Aula 01 - Introdução

3° Ano de Engenharia de Processamento Mineral

Processamento Mineral Introdução Docente: Eng.º Bruno Bene

13-04-2014

Processamento Mineral

Conceito: é

a etapa da actividade mineradora que se segue à Lavra do

minério.



é o conjunto de operações unitárias unitári as necessárias ou convenientes convenientes para possibilitar possibil itar a utilização utiliza ção industrial dos bens minerais.

Processamento Mineral

Obejectivos:  Preparar

o minério para a extracção da substância valiosa

nele contida (extracção do metal, no caso dos minérios metálicos)

 produzir

um produto final de valor comercial (no caso de

minérios não-metálicos ou carvão).

Beneficiamento Mineral

Expressões de mesmo significado:  Beneficiamento

de Minérios;

 Beneficiamento

Mineral;

 Tratamento de Minérios;  Processamento

de Minérios.

Operações Unitárias  são

as operações individuais, realizadas em equipamentos

específicos, tanto em escala piloto como industrial, que compõem um processo que vai dar origem a um produto final a partir de uma determinada matéria-prima.

Processo  combinação

adequada de operações unitárias.

Bens Minerais  Massas

minerais que se extraem da crosta terrestre em

função da sua utilidade e valor.  São os produtos da indústria de mineração.

Exemplos:  Rochas

de decoração (granito, marmore)

 Isolantes E

outros

térmicos (asbestos, mica)

Minério 

Agregado natural de minerais a partir do qual um metal ou composto metálico pode ser extraído com lucro e em larga escala. (Richards and Locke apud  Drummond)

 qualquer

substância mineral da qual se pode extrair

economicamente um ou mais metais.

Por facilidade de

nomenclatura o termo é comumente utilizado para designar qualquer matéria  prima mineral.

Mineral  Substância

inorgânica natural, possuindo composição

química e estrutura atômica definidas.

•

Hematita: Fe2O3

•

Cassiterita: SnO2

•

Galena: PbS

•

Esfalerita: ZnS

Mineral-minério  mineral

que contém o metal ou substância útil do minério.

Exemplos: •

Hematita: Fe2O3

•

Cassiterita: SnO2

•

Galena: PbS

Ganga 

minerais não aproveitáveis do minério.

 Minério = mineral(is)-minério(s) + ganga

Teor 

Massa de um elemento ou substância pura, em relação à massa total do material considerado. Usualmente expresso em percentagem.

Exemplo:  teor de Fe na hematita (Fe2O3)?  Fe

= 56

O

= 16

Polpa 

Mistura de sólidos particulados com água.

Humidade



% dos sólidos

Massa humida  Massaseca



Massaseca

Massa sólidos Massasólidos



Massada água

Recuperação mássica 

Mede a massa de concentrado que se consegue obter, por unidade de massa de minério alimentada no processo de concentração.

 Usualmente expressa em percentagem.

Recuperação metálica ou metalurgica  Mede

a quantidade de elemento valioso (metal) que se

consegue obter no concentrado, em relação ao que havia inicialmente no minério.

 Usualmente expressa em percentagem.

Problema Geral  Separar

as espécies valiosas (concentrado) das não valiosas

(Rejeito).

 Sem

alterar a identidade física e química das espécies

minerais envolvidas

Concentrado  produto

valioso da operação de concentração. Contém a

maior parte do mineral valioso de um minério.

Rejeito  produto

descartável da operação de concentração. Contém

a maior parte dos minerais não valiosos de um minério (ganga).

Objectivo  Obter

concentrado mais rico possível e um rejeito mais

pobre possível

Requisitos  Liberabilidade;  Diferenciabilidade;  Separabilidade

Dinâmica.

Liberabilidade  Individualização

das espécies a separar em partículas livres



Partícula livre: uma única espécie mineral



Partícula mista: mais de uma espécie mineral

Partícula livre Partícula mista

Diferenciabilidade 

Existência de uma propriedade diferenciadora natural ou induzida Exemplo:

 Cor;  Densidade;  Susceptibilidade  Hidrofobicidade.

magnética;

Separabilidade Dinâmica 

Composição de um jogo de forças que, actuando na zona de separação do equipamento, seja capaz de comunicar trajectórias diferentes às partículas, em resposta à diferenciabilidade, de modo a separá-las efectivamente.  Alimentação

Forças de Separação

 Zona de Separação

Concentrado

Rejeito

Operações Unitárias