Água sob pressão limpa pacotes do separador magnético em 25 minutos

Sistema consegue redução de 96 % no tempo de limpeza dos rotores

O processo de separação magnética consiste em um método consagrado na área de processamento de minérios para a concentração e/ou purificação de muitas substâncias minerais, utilizando como propriedade diferenciadora o comportamento das partículas minerais sob a ação de um campo magnético; no beneficiamento de minério.
Rodrigo Junio Pinto, engenheiro de Processos

A etapa da separação magnética é muito importante para se alcançar as especificações do produto final. A deficiência nessa fase provoca a contaminação do concentrado e reduz sua recuperação em massa e o teor metálico. Produtos fora de especificações geram insatisfação do cliente, além de originar multas pelo não cumprimento dos contratos.

Durante essa operação na planta da mina Viga, em Congonhas (MG), da Ferrous, ocorre a obstrução das matrizes do Separador Magnético de Alto Campo “WHIMS”, com materiais grosseiros, contaminações e resíduos altamente magnéticos.

A operação de desobstrução e limpeza das matrizes era realizada com a utilização de “faquinhas” e marretinhas, o que gerava inúmeras consequências negativas, tais como: queda da produção; menor qualidade do produto; aumento do risco de acidentes; e, problemas ergonômicos dos trabalhadores.

Além dos problemas relacionados à ergonomia e segurança, a obstrução das matrizes do “WHIMS” gerava uma perda de cerca de $ 8 milhões por ano. Esse valor levava em consideração o tempo de parada para limpeza dos rotores no mês (96 h); produção horária (165 t/h); perda de produção devido à parada mensal; estimativa de ocorrências / ano (4); tempo de parada para limpeza dos rotores no ano (384 h); produção horária (15.840 t); estimativa de perda de produção/ ano (4). Logo, a perda anual era de US$ 8 milhões.

Visando a minimizar, e até mesmo a eliminar, o problema descrito, a equipe de processo operacional em conjunto com a manutenção da usina, realizou a intervenção em agosto de 2013 para estudar e reduzir significativamente os custos deste processo. Apresentado no VI Workshop de Redução de Custos na Mina e na Planta, pelo engenheiro de Processos, Rodrigo Junio Pinto, o trabalho “Eliminação de perdas decorrentes de paradas para limpeza dos pacotes da separação magnética”, foi desenvolvido juntamente com o engenheiro de Minas, José Cláudio de Figueiredo, pela técnica em Mineração, Rosana Moreira Carneiro e pelo técnico em Mineração, Geraldo Magela de Lima.

A ferramenta metodológica utilizada pela equipe responsável foi o PDCA, metodologia usada para solução de problemas que consiste nas etapas de planejamento, execução, verificação e ação.

Na fase de planejamento do projeto, o foco foi buscar alternativas de baixo custo e, se possível, a partir de insumos já existentes na área. Após levantamento e análise das principais causas da obstrução, foi definido um novo método de limpeza das matrizes do separador magnético.

A equipe de processos em conjunto com a manutenção da empresa criou um sistema que utiliza água pressurizada em uma caixa, com pequenos orifícios instalados no sentido de contra fluxo, denominado “SLAP-WHIMS”. Esse mecanismo consiste de uma caixa retangular, onde na sua extremidade inferior é conectada a um mangote de 2” que injeta água sob pressão. Na parte superior há diversos orifícios menores, por onde a água sob alta pressão é direcionada para as matrizes.

O sistema é instalado na caixa de coleta dos produtos, permitindo que este água pressurizada seja injetada no contra fluxo na alimentação normal. Após a instalação deste equipamento, gira-se o rotor do WHIMS a 10 rpm e injeta-se água pressurizada no sistema.Desta forma, a rotação do equipamento fará com que todas as matrizes sejam limpas de forma uniforme.

Após terminar a limpeza, retira-se o equipamento da caixa de coleta, e o WHIMS estará disponível para voltar a produzir. Como todos os recursos/insumos utilizados encontravam-se à disposição nas áreas internas, foi possível reduzir significativamente o custo e a instalação do sistema.

Foram observados ganhos expressivos a partir da implantação do sistema, com redução de 96% no tempo de limpeza dos rotores. A redução do tempo de parada gera um ganho de aproximadamente $ 7,75 milhões ano através do aumento da produção.

Além disso, houve outros ganhos: redução dos riscos de acidentes com os empregados; limpeza da matriz (29 pacotes por rotor), em aproximadamente 15 minutos; não é necessária intervenção humana na desobstrução dos pacotes; o equipamento não corre risco de ficar parado por horas ou até dias para realizar a limpeza; maior periodicidade de limpezas; redução dos custos operacionais e aumento de vida útil das matrizes; aumento da utilização dos separadores; maior produção e ganho em qualidade dos produtos; e redução dos custos de manutenção dos pacotes devido ao uso de ferramentas mecânicas.

O processo de limpeza dos pacotes, era realizado com utilização de “faquinhas” e marretinhas.
O processo era realizado sem ergonomia adequada e gerava risco
Sistema que utiliza água pressurizada em uma caixa, com pequenos orifícios ins
talados no sentido de contra fluxo, denominado “SLAP-WHIMS”