Influência da carga circulante do pelotamento na qualidade física das pelotas cruas e queimadas da Samarco Mineração.

Abstract

A Samarco Mineração S/A lavra, beneficia e pelotiza concentrados de minérios itabiríticos hematíticos hidratados das jazidas do Complexo de Alegria localizadas no município de Mariana-MG. O teor de hematita especular é muito importante para o processo de pelotização da empresa, pois influencia fortemente nos parâmetros de qualidade física das pelotas cruas e queimadas. Quanto maior o teor de hematita especular melhor são os parâmetros de qualidade física das pelotas cruas e queimadas. Devido ao baixo teor de hematita especular presente no pellet feed hematítico hidratado, a empresa investiu fortemente na etapa de formação das pelotas cruas, através da implantação da prensa de rolos, redução do teor de umidade, redução da altura de queda durante transporte das pelotas cruas, controle automático da operação dos discos e redução da granulometria da carga circulante do pelotamento. No presente estudo foi realizada uma investigação da influência do teor de hematita especular e do percentual e granulometria da carga circulante nos parâmetros de qualidade física das pelotas cruas. Foram executados testes exploratórios em escala industrial e de laboratório com o objetivo de avaliar o melhor teor de umidade e área superficial específica do pellet feed e carga circulante que foram utilizados nos testes principais. Posteriormente, foi feito o projeto de experimentos em escala piloto, que foi constituído de três fatores em dois níveis com ponto central e réplica. Os fatores foram; teor de hematita especular (baixo e alto teor), granulometria e percentual de carga circulante na alimentação do disco piloto (granulometria fina e grosseira, 10% e 30% para o percentual). Os testes consistiram em ensaios de pelotamento e queima no pot grate da Samarco. A resistência a compressão a úmido e a seco, diâmetro médio e bulk density, foram os parâmetros de qualidade física avaliadas para as pelotas cruas. A resistência a compressão, índice de tamboramento e abrasão, porosidade e bulk density, foram os parâmetros de qualidade física avaliadas para as pelotas queimadas. O parâmetro percentual de pelotas nucleadas queimadas foi também avaliado. Conclui-se que o melhor teor de umidade e área superficial específica do pellet feed, está relacionado com a maior resistência à compressão a seco das pelotas cruas. A carga circulante é constituída de micropelotas e microaglomerados com teor de umidade menor em comparação com o pellet feed. Estas micropelotas e microaglomerados transformam-se em agentes nucleadores promovendo assim uma maior formação de pelotas nucleadas. Estes núcleos mais secos dificultam a formação de pontes líquidas durante a formação das pelotas cruas, aumentando assim a porosidade em sua superfície. Análises de microscopia ótica e testes de microdureza comprovaram esta maior porosidade na superfície do núcleo. Esta maior porosidade fragiliza a pelota queimada contribuindo para diminuição das propriedades físicas. Portanto, conclui-se quanto menor a granulometria e o percentual de carga circulante melhor serão as qualidades físicas das pelotas cruas e queimadas. A hematita especular promove maior quantidade de pontos de contato entre as partículas favorecendo a formação de pontes líquidas. Uma vez formadas em maiores quantidades, melhor será o empacotamento das partículas que promoverá melhor qualidade física das pelotas cruas e queimadas.