Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mineral. Departamento de Engenharia de Minas. Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2015-04-24T19:21:07Z
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Previous issue date: 2015 / A necessidade de liberação do mineral minério para concentração fez da moagem
operação unitária fundamental para produção de concentrados a partir de minérios de
baixos teores. Esse estudo teve como objetivo avaliar e comparar dois circuitos de
moagem em uma usina de minério de ferro com capacidade de produção de 12Mta de
pellet feed para redução direta, a partir de ROM composto basicamente por Itabirito
Compacto. Foram avaliados os dois circuitos de moagem instalados na usina industrial,
um circuito de moagem com dois moinhos dispostos em série, o primeiro moinho
operando em circuito aberto e o segundo em circuito fechado reverso. O segundo
circuito analisado foi com a operação dos dois moinhos em paralelo, ambos em circuito
fechado direto. A primeira etapa do trabalho foi caracterização do minério ao longo da
mina. A segunda etapa foi avaliação da operação atual através de dados industriais,
balanço de massa e simulação buscando maximização de taxa horária de alimentação
com a manutenção do P80 em 0,106mm. Foram coletados dados da operação durante 30
dias e foi realizado amostragem do circuito industrial de moagem. A simulação foi
realizada utilizando o JKSimMet 6.0.1, após o fechamento do balanço de massa e
calibração dos modelos. Foi utilizado o modelo do Misturador Perfeito para a simulação
dos moinhos e Nageswarao para hidrociclones. A análise mineralógica mostrou que a
jazida é composta por 55,5% de hematitas compactas, 25,4% de quartzo livre e 15,4%
de quartzo misto. Em menores quantidades estão presentes goethita e goethita terrosa. O
quartzo misto está presente em todas as frações granulométricas. O consumo energético
médio da jazida estimado por ensaios de WI foi de 7,80kWh/t. O teste industrial
mostrou que o circuito em paralelo gerou 25% a menos de lama e teve taxa horária de
alimentação da flotação 2,8% maior do que o circuito em série. Nenhum circuito gerou
menor quantidade de partículas maiores que 0,15mm. Além disso o circuito em paralelo
proporcionou 8,3% de redução no consumo de energia, por operar com uma bateria de
hidrociclones a menos do que o circuito em série. A simulação indica possibilidade de
aumento da taxa alimentada com ajuste de % de sólidos, diâmetro de apex e vortex e
redução do diâmetro dos corpos moedores. ________________________________________________________________________ / ABSTRACT: For being concentrated, the valuables minerals must be liberated from non valuables
minerals. For this reason, grinding becomes one of the most important unitary
operations, mainly for producing concentrate from low grade ores. The main objective
of this study was to evaluate and compare two grinding circuits in an iron ore pellet
plant with plant capacity of 12Mtpy of pellet feed for direct reduction, from a ROM
mainly composed by compact itabirite. Two grinding circuits installed in one industrial
plant were considered: one grinding circuit where there are two grinding mills installed
in series, one operating in open circuit, and the second one in reverse closed circuit. The
second circuit was considering two grinding mills operating in parallel, both in direct
closed circuit. The first step of the study was the ore characterization through the mine.
The Second step was to evaluate the current operation through industrial data, mass
balance and simulation, seeking maximization of the throughput with P80 of 0.106mm.
Operation data were collected during 30 days and a sampling campaign was done in the
industrial grinding circuit. The simulation was done using JKSimMet 6.0.1, after the
mass balance and models calibration. The Perfect Mixer Model was considered for
simulating the mills and Nageswarao for hydrocyclones. The mineralogical analysis
showed that the deposit consists of 55.5% of compact hematite, 25.4% of free quartz
and 15.4% none liberated quartz. Goethite and earthy goethite are also considered in
small portions. The none liberated quartz is present in all size fractions. The energy
consumption estimated by WI tests was 7.80kWh/t. The Current operation evaluation
showed that parallel circuit produced 25% less slimes than the parallel circuit and had
2.8% more throughput in the flotation feed. No circuit provided less amount of coarser
particles (>0,15mm). The parallel circuit also saved 8.3% of energy by not using one
hidrocyclone battery. The simulation indicates possible gain of throughput by adjusting
the % of solids, apex and vortex diameter and reduction of the grinding media.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:123456789/5174 |
| Date | January 2015 |
| Creators | Carvalho, Marly Ávila de |
| Contributors | Pereira, Carlos Alberto |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFOP, instname:Universidade Federal de Ouro Preto, instacron:UFOP |
| Rights | Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo autor, 24/04/2015, com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 3.0, que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que seja citado o autor e licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação desta., info:eu-repo/semantics/openAccess |
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