Circulating load calculation in grinding circuits

Abstract

A problem for solving mass balances in mineral processing plants is the calculation of circulating load in closed circuits. A family of possible methods for the resolution of these calculations is the iterative method, consisting of a finite loop where in each iteration the initial solution is refined in order to approach the exact solution. The present work presents a low-complexity iterative algorithm for circulating load calculation in mineral processing closed circuits, thus enabling the construction of reliable mass, metallurgical and water balances. The proposed equations on the algorithm were obtained through the analysis of many industrial systems, taking into account the process operational parameters. A validation was performed with real industrial data, in order to ensure a greater reliability of the obtained results. Two different types of closed circuits are presented, each one with different levels of complexity, to clarify the proposed algorithm. With the results, it is possible to affirm that the proposed iterative algorithm can be successfully applied to any kind of closed circuit in mineral processing. The results were satisfactory with respect to processing speed, convergence of the solution and the number of iterations required for the circulating load calculation. ResumoUm problema para a resolução de balanços de massa, em usinas de processamento mineral, é o cálculo da carga circulante presente em circuitos fechados. Uma família de métodos possíveis de aplicação, para a resolução desse cálculo, diz respeito aos métodos iterativos, que consistem em um loop finito, no qual a cada iteração a solução inicial do sistema é refinada de modo a se aproximar da solução real. O presente trabalho apresenta um algoritmo iterativo de baixa complexidade, para o cálculo de carga circulante em circuitos fechados, possibilitando, assim, a construção de balanços de massa, metalúrgico e de água que seja confiável. As equações propostas, no algoritmo, foram obtidas através da análise de diversos sistemas industriais, levando-se em conta os parâmetros operacionais do processo. A validação do método foi realizada com dados industriais reais, visando a assegurar uma maior confiabilidade dos resultados obtidos. Dois diferentes tipos de circuitos fechados, com diferentes níveis de complexidade, são apresentados de modo a elucidar o algoritmo proposto, permitindo-se afirmar que tal algoritmo pode ser aplicado a qualquer circuito fechado, no processamento de minerais. Os resultados obtidos foram satisfatórios, no que tange à velocidade de processamento, à convergência da solução e ao número de iterações necessárias para o cálculo da carga circulante.Palavras-chave: balanço de massas; carga circulante; circuitos fechados.