A mineradora brasileira Itaminas, especializada na extração de minério de ferro e localizada em Sarzedo (MG), realizou estudo de otimização no sistema de preparo de floculante e espessamento de rejeitos. A solução encontrada incluiu a automatização do sistema de preparo de floculante e a redução do seu consumo, bem como maior recuperação de água, aumento da capacidade de espessamento e da capacidade de filtragem, além da redução de riscos ergonômicos e ganhos com segurança.

De acordo com a empresa, o trabalho realizado obteve resultados com extensas vantagens ecológicas, sociais e econômicas. O resíduo gerado após a produção de Sínter Feed concentrado, Sínter Feed Silicoso, Hematita e Pellet Feed é chamado rejeito e o descarte seguro desses materiais é um dos maiores desafios ambientais da indústria de mineração. Lidar com os resíduos da produção é um desafio para as mineradoras.

 Armazenar a lama mineral frequentemente tóxica em grandes lagoas protegidas por barragens é uma solução com riscos potenciais. Barragens que romperam no Brasil e na Hungria já causaram enormes desastres no passado. Sendo assim, a disposição de rejeitos a seco cresce continuamente na indústria , evitando os riscos oriundos da barragem.

Para tanto, a Itaminas se concentrou na implementação de um sistema de filtração sob medida, seguido pelo armazenamento seguro de rejeitos secos. Ela usa filtros prensa especiais equipados com um sistema de controle automatizado. Alinhado a essas necessidades, a etapa de espessamento e automatização do sistema de preparo de floculante se torna crucial para uma eficiente performance no processo de filtragem e na recuperação de água. No projeto, realizou-se a automatização de todo o sistema de preparo e aplicação de floculante nos espessadores.

Segundo a empresa, a estação de preparo de floculante conta com uma estrutura que atende todos os pré-requisitos para a etapa de preparação. Os dois complexos de preparação de floculante contém sete tanques de preparo (sendo três no complexo I e quatro no complexo II), totalmente automatizados e com tempo de abertura de cadeia polimérica conforme especificação de preparo de floculante. O sistema de dosagem conta com uma estrutura composta por dois tanques pulmões de solução de floculante e um conjunto 12 bombas dosadoras (sendo seis em cada complexo de preparação). Já o controle de todo o sistema inicia-se na etapa de preparo, na qual o operador tem a primeira função, que é o abastecimento do silo de floculante.

 Após o abastecimento, todas as etapas são totalmente automatizadas, com sensores nível no silo, sensor de nível nos tanques de preparo, controle de vazão das bombas de água, controle de velocidade da rosca dosadora de acordo com a programação desejada e controle da abertura e fechamento das válvulas pneumáticas. Toda a etapa de preparação é monitorada via supervisória em uma sala de controle operacional. Com a automatização, são controlados o consumo de floculante, a densidade da polpa de alimentação do espessador, a densidade de underflow do espessador, a turbidez da água clarificada do espessador (overflow), o tempo de ciclo da filtragem e a taxa de filtragem.

 Após a implementação do trabalho de automatização de preparo de floculante e monitoramento do sistema de espessamento, conseguiu- -se obter resultados em diversos aspectos: operacionais, de processo, sustentabilidade e segurança. Assim, houve diminuição do consumo específico de floculante, redução de paradas de produção, aumento da capacidade de espessamento, da elevação da densidade de underflow e da capacidade de filtragem e ganhos de segurança.

 AUTORES: Jonathan Izidro – Gerente da filtragem da Itaminas, Antonio Faustino dos Santos Junior – Supervisor de Espessamento da Itaminas, Douglas Fortunado Diniz – Líder de Filtragem da Itaminas e Leandro Romão Ribeiro – Supervisor de Produção da Itaminas