Caracterização e determinação do comportamento de consolidação da polpa de bauxita

Abstract

ResumoA sedimentação e a consolidação do minério decorrente de uma parada no processo de bombeamento de polpas em dutos podem ocasionar difi culdades numa nova partida operacional. Nesse contexto, a coesão do material sedimentado tem relevância e está relacionada a determinados fatores, tais como a composição dos minerais na polpa, as características dos minerais e a distribuição de tamanhos das partículas. Esse trabalho tem por objetivo avaliar, mediante medidas reológicas, a variação da coesão das partículas sedimentadas de uma polpa de bauxita em função do tempo. O minério de bauxita utilizado foi devidamente caracterizado, sendo composto, predominantemente, por gibbsita, hematita e caulinita e contendo um elevado teor de fi nos -cerca de 45% das partículas tem tamanho inferior a 38 μm. Pelas curvas de tensão versus tempo, foi observado que antes de 4 horas, praticamente, todo material já havia se sedimentado. Após 24 horas de assentamento, ocorreu um ligeiro acréscimo da tensão na ruptura do sedimento. Palavras-chave:Caracterização da bauxita, polpa de minério, reologia, mineroduto, sedimentação, consolidação. Abstract Ore particle settling and consolidation due a stop of slurry pumping may cause troubles in the restarting process. So, the cohesion of the sediment is an important issue, which is related to the mineral composition and the size's distribution of the particles in the slurry. The objective of this study is to evaluate by rheological measurements the changes in the cohesion IntroduçãoO Brasil é um país com grande extensão territorial em que a atividade de mineração se encontra, geralmente, distante dos centros de produção ou de consumo do país. O transporte de miné-rios pela malha rodoviária ou ferroviária é dispendioso ou carece de infraestrutura adequada, o que torna atrativa a opção do seu transporte sob a forma de polpa, via minerodutos.Para efeito de transporte em dutos, as lamas ou polpas minerais podem ser classifi cadas quanto a sua tendência à sedimentação. Sabe-se que quando a turbulência difusiva do fl uido de transporte (geralmente água) for insufi ciente para manter as partículas sólidas não-coloidais em suspensão, haverá sedimentação no fundo da tubulação. Uma polpa com tendência à sedimentação tende a estratifi car sob fl uxo em dutos horizontais e inclinados, nas vazões usuais empregadas nesse tipo de operação, ou seja, ocorre uma distribuição não-uniforme das partículas -um gradiente de concentração -ao longo da seção transversal do duto (Matousek, 2005). O fl uxo é considerado estratifi cado quando uma certa quantidade de sólidos forma um leito granular, que pode ser estacionário ou deslizante.Uma parada eventual no processo de bombeamento de polpas com alto teor de sólidos pode ser especialmente crítica na medida em que o sedimento formado é capaz de obstruir a tubulação e difi cultar o retorno da operação de bombeamento. O grau de compactação do sedimento é um parâmetro que deve ser determinado, sendo que testes de penetração podem ser usados para essa fi nalidade (Bragança &...

Investigação do processo de corrosão causado pela polpa de bauxita em mineroduto de aço carbono

“…Fatores como o baixo custo operacional e a segurança operacional apresentada no transporte destes fluídos são os responsáveis por esse crescimento [1,2]. Há um crescente desenvolvimento na região norte do Brasil de minerodutos que realizam o transporte de minérios sob a forma de polpa e o primeiro mineroduto utilizado para o transporte da bauxita (minério de alumínio cujos principais componentes são Al 2 O 3 , SiO 2 , Fe 2 O 3 , TiO 2 ) está em operação no estado do Pará [1,3,4]. A manutenção dos minerodutos está relacionada à agressividade do solo (corrosão externa) e à corrosão provocada na parte interna do mineroduto devido ao escoamento do fluido transportado.…”