Conceitos sobre a meio denso

1. BOA NOITE!!

2. PLANO DE ENSINO PRELIMINAR – TRATAMENTO
DE MINÉRIOS I
• INTRODUÇÃO
• BALANÇO DE MASSA
• CLASSIFICAÇÃO E PENEIRAMENTO
o FUNDAMENTOS DA CLASSIFICAÇÃO
o TIPOS DE CLASSIFICADORES
o PENEIRAMENTO
• COMINUIÇÃO
o BRITAGEM
o MOAGEM
o BASES PARA DIMENSIONAMENTO DE MOINHOS
o PROJETO
o MOAGEM AG/SAG

3. Classificador
CLASSIFICAÇÃO

4. CLASSIFICAÇÃO EM MEIO FLUIDO
Agua / Ar
Classificador
Alimentação
Overflow/Oversize
Underflow/Underzise

5. CLASSIFICAÇÃO EM MEIO FLUIDO
Hidrociclone - curva de partição
 % da alimentação para o underflow X tamanho da partícula
 tamanho de corte d50 = 50% das partículas vão para underflow
 prática industrial = d95 no overflow
 nitidez do corte em função da inclinação da curva

6. CLASSIFICAÇÃO EM MEIO FLUIDO
Hidrociclone - curva de partição - Real e Corrigida 6/4/2018
 By pass - partículas que vão para o underflow sem classificação
 Correção → Ycr = (Y - R) / (100 - R)
Ycr = fração em massa corrigida que se dirige para o underflow
Y = fração em massa que se dirige para o underflow
R = fração da água da alimentação que vai para o underflow

7. CLASSIFICAÇÃO EM MEIO FLUIDO
Hidrociclone - curva de partição
A B C D E F G H I
B X Ru DX(1-Ru) C+E FX Bp Ci-Gi x100 Ci x 100
% em peso
de cada
classe que sai
no UF
% em peso
de cada
classe que sai
no OF
Alimentação
recalculada
% de
partículas no
UF não
classificadas
Fi-Gi
partição
corrigida
Fi
partição
real
0,300 0,05 0,06 0,00
0,150 0,76 1,21 0,00
0,106 2,64 4,47 0,00
0,075 7,11 12,58 0,00
0,053 3,20 6,57 0,01
0,045 6,72 11,61 0,03
0,038 2,04 3,23 0,05
0,030 2,98 2,96 0,15
0,022 8,47 11,28 0,54
0,016 15,08 24,23 6,40
0,009 6,80 1,66 12,35
0,0045 27,33 6,10 55,00
%Sólidos
Alimentação Overflow Underflow Ru = (c/a)[(a-b)/(c-b)] = 0,5711
21,78 11,33 70,87 Bp = [(1-c)/(1-a)][(a-b)/(c-b)]= 0,06536
a b c
Malha Granulo-
metria da
alimentação,
% retida
simples
Granulo-
metria do
underflow %
retida simples
Granulo-
metria do
overflow %
retida simples
 
 
b
c
a
b
a
c
Ru



  
  
b
c
a
b
a
c
Bp





1
1

8. CLASSIFICAÇÃO EM MEIO FLUIDO
Hidrociclone - curva de partição
Curvade PartiçãoCiclonagemIndustrial
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0.001 0.010 0.100 1.000
Tamanho
%
para
Underflow

9. 0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
10 100 1000
%
UF
Tamanho (mm)
Curva de Partição - Ciclone 20"
Partição
P. Corrigida

10. CLASSIFICAÇÃO EM MEIO FLUIDO
Hidrociclone - cálculo de d50
0,50
0,53
13,7 (Do Di)0,68
d50 =
Q (δ - ρ)
Dahlstrom
Du H Q (δ - ρ)
14,8 Dc Di Do exp ( 0,063 V )
0,46
0,38
0,71
0,60
d50c =
Plitt
0,45
1,21
0,021 P Dc Di H ( Du + Do )
Equação de vazão
Plitt
Exp ( 0,0031 V)
0,56 0,21
Q =
0,53 0,16 2 2
P = pressão alimentação (kPa), d50c = d50 corrigido, Du = Ø do apex(cm)
Di = Ø da entrada(cm), Do = Ø do vortex(cm), Dc = Ø do ciclone(cm)
V = % de sólidos em volume da alimentação, H = altura do ciclone(cm)
Q = vazão de alimentação(m /h), δ = peso específico do sólido(g/cm ),
ρ = peso específico do líquido(g/cm )
3
3
3
0,49

11. CLASSIFICAÇÃO EM MEIO FLUIDO
Hidrociclone - cálculo de d50 Mullar e Jull - Krebs
0,77 Dc exp (-0,301 V + 0,0945 V + 0,00356 V + 0,0000684 V )
1,875 2
d50c =
Q (δ - 1)
0,60 0,45
3
Q = 9,4 x 10 x √ P Dc
-3 2
= vazão máxima em m / h
3
O dimensionamento de ciclones segue procedimentos sugeridos
pelos fabricantes. São necessárias informações como % sólidos,
pressão, peso específico dos sólidos, tamanho de separação e
vazão de polpa.

12. Segundo Passo:
Calcular diâmetro (D) do ciclone.
• Primeiro calcule C1, C2 e C3
C1 = correção da densidade alimentação =
C2 = correção para ΔP =
C3 = correção da densidade sólidos =
D50c (desejado) = D50c (padrão) x C1 x C2 x C3
154 = D50c (padrão) x 4,09 x 1,1 x 0,93>>D50c (padrão) = μm
Para 37μm >>>>>> Diâmetro do ciclone é 51cm ou 20”
4,09
1,1
0,93
37
Tamanho overflow = 60% - 74μm
TPH sólidos = 812
% sólidos - peso = 59,1
% sólidos - volume = 33,2
TPH polpa = 1374
Densidade polpa = 1,632 t/m
Vazão polpa = 234 L/s
Densidade sólidos = 2,9 t/m
Pressão alimentação = 7 psi
Primeiro Passo:
Calcular D50c para o overflow desejado de
60% - 74μm.
D50c = 74 x 2,08 = 154μm
(TAB 1)
Dimensionamento e Seleção de Ciclones

13. Terceiro Passo:
Calcular vazão do ciclone.
• Diâmetro do ciclone é 51cm ou 20’
vazão ≈ 40 L/s
• Pressão do ciclone é de 7 psi
 diâmetro do vortex é de 25% a 45% do diâmetro do ciclone
(parte cilíndrica)
Tamanho overflow = 60% - 74μm
TPH sólidos = 812
% sólidos - peso = 59,1
% sólidos - volume = 33,2
TPH polpa = 1374
Densidade polpa = 1,632 t/m
Vazão polpa = 234 L/s
Densidade sólidos = 2,9 t/m
Pressão alimentação = 7 psi
gráfico
Quarto Passo:
Calcular número de unidades de ciclone.
Nc = 234 / 40 = 5,85 ≈ 6 ciclones
Quinto Passo:
Calcular Diâmetro do apex.
Vazão underflow = 106 L/s (dado)
Vazão por apex = 106/6 = 18 L/s
apex = 9,5 cm ou 3 ¾”
diâmetro

14. TAB 1

17. C 1

18. C 2

19. C 3

21. ≈ 40 L/s

22. 18 L/s