aço têm melhor resistência à corrosão e são mais

‘endurecíveis’.

Aço Liga Alto Carbono.

Se desgastam mais rapidamente do que Alto

Cromo.

Há restrições em relação à sustentabilidade do processo de produção pois ele utiliza

uma alto forno a carvão e nem sempre é possível rastrear a

origem de carvão

Baixo custo.Ferro Fundido Baixo

Cromo“Cylpebs”

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