Concentração Gravítica

André David Cipriano

Cleverton Oliveira Ferreira

Lucas Jordann A. Drumond

Piterson Silva Reis

Wanderley

Processo no qual partículas de diferentes

densidades, tamanhos e formas são

separadas uma das outras por ação da

força de gravidade ou por forças

centrífugas.

Concentração Gravítica

é um dos processos mais antigos de

concentração de minérios utilizada

pelo homem e permanece ainda como

um importante método de

concentração física.

Concentração Gravítica

“A CONCENTRAÇÃO POR GRAVIDADE,

DENSITÁRIA OU GRAVÍTICA foi o método de

concentração mais empregado ate os anos vinte,

até que apareceu a FLOTAÇÂO.”

Não são tão eficientes como a

flotação porém são mais

econômicos e pelo geral não

agridem à natureza.

Princípios da Concentração Gravítica

Movimento de

partículas em

meio fluido

Meio de concentração é a água ----> hidromecânicos

Melhor desempenho na remoção de partículas finas.

Meio de concentração é o ar ----> Pneumático

Obtenção de concentrados e rejeitos já secos de

partículas finas. Condições restritas.

Tanques MD

Separador Stripa

Separador Floatex

Ciclones MD

Cilindros de MD

Ciclone autógeno

Knelson

Cones

Calha simples

Calha estrangulada

Mesa concentradora

Alguns equipamentos Utilizados:

Mesa Mozley

Separador Duplex

Espiral concentrador 

Falcon

MGS

Jigue diafragma

Jigue Baum/Batac

Jigue centrífugo

Jigue pneumático

Mesa pneumática

Mesas Vibratórias

As mesas vibratórias são equipamentos de concentração que

agem através de superfícies com movimentos assimétricos,

combinados muitas vezes com o principio de escoamento

laminar. Este principio de concentração foi introduzido

através da mesa de Rittinger: mesa com gabarito

liso, que exercia movimentos transversais ao

escoamento da polpa, deslocando lateralmente as

partículas pesadas desta polpa.

Desde 1895 a mesa de Wilfley já com poucas

modificações é utilizado como principal modelo de mesa

concentradora.

As mesas vibratórias do tipo Wilfley são equipamentos que

realizam os estágios de limpeza (cleaner) de pré-concentrados,

de jigues e de espirais. São indicados na concentração de

minerais pesados e apresentam grande precisão e elevada

recuperação. Recomendados para materiais finos, nos quais

operam com alta eficiência, possuem a frequência e a amplitude

de oscilação regulável.  

Mesa Wilfley

Destinam-se aos casos em que os requisitos de operação demandam

peneiramento eficiente, desagregação e eficácia em espaço reduzido.  

SCRUBBER/TROMMEL

São equipamentos constantemente utilizados em plantas de

concentração de ouro e cassiterita, dragas e também na

desagregação de bolas de argila com o intuito de liberar o

minério. O movimento do equipamento impede o entupimento

dos orifícios de peneiramento. Tornam-se mais eficazes quando

operam com jatos internos de água em alta pressão.

SCRUBBER/TROMMEL

Os jatos aumentam consideravelmente seu

poder de desagregação e peneiramento.

Fabricados em diferentes padrões de diâmetro

e comprimento, atendem também a

necessidades específicas e a modelos

especiais.

Projetados para os mais diversos serviços de concentração de minerais

pesados, os Jigues destacam-se no beneficiamento de cassiterita, ouro e

diamantes de origem aluvionar ou não. 

Jigues

São fabricados em modelos diversos, como YUBA, TRAPEZOIDAL,

MINERAL e RENNER. Produzidos em diversos tamanhos e capacidade,

eles englobam ensaios contínuos e descontínuos em laboratórios, em

plantas experimentais e industriais.

Jigues

O processo de jigagem é provavelmente o método gravítico de

concentração mais complexo, por causa de suas contínuas

variações hidrodinâmicas.

A abertura da tela do jigue deve ser entre duas e três

vezes o tamanho máximo das partículas do minério.

As condições do ciclo de jigagem devem ser ajustadas para cada

caso, citando-se apenas como diretriz que ciclos curtos e rápidos são

apropriados a materiais finos, o contrário para os grossos.

São equipamentos projetados especialmente para a pré-concentração de

minerais pesados, destacando-se a sua aplicação no beneficiamento de

cassiterita, ouro e diamante, de origem aluvionar ou não.

Aliando o baixo peso e reduzido custo operacional a elevada eficiência de

separação e grande capacidade de alimentação, o jigue “YUBA”, é o

equipamento mais indicado para operações de desbaste em plantas de

concentração gravimétrica.  

Jigues tipo Yuba

A utilização do Jigue tipo YUBA, em substituição aos

sistemas rústicos de concentração, permite aumentar

consideravelmente a recuperação de minerais

pesados, garantindo a rápida amortização do

investimento realizado.

Jigues tipo Yuba

Jigue Yuba é empregado em algumas

instalações no circuito de moagem,

para recuperar a pirita já liberada e

partículas de ouro

 

É o equipamento de jigagem que apresenta maior seletividade, sendo

portanto especialmente adaptado às etapas finais de concentração,

quando se procura obter o teor mais elevado possível para o

concentrado.

Sua utilização abrange toda a gama de minerais pesados, sendo

especialmente empregado no tratamento de minérios aluvionares ou não,

contendo cassiterita, ouro ou diamantes entre outros.  

Jigue tipo trapezoidal

São fabricados em dois tamanhos

diferentes, na versão de uma ou

duas células, permitindo atender às

mais diversas capacidades de

produção.

Jigue tipo trapezoidal

Trata-se de equipamento altamente robusto e compacto, de

baixa potência instalada, mínima necessidade de manutenção

e que garante baixo custo e grande eficiência operacional.

Concentrador Espiral

Um concentrador espiral usa a gravidade para separar partículas de

densidades diferentes. É utilizado mundialmente na indústria de

concentração mineral. Partículas que alimentam o concentrador são

radialmente separadas por densidade e tamanho.

Hidrociclone

É um equipamento projetado para separação sólido-líquido. Com uma

alimentação tangencial, o equipamento gera uma vortex descente o que

faz com que as partículas de maior densidade relativa sejam projetadas

contra a parede e arrastadas até a saída

inferior do mesmo (underflow). Já as

partículas menores são arrastadas para o

centro do equipamento formando um

vórtex ascendente, saindo pelo orifício

superior denominado de “overflow”.

Vantagens do Hidrociclone:

• Maior eficiência na separação de

sólidos suspensos;

• Capacidade elevada em relação ao

seu volume e área ocupada;

• Controle operacional relativamente

simples;

• Baixo custo de investimento;

Concentrador Centrífugo

Estes equipamentos de concentração apresentam a vantagem

de contarem com a ação de força centrífuga muito grande.

cogita-se o emprego do concentrador

centrífugo para o retratamento de rejeitos

gravíticos de minerais pesados contidos nas

frações finas, assim como na limpeza de

carvões.

Registra-se a aplicação da concentração centrífuga a vários

tipos de minérios, para recuperação de finos de cassiterita,

scheelita, separação de pirita fina de carvões, etc.

Calhas Simples

Consiste essencialmente de uma canaleta inclinada, feita normalmente de

madeira e de seção transversal retangular.  O minério alimentado na calha

é lavado por uma grande quantidade de água. No fundo da calha são

colocados vários obstáculos (riffles), ordenados de modo a prover

turbulência e possibilitar a deposição das partículas pesadas, enquanto as

leves e grosseiras passam para o rejeito.

No Brasil, o uso da calha é mais difundido nos

garimpos de ouro e de diamantes, onde sua

fabricação é bastante artesanal.

Calhas Simples

As calhas simples são usadas para o

beneficiamento de minério com faixa granulométrica

muito ampla e onde o mineral valioso é de tamanho

médio e grosso.

É um equipamento relativamente ineficiente, pois, apesar de boa

recuperação, a razão de enriquecimento em uma passagem é pequena,

requerendo-se múltiplas passagens para obtenção de um concentrado de

alto teor.

Calhas Estrangulada

Eficiência dos Equipamentos

Depende de uma variedade

de fatores como taxa de

alimentação, faixa

granulométrica,

percentagem de sólidos

entre outros.

O desempenho de qualquer

concentrador gravítico está

relacionado com a adequada escolha

e controle dos fatores ao lado, dentro

de resultados aceitáveis de

recuperação e enriquecimento.

O tipo de minério influencia na escolha do equipamento.

Trabalho da disciplina Beneficiamento 4, Tec. Mineração

Obrigado