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O itabirito passa por dois processos de tratamento

Vista aérea das instalações

Para o aproveitamento na indústria siderúrgica, o minério da jazida de Germano necessita passar por duas etapas diferentes de tratamento, segundo o engenheiro Fernando Versiani. Estas duas etapas são "concentração e adaptação de forma".

Detalhando o sistema, o engenheiro Versiani explicou que a concentração tem como objetivo separar, do minério bruto, determinadas impurezas, elevando o seu teor de ferro. Assim, o minério bruto com cerca de 53% de ferro, deverá produzir, após o tratamento, um concentrado com 67,5% de ferro.

Esse concentrado, do ponto de vista de composição química, já é suficientemente bom para a produção de ferro. Entretanto — enfatizou Versiani — sua granulometria é muito fina, não permitindo seu uso nos aparelhos convencionais, ou seja, nos altos fornos. Daí a necessidade da adaptação de sua forma, que é feita, aglomerando-se as partículas finas em pelotas com 9 a 15 milímetros de diâmetro.

CONCENTRAÇÃO

No minério bruto, as principais impurezas são a sílica e a argila, o mineral útil sendo a hematita especular. Para a separação daquelas impurezas, é necessário, antes, fazer-se a moagem do minério, que libera as partículas dos diferentes componentes. Este processo é feito nos moinhos primários.

A seguir conforme descrição do engenheiro, Versiani — o material moído vai aos ciclones primários, que fazem com que o material que ainda não está suficientemente fino retorne aos moinhos. A fração que já se encontra bastante fina (abaixo de 100 mesh) vai aos ciclones raspadores.

Nos raspadores, separam-se as partículas maiores de 270 mesh que vão alimentar as células de flotação. As menores de 270 mesh vão aos ciclones de desmalagem, ou seja, de separação de argila. Nestes últimos, efetua-se a separação do material mais grosso que 10 mícrons, que é encaminhado também às células de flotação. O material abaixo de 10 mícrons é conduzido aos espessadores  de rejeitos e daí à bacia de deposição.

CÉLULAS DE FLOTAÇÃO

Após a separação da argila, passa ser efetivado o processo de separação da sílica, nas células de flotação. No circuito de flotação, distinguem-se quatro estágios: desbaste, limpeza, recuperação primária e recuperação secundária.

No estágio de desbaste, parte da sílica é flutuada e encaminhada à recuperação primária, pelo fato de arrastar consigo algum minério, que deve ser recuperado; operação idêntica ocorre na recuperação secundária, que é alimentada pelo material flutuado na primária.

O produto do estágio de desbaste passa ao estágio de limpeza, onde se separam os resíduos de sílica arrastados pelo minério. A sílica, flutuada na limpeza, passa também à recuperação primária. O concentrado das células de limpeza vai para os ciclones de alimentação da moagem secundária.  

SEPARAÇÃO

A moagem tem como objetivo reduzir as dimensões das partículas de concentrado, a fim de que este possa ser transportado pelo mineroduto, sob a forma de polpa. O concentrado, após a moagem secundária, deverá estar 100% abaixo de 200 mesh. Todo o processo descrito se faz a úmido. Assim, observa o engenheiro Fernando Versiani,  o concentrado da moagem secundária vai aos espessadores de concentrados, onde se separa da parte de parte de água que o acompanhou durante o seu trajeto no concentrador.

O itabirito, moldo a 0,3 mm, passa por sistema de ciclones, onde é eliminada a lama existente. O material deslamado passa para o tanque homogeneizador, que alimentará as instalações de concentração. O itabirito no tanque alimenta uma série de baterias de células de flotação onde, por flotação catiônica de sílica, é concentrado de 50% de ferro para aproximadamente 67% de ferro, com alta porcentagem de recuperação de ferro contido.

O concentrado obtido é então bombeado e encaminhado para o tratamento que lhe dará a especificação de pellet feed. Os rejeitos da concentração serão encaminhados para o depósito próprio, formado por barragem com 200 metros de comprimento e 70 metros de altura, onde há concentração natural permitirá o reaproveitamento da água e protegerá o meio-ambiente e as nascentes da região.

INSTALAÇÕES

O projeto de lavra e tratamento da mina de Germano necessita de suporte auxiliar, em parte já existente na região, assim, completando as vias, foi construído novo acesso rodoviário, ligando Antônio Pereira à mina. Outras estradas de apoio também foram construídas, e como apoio social foi construída uma vila residencial completa nas proximidades da localidade de Antônio Pereira.

Consta-se que três sistemas de abastecimento de água atendem as instalações da mina, sendo que o suprimento original é obtido do rio Piracicaba, a uma distância de 3,5 quilômetros. Quanto ao abastecimento de energia elétrica necessária para operação foi construída linha transmissão de 138 kv, com 57 quilômetros, pela Cemig.

A mina conta com oficinas para os serviços de manutenção, reparos e outros. O serviço de Controle de Qualidade começa com um sistema automático de coleta de amostras, estrategicamente localizado nas instalações de tratamento.

Numa região de intenso reflorestamento, o local goza de sistema permanente de proteção do meio-ambiente. Principalmente quando as nascentes que, sempre que captadas, terão as águas rejeitas tratadas e recuperadas para as atividades da mina. Foram instalados tanques-reservatórios para combustível, abastecidos através de rodovias. O abastecimento de ar comprimido, será através de uma central que atua para todos os pontos necessários, sendo que as perfuratrizes terão compressores portáteis.

Os sistemas que a Samitri emprega na pesquisa de minério, desde 1962

Para conhecimento dos depósitos que hoje possui (e dos quais a Samarco extrai todo o minério destinado à exportação como concentrado fino ou reduzido em pelotas), a S.A. Mineração Trindade executou e ainda executa trabalhos de pesquisa, compreendendo mapeamento geológico detalhado de superfície e perfuração de furos de sonda, galerias e poços.

Os trabalhos intensivos de pesquisa foram realizados de 1962 a 1965, totalizando, até 1974, 17,91 mil metros de furos de sonda, 22,95 mil metros de galerias e 3,64 mil metros de poços e trincheiras. Um programa sistemático de amostragem foi levado a cabo, completado por análises químicas e granulométricas.

MEIOS DE PESQUISA

Sondagem a dinamite — considerado o meio mais caro para o processamento de pesquisas, foram executados furos de 40 a 300 metros de profundidade. Tendo em vista a estrutura em chapinhas de minério, a recuperação dos testemunhos não é fácil. Esforços nesse sentido, no entanto, demonstram ser possível uma recuperação média de 90 por cento.

Para cada furo de sonda é feita uma descrição detalhada da coluna dos testemunhos, acompanhada dos registros das análises químicas e granulamétrica para cada três metros de intervalo.

Poços e trincheiras — os poços variam de 7 a 40 metros de profundidade, sendo este o limite profundidade que se pode atingir com a segurança necessária, com equipamentos rudimentares, sem recorrer a escoramento. A amostragem é feita em canal, cada amostra representando 1 metro de poço. Foram abertas nove trincheiras em alguns corpos de minério, com finalidade de permitir o conhecimento das características físicas do minério "in situ" bem como a obtenção de grandes quantidades representativas de minério para testes de seu comportamento metalúrgico em escala industrial.

Trabalhos subterrâneos — segundo informações técnicas, são galerias de dois metros de altura que geralmente não requerem nenhum escoramento, exceto se cortam zonas com falhas ou diques de material mole. As galerias variam de 22 a 356 metros e são horizontais. A amostragem é feita por canal em uma das paredes, cada amostra representando intervalos de três metros. Placas metálicas são afixadas nas paredes das galerias indicando a distância da boca e análise química completa. Para cada galeria é feita uma descrição completa, acompanhada de desenho de uma das paredes e teto, registrando a geologia.

As galerias fornecem amostras mais representativas do que as resultantes dos testemunhos de furos de sonda, além de permitir a inspeção "in situ" do minério, a coleta de amostras grandes para análise e granulométrica e ensaios metalúrgicos.

PESQUISA METALÚRGICA

De acordo com os dados técnicos oferecidos pela Samitri sobre o desenvolvimento das pesquisas metalúrgicas, em 1962 foi montado um laboratório para estudos de processos de tratamento de minério, bem como análises químicas e granulométricas e investigação de propriedades físicas do minério de ferro, além de processos de concentração e aglomeração dos itabiritos das jazidas de Morro Agudo, Córrego do Meio e Alegria, onde a maioria dos trabalhos foi realizada.

Testes foram efetuados também em larga escala de sintetização e comportamento em alto forno na usina da Belgo Mineira, em Monlevade. Renomados laboratórios de pesquisa, da exterior, belgas, alemães, estadunidenses e canadenses, confirmaram resultados anteriormente alcançados. Em 1972 a Samitri instalou em Alegria o denominado "Piloto 3", para 50 toneladas/hora, para melhor estudar o processo de britagem, peneiramento e classificação aplicáveis ao minério de ferro de Alegria. Em 1975 montou a "Piloto 4" para coleta de dados sobre moagem e concentração referentes ao itabirito de mina do Germano, de onde a Samarco extrai a matéria prima, e também pra estudo dos minérios de outras jazidas.

A Samitri desenvolve ainda estudos e pesquisas para determinar prováveis áreas com depósitos de bauxita, cobre, níquel, cromo, vanádio, zinco, chumbo, tungstênio, tântalo e nióbio. Trata-se de um programa de exploração de minérios não - ferrosos.

 

Fonte: Complexo Samarco – Suplemento especial de A Gazeta, 29 de setembro de 1977
Compilação: Walter de Aguiar Filho, março/2015

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