BR102012016339A2

BR102012016339A2 - Process Methodology for Dry Iron Ore Treatment and Production

Info

Publication number: BR102012016339A2
Application number: BRBR102012016339-0A
Authority: BR
Inventors: Marcos Antonio De Araujo Santos
Original assignee: Marcos Antonio De Araujo Santos
Priority date: 2012-07-02
Filing date: 2012-07-02
Publication date: 2015-04-14

Abstract

Metodologia de processo para tratamento e produção de minério de ferro à seco. Esta metodologia tem como objetivo a produção de minério de ferro tipo sínter feed e pellet feed, com boa qualidade de mercado, utilizando processamento a seco de preparação (cominuição), secagem, peneiramento e separação magnética através de separadores magnéticos de baixa e alta intensidade magnética, o que dependerá da susceptibilidade magnética dos minerais de ferro contidos na amostra, e esta inovação além do processamento a seco, tem outros fatores positivos como a não degradação ambiental com o rejeito final da concentração, viabilizando desta forma projetos a serem desenvolvidos em regiões secasProcess methodology for dry iron ore treatment and production. This methodology aims to produce good quality market-grade iron ore feed and pellet feed using dry processing preparation (comminution), drying, screening and magnetic separation through low and high intensity magnetic separators. This will depend on the magnetic susceptibility of the iron minerals contained in the sample, and this innovation in addition to dry processing has other positive factors such as environmental non-degradation with final concentration rejection, thus enabling projects to be developed in dry regions.

Description

“METODOLOGIA DE PROCESSO PARA TRATAMENTO E PRODUÇÃO DE MINÉRIO DE FERRO A SECO” A presente metodologia foi desenvolvida para o tratamento e produção industrial de minério de ferro dos tipos magnetítico, hematítico, especularítico, martítico e goethítico, utilizando equipamentos de processamento a seco de preparação e separação dos minerais. Esta metodologia inovadora tem como objetivo atender principalmente as regiões áridas onde há grande escassez de água e onde o processo de separação magnética tradicional, utilizado atuaimente, é economicamente e ambientalmente inviável.“PROCESS METHODOLOGY FOR DRY IRON ORE TREATMENT AND PRODUCTION” This methodology has been developed for the treatment and industrial production of iron ore of the magnetitic, hematitic, specularitic, martitic and goethitic types using dry preparation processing equipment. and separation of minerals. This innovative methodology aims to serve mainly arid regions where there is a scarcity of water and where the traditional magnetic separation process, currently used, is economically and environmentally unfeasible.

Os processos atuais utilizados na produção de minério de ferro do tipo sínter feed e pellet feed, necessitam de grandes quantidades de agua, que são desviadas dos rios e também utilizam produtos químicos (ex. flotação). Os rejeitos gerados nestes processos precisam ser estocados em grandes barragens, gerando altos custos na construção destas barragens e prejudicando o meio ambiente com contaminantes químicos.Current processes used in the production of sinter feed and pellet feed type iron ore require large amounts of water, which are diverted from rivers and also use chemicals (eg flotation). The tailings generated in these processes need to be stored in large dams, generating high costs in the construction of these dams and damaging the environment with chemical contaminants.

Esta invenção inovadora de processamento a seco, viabiliza os projetos principalmente nas regiões áridas com potencial de minério de ferro, tornando-os economicamente viável sem geração de resíduos sólidos, prejudiciais ao meio ambiente. Os rejeitos gerados pelo processo de separação a seco, são compostos basicamente de sííica. argilos minerais, que quando retornados à natureza beneficiam a agricultura e não degradam o meio ambiente.This groundbreaking dry processing invention enables projects primarily in arid regions with potential iron ore, making them economically viable without generating environmentally harmful solid waste. The tailings generated by the dry separation process are basically made of silica. mineral clays, which when returned to nature benefit agriculture and do not degrade the environment.

Este processamento a seco utiliza equipamentos de separação magnética de baixa, media e alta intensidade magnética para tender as diferentes susceptibilidades apresentada pelos minerais de ferro.This dry processing uses low, medium and high magnetic intensity magnetic separation equipment to tend the different susceptibilities presented by iron minerals.

Por se tratar de processo a seco, se faz necessário que o minério tal qual (ROM), seja inicialmente britado, rebritado e depois secado através de secadores rotativos e ou outro tipo de secador que melhor viabilize o processo. A umidade do minério para uma boa separabilidade deverá ser inferior a 2%. Depois o minério deverá ser moldo e classificado através de peneira vibratória de alta frequência para obtenção da granulometria de liberação das partículas agregadas. Este procedimento deverá ser adequado com o tipo de rocha e minério a ser processado.As it is a dry process, it is necessary that the ore as it is (ROM) be initially crushed, re-crushed and then dried through rotary dryers and or another type of dryer that best enables the process. The ore humidity for good separability should be less than 2%. Then the ore should be cast and classified through a high frequency vibrating screen to obtain the release particle size of the aggregate particles. This procedure should be appropriate with the type of rock and ore to be processed.

Para uma boa e eficiente separação magnética é necessário que a faixa granulométrica das partículas seja a mais homogênea possível, isto é, mais seletivas granulometricamente, facilitando a separação magnética. Outras importantes variáveis são necessárias nos ajustes de operacionalidade com cada equipamento, como: rotação, taxa de alimentação, posicionamento do campo magnético, definição da intensidade de campo magnético ideal para melhor desempenho de operacionalidade. Essas variáveis dependerão tão somente do tipo de minério a ser processado. Desta forma, a utilização de peneira vibratória com alta frequência é muito importante, tanto para separação magnética como também para eliminação de partículas ultrafinas contaminantes no produto final da concentração magnética, para a obtenção de produto com qualidade. O processo de separação magnética a seco, é feito através de separadores magnéticos com diferentes íntensidades magnéticas e ou a combinação de ambos, dependendo do minério a ser processado. Considerando que cada minério é um minério, isto é, com suas características próprias de cada área, partículas de alta susceptibilidade magnética (ex. Magnetita), são processadas utilizando baixo campo magnético 1500 Gauss (Tambor magnético), enquanto que partículas de baixa susceptibilidade magnética (ex. hematita, especularíta, martíta, etc.) são processadas através de separadores magnéticos de alta intensidade magnética 7.000 Gauss e/ou 20.000 Gauss (Tambor magnético e/ou Re Roll), dependendo da susceptibiíidade magnética do minério. Esses separadores poderão ser utilizados no processo em estágios simples, duplo ou triplo dependendo da qualidade do minério e do produto a ser obtido com o minério.For a good and efficient magnetic separation it is necessary that the particle size range is as homogeneous as possible, that is, more selective particle size, facilitating magnetic separation. Other important variables are required in the operability adjustments with each equipment, such as: rotation, feed rate, magnetic field positioning, definition of the optimal magnetic field intensity for better operability performance. These variables will depend only on the type of ore to be processed. Thus, the use of high frequency vibrating screen is very important both for magnetic separation and also for eliminating contaminating ultrafine particles in the final product of magnetic concentration to obtain quality product. The process of dry magnetic separation is done through magnetic separators with different magnetic intensities and or a combination of both, depending on the ore to be processed. Considering that each ore is an ore, that is, with its own characteristics of each area, particles of high magnetic susceptibility (eg Magnetite) are processed using low magnetic field 1500 Gauss (magnetic drum), while particles of low magnetic susceptibility. (eg hematite, specularite, martite, etc.) are processed through magnetic separators of high magnetic intensity 7,000 Gauss and / or 20,000 Gauss (Magnetic Drum and / or Re Roll), depending on the magnetic susceptibility of the ore. These separators may be used in the process in single, double or triple stages depending on the quality of the ore and the product to be obtained with the ore.

Neste processo de separação a seco, faz-se necessário um sistema eficiente de despoeiramento industrial, utilizando filtros de mangas, para a retirada dos particulados em suspensão gerados durante as etapas de preparação, classificação, transporte e separação magnética, podendo ser esses finos reprocessados futuramente e assim, aumentar a recuperação final de processo. O transporte do minério no processo a seco, é feito através de transportadores de correias, elevadores de caneca e em alguns casos, por gravidade. O Diagrama n° 1, em anexo exemplifica uma planta (rota de processo) para beneficiamento de minero de ferro, contendo minerais magnéticos, como: magnetita, especularita, hematita, martita e outros argilominerais não magnéticos (quartzo, feldspato, manganês, etc.), usando processamento a seco, objeto da presente patente. O minério transportado da lavra (1) alimentará a unidade de britagem e rebritagem (2) e após esta redução, o minério será secado (3), moído (4), peneirado (5), onde a fração retida recirculará (4), a fração passante, alimentará o separador magnético de baixa intensidade 1500 Gauss (6), obtendo produto final magnético (7) e a fração não magnética (8), o qual será reprocessada em separador magnético com intensidade magnética de 7.000 Gauss (9), o produto não magnético (11) será reprocessado em separador magnético Re Roll, com 21.000 Gauss (12) para obtenção de produto não magnético fina! (14) e produto magnético (13) que se juntará com o produto magnético da separação em 7.000 Gauss (10) para peneiramento de alta frequência (15) para descontamrnação dos finos nos produtos magnéticos (17), obtendo como produto final da separação a fração retida (16) e a fração fina do peneiramento (17), reprocessada em separador magnético 7.000 Gauss obtendo-se assim produto final (19) e rejeito final (20) que se juntará a fração rejeito (14).In this dry separation process, an efficient industrial dust removal system is required, using bag filters, for the removal of suspended particles generated during the preparation, classification, transport and magnetic separation steps, which can be reprocessed in the future. and thus increase the final process recovery. Dry ore is transported by belt conveyors, tank lifts and in some cases by gravity. The attached Diagram 1 illustrates a plant (process route) for iron ore processing, containing magnetic minerals such as magnetite, specularite, hematite, martite and other non-magnetic clay minerals (quartz, feldspar, manganese, etc.). ), using dry processing, object of the present patent. The ore transported from the mine (1) will feed the crushing and re-crushing unit (2) and after this reduction, the ore will be dried (3), ground (4), sieved (5), where the retained fraction will recirculate (4), the through fraction will feed the 1500 Gauss low intensity magnetic separator (6) to the magnetic end product (7) and the non magnetic fraction (8) which will be reprocessed into the 7,000 Gauss magnetic intensity magnetic separator (9), the non-magnetic product (11) will be reprocessed into 21,000 Gauss Re Roll magnetic separator (12) to obtain a thin non-magnetic product! (14) and magnetic product (13) which will be combined with the 7,000 Gauss magnetic separation product (10) for high frequency screening (15) for decontamination of fines in magnetic products (17), obtaining as the final separation product the retained fraction (16) and the fine fraction of sieving (17), reprocessed in 7,000 Gauss magnetic separator thus obtaining final product (19) and final tailings (20) which will be added to the tailing fraction (14).

Claims

1) “PROCESS METHODOLOGY FOR DRY IRON TREATMENT AND PRODUCTION”, characterized by the use of dry magnetic low and high intensity magnetic separators, for the separation of iron mineral particles contained in the ore presenting different magnetic susceptibilities and for obtaining With good separability, the ore must be dried and released from its contaminants through the process of drying, comminution with crushing, grinding and sorting in high frequency sieve for the production of quality and grade sinter feed and pellet feed. Market