BR112019014608B1 - Aparelho e método para a triagem e escoamento de pelotas de minério verde sobre uma grelha móvel - Google Patents
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Abstract
a presente invenção refere-se a um aparelho de triagem que compreende plataformas de triagem sobrepostas, com uma plataforma superior dentre as plataformas de triagem tendo uma entrada de pelotas, e cada plataforma de triagem finaliza com uma saída de pelotas de tamanho grande, as plataformas de triagem têm peneiras a fim de separar as pelotas de minério verde de cima para baixo, as saídas de pelotas de tamanho grande que alimentam a grelha móvel através das calhas de pelotas com as pelotas de minério verde de tamanho grande de uma das plataformas superior e inferior dentre as plataformas de triagem que ficam sobrepostas às pelotas de minério verde de tamanho grande da outra uma das plataformas inferior e superior dentre as plataformas de triagem, as calhas de pelotas definindo uma passagem de escoamento curvada com uma inclinação de entrada na entrada de calha de pelotas maior que uma inclinação de saída na saída de calha de pelotas a fim de reduzir a velocidade de escoamento das pelotas de minério verde da saída de pelotas de tamanho grande para a grelha móvel. é também provido um método para a triagem e escoamento de pelotas de minério verde sobre uma grelha móvel de um forno de endurecimento.
Description
[0001] O presente pedido reivindica a prioridade do Pedido de Patente Provisório US No. 62/448.055 depositado em 19 de janeiro de 2017, cujo relatório descritivo é incorporado ao presente documento a título de referência.
[0002] O campo técnico da presente invenção refere-se de modo geral a um processo de triagem na produção de pelotas de minério verde e a um método de escoamento de pelotas de minério verde sobre uma grelha móvel de um forno de endurecimento. Mais particularmente, a presente invenção refere-se a um aparelho de triagem e escoamento de pelotas verdes de uma faixa de tamanho ideal para um processo de endurecimento.
[0003] Uma significativa quantidade de óxidos de ferro para a produção de ferro gusa é provida em forma de pelotas. Com referência à Figura 1, na fabricação das pelotas, um concentrado de minério de ferro é aglomerado usando um ou vários dispositivos de pelotização 20 e as pelotas verdes são queimadas em um forno de endurecimento 22, tal como um forno de grelha móvel, forno de grelha ou forno de cuba, a fim de induzir uma ligação por difusão, desta maneira aumentando as suas propriedades mecânicas para a manipulação e transporte das mesmas para uma fábrica de fabricação de ferro e aço. As esferas aglomeradas (ou pelotas de minério verde) que alimentam um forno de endurecimento são referidas como as pelotas verdes que são convertidas em pelotas queimadas durante o processo de endurecimento no forno de endurecimento. No forno de endurecimento, as esferas aglomeradas (também referidas como pelotas de minério verde) são, em seguida, secadas, preaquecidas, endurecidas, e resfriadas.
[0004] Um aparelho de triagem e escoamento 2 é provido a jusante de um ou vários dispositivos de pelotização 20 e a montante do forno de endurecimento 22. O dispositivo de pelotização 20 provê pelotas de minério verde para o aparelho de triagem 2. As pelotas de minério verde são separadas por uma ou mais plataforma(s) de triagem 30. As pelotas de minério verde de tamanho pequeno podem ser retornadas para o dispositivo de pelotização 20. As pelotas de minério verde são escoadas para a grelha móvel do forno de endurecimento 22. Finalmente, pelotas queimadas são obtidas após o processo de endurecimento no forno 22.
[0005] Com frequência, ao serem descarregadas para a grelha móvel do forno de endurecimento 22 da(s) plataforma(s) de triagem 30, as pelotas de minério verde que atendiam às exigências de tamanho, se desaglomeram e as pelotas de minério verde de tamanho menor são descarregadas sobre a grelha móvel. Haverá, portanto, a necessidade de se atenuar a passagem de deslocamento das esferas aglomeradas entre a(s) plataforma(s) de triagem e a grelha móvel a fim de reduzir a desaglomeração das esferas aglomeradas.
[0006] Nas fábricas de produção de pelotas, o forno de endurecimento muitas vezes opera a uma capacidade máxima e consome muita energia. Quando as esferas desaglomeradas, ou as pelotas de tamanho pequeno, são dispostas sobre a grelha móvel, as mesmas tendem a cair entre as esferas aglomeradas (maiores). Isso resultará em um leito de pelotas aleatoriamente envasado e denso, que irá requerer uma grande entrada de energia para queimar. Quando as pelotas são aleatoriamente dispostas sobre a grelha móvel, a troca de calor entre a fonte de calor e as pelotas e entre as pelotas dentro do leito não será boa devido à compactação do leito.
[0007] Um ar aquecido é tipicamente suprido do topo para o fundo do leito de pelotas. Ao descer, o ar quente entra em contato com um leito de pelotas de minério verde heterogêneas, e as pelotas grandes e as pelotas pequenas ficam expostas ao ar aquecido ao mesmo tempo. No entanto, as pelotas grandes requerem um suprimento maior de energia do que as pelotas pequenas a fim de resultar em pelotas queimadas de uma qualidade adequada. Isso consumirá muita energia, uma vez que o teor máximo de calor é primeiramente transferido para ambas as pelotas grandes e pequenas, e o teor de calor deverá ser suficiente para finalizar o leito e queimar as pelotas grandes que se localizam no fundo do leito de pelotas. Existe também a necessidade de se distribuir de maneira mais favorável a energia a ser suprida para as pelotas para o processo de combustão com base em suas propriedades físicas.
[0008] Tendo em vista o acima descrito, existe a necessidade de um aparelho de triagem e escoamento que poderá ser capaz de superar ou pelo menos minimizar alguns dos problemas da técnica anterior acima apresentados.
[0009] É, portanto, um objetivo da presente invenção tratar das questões acima mencionadas.
[0010] De acordo com um aspecto geral, é provido um aparelho de triagem para a triagem e escoamento de pelotas de minério verde sobre uma grelha móvel de um forno de endurecimento. O aparelho de triagem compreende: uma plataforma de triagem e escoamento que tem uma saída de pelotas de tamanho grande; e uma calha de pelotas definindo uma passagem de escoamento curvada tendo uma entrada de calha de pelotas a fim de receber as pelotas de minério verde da saída de pelotas de tamanho grande e uma saída de calha de pelotas a fim de descarregar as pelotas de minério verde sobre a grelha móvel; a calha de pelotas definindo uma curva ao longo de uma direção de fluxo de pelotas com uma inclinação de entrada definida na entrada de calha de pelotas da passagem de escoamento curvada maior que uma inclinação de saída na saída de calha de pelotas da passagem de escoamento curvada a fim de reduzir a velocidade de escoamento das pelotas de minério verde da saída de pelotas de tamanho grande para a grelha móvel.
[0011] De acordo com uma modalidade, a grelha móvel define um plano de deslocamento e a inclinação de entrada na entrada de calha de pelotas varia de -60 graus a -90 graus com relação ao plano de deslocamento, e a inclinação de saída na saída de calha de pelotas varia de 0 grau a -20 graus com relação ao plano de deslocamento.
[0012] De acordo com uma modalidade, a inclinação de saída na saída de calha de pelotas é 40 a 90 graus menos inclinada que a inclinação de entrada na entrada de calha de pelotas.
[0013] De acordo com uma modalidade, a calha de pelotas compreende uma pluralidade de rolos adjacentes estendidos em um sentido transversal com relação à passagem de escoamento curvada a fim de descarregar as pelotas de minério verde ao longo da passagem de escoamento curvada.
[0014] De acordo com uma modalidade, a passagem de escoamento da calha de pelotas tem um formato curvado definido por uma superfície plana contínua com um perfil curvado.
[0015] De acordo com um outro aspecto geral, é provido um método para a triagem e escoamento de pelotas de minério verde sobre uma grelha móvel de um forno de endurecimento. O método compreende as etapas de: separar as pelotas de minério verde com uma plataforma de triagem e escoamento que tem uma saída de pelotas de tamanho grande, receber as pelotas de minério verde da saída de pelotas de tamanho grande em uma entrada de calha de pelotas de uma calha de pelotas, a calha de pelotas definindo uma passagem de escoamento curvada, e descarregar as pelotas de minério verde sobre a grelha móvel através da saída de calha de pelotas da calha de pelotas, a calha de pelotas definindo uma curva ao longo de uma direção de fluxo de pelotas com uma inclinação de entrada definida na entrada de calha de pelotas da passagem de escoamento curvada maior que uma inclinação de saída na saída de calha de pelotas da passagem de escoamento curvada a fim de reduzir a velocidade de escoamento das pelotas de minério verde da saída de pelotas de tamanho grande para a grelha móvel.
[0016] De acordo com uma modalidade, a inclinação de saída na saída de calha de pelotas é 40 a 90 graus menos inclinada que a inclinação de entrada na entrada de calha de pelotas.
[0017] De acordo com uma modalidade, a calha de pelotas compreende uma pluralidade de rolos adjacentes estendidos em um sentido transversal com relação à passagem de escoamento curvada a fim de descarregar as pelotas de minério verde ao longo da passagem de escoamento curvada.
[0018] De acordo com uma modalidade, a passagem de escoamento da calha de pelotas tem um formato curvado definido por uma superfície plana contínua com um perfil curvado.
[0019] De acordo com ainda um outro aspecto geral, é provido um aparelho de triagem para a triagem e escoamento de pelotas de minério verde sobre uma grelha móvel de um forno de endurecimento. O aparelho de triagem compreende pelo menos três plataformas de triagem incluindo uma plataforma de triagem superior, pelo menos uma plataforma de triagem intermediária e uma plataforma de triagem inferior, a plataforma de triagem superior tendo uma entrada de pelotas, e cada qual dentre as pelo menos três plataformas de triagem finalizando com uma saída de pelotas de tamanho grande, as pelo menos três plataformas de triagem tendo peneiras que são configuradas de modo a separar as pelotas de minério verde de cima para baixo, as plataformas de triagem sendo montadas uma em cima da outra, as saídas de pelotas de tamanho grande das plataformas de triagem inferior e intermediária que alimentam a grelha móvel em camadas sobrepostas com as pelotas verdes de tamanho grande de uma plataforma dentre a plataforma de triagem intermediária e a plataforma de triagem inferior ficando sobrepostas às pelotas verdes de tamanho grande da outra uma plataforma dentre a plataforma de triagem intermediária e a plataforma de triagem inferior.
[0020] De acordo com uma modalidade, as pelotas verdes de tamanho grande da plataforma de triagem intermediária ficam sobrepostas às pelotas verdes de tamanho grande da plataforma de triagem inferior.
[0021] De acordo com uma modalidade, as pelo menos três plataformas de triagem se estendem substancialmente paralelas umas às outras.
[0022] De acordo com uma modalidade, as pelo menos três plataformas de triagem são inclinadas em uma faixa de ângulo que varia de 0 grau a -40 graus com relação a um plano de deslocamento definido pela grelha móvel.
[0023] De acordo com uma modalidade, o aparelho de triagem compreende n plataformas de triagem e n-2 plataformas de triagem intermediárias.
[0024] De acordo com uma modalidade, as peneiras das pelo menos três plataformas de triagem se estendem em um sentido longitudinal em direção à grelha móvel em uma direção de escoamento e compreendem uma pluralidade de rolos espaçados entre si estendidos em um sentido transversal com relação à direção de escoamento.
[0025] De acordo com uma modalidade, as peneiras das pelo menos três plataformas de triagem compreendem uma superfície de malha. Por exemplo, as peneiras das pelo menos três plataformas de triagem podem compreender aberturas de triagem tendo tamanhos de abertura substancialmente uniformes ao longo da direção de escoamento. As aberturas de triagem podem ter tamanhos de abertura que variam entre 10 mm e 20 mm ao longo da direção de escoamento. Os tamanhos de abertura das aberturas de triagem podem ser maiores na plataforma de triagem superior do que na plataforma de triagem inferior. A peneira da plataforma de triagem inferior pode compreender uma quantidade maior de aberturas de triagem que a peneira da plataforma de triagem superior.
[0026] De acordo com uma modalidade, a plataforma de triagem superior tem um comprimento substancialmente menor ao longo de uma direção de escoamento que a pelo menos uma dentre a plataforma de triagem intermediária e a plataforma de triagem inferior.
[0027] De acordo com uma modalidade, o aparelho de triagem pode compreender ainda calhas de pelotas nas correspondentes saídas de pelotas de tamanho grande da pelo menos uma dentre a plataforma de triagem intermediária e a plataforma de triagem inferior, as calhas de pelotas tendo uma entrada de calha de pelotas e uma saída de calha de pelotas entre as saídas de pelotas de tamanho grande e a grelha móvel, as calhas de pelotas definindo uma passagem de escoamento com uma inclinação de entrada definida na entrada de calha de pelotas da passagem de escoamento maior que uma inclinação de saída na saída de calha de pelotas da passagem de escoamento a fim de reduzir a velocidade de escoamento das pelotas de minério verde da saída de pelotas de tamanho grande para a grelha móvel. A grelha móvel pode definir um plano de deslocamento e a inclinação de entrada na entrada de calha de pelotas varia de -60 graus a -90 graus com relação ao plano de deslocamento e a inclinação de saída na saída de calha de pelotas varia de 0 grau a -20 graus com relação ao plano de deslocamento.
[0028] De acordo com uma modalidade, a inclinação de saída na saída de calha de pelotas é 40 a 90 graus menos inclinada que a inclinação de entrada na entrada de calha de pelotas.
[0029] De acordo com uma modalidade, a passagem de escoamento das calhas de pelotas tem um formato curvado definido por uma pluralidade de rolos cilíndricos adjacentes estendidos em um sentido transversal com relação à passagem de escoamento a fim de descarregar as pelotas de minério verde ao longo da passagem de escoamento.
[0030] De acordo com uma modalidade, o aparelho de triagem compreende ainda uma esteira de pelotas grossas na saída de pelotas de tamanho grande da plataforma de triagem superior.
[0031] De acordo com uma modalidade, o aparelho de triagem compreende ainda uma esteira de pelotas finas que se estende substancialmente paralela ao plano de deslocamento definido pela grelha móvel abaixo da plataforma de triagem inferior a fim de receber as pelotas separadas provenientes da mesma.
[0032] De acordo com um outro aspecto geral, é provido um aparelho de triagem para a triagem e escoamento de pelotas de minério verde sobre uma grelha móvel de um forno de endurecimento. O aparelho de triagem compreende pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas com uma plataforma superior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas tendo uma entrada de pelotas, e cada qual dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas finalizando com uma saída de pelotas de tamanho grande que alimenta a grelha móvel, as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas tendo peneiras que são configuradas de modo a separar as pelotas de minério verde de cima para baixo, as saídas de pelotas de tamanho grande das pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas alimentando a grelha móvel com as pelotas de minério verde de tamanho grande de uma das plataformas superior e inferior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas que ficam sobrepostas às pelotas verdes de tamanho grande da outra uma das plataformas superior e inferior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas.
[0033] De acordo com uma modalidade, as pelotas de minério verde de tamanho grande da plataforma superior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas ficam sobrepostas às pelotas verdes de tamanho grande da plataforma inferior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas.
[0034] De acordo com uma modalidade, o aparelho de triagem compreende ainda uma plataforma de triagem superior tendo uma entrada de pelotas que fica sobreposta às pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas, sendo que as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas compreendem uma plataforma de triagem intermediária e uma plataforma de triagem inferior. A plataforma de triagem superior, a plataforma de triagem intermediária e a plataforma de triagem inferior podem se estender substancialmente paralelas umas às outras. A plataforma de triagem superior, a plataforma de triagem intermediária e a plataforma de triagem inferior podem ser inclinadas em uma faixa de ângulo que varia de 0 grau a -40 graus com relação a um plano de deslocamento definido pela grelha móvel.
[0035] De acordo com uma modalidade, as peneiras da plataforma de triagem superior, da plataforma de triagem intermediária e da plataforma de triagem inferior se estendem em um sentido longitudinal em direção à grelha móvel em uma direção de escoamento e compreendem uma pluralidade de rolos espaçados entre si estendidos em um sentido transversal com relação à direção de escoamento.
[0036] De acordo com uma modalidade, as peneiras da plataforma de triagem superior, da plataforma de triagem intermediária e da plataforma de triagem inferior compreendem uma superfície de malha.
[0037] De acordo com uma modalidade, as peneiras da plataforma de triagem superior, da plataforma de triagem intermediária e da plataforma de triagem inferior compreendem aberturas de triagem tendo tamanhos de abertura substancialmente uniformes ao longo da direção de escoamento.
[0038] De acordo com uma modalidade, as peneiras da plataforma de triagem superior, da plataforma de triagem intermediária e da plataforma de triagem inferior compreendem aberturas de triagem tendo tamanhos de abertura que variam entre 10 mm e 20 mm ao longo da direção de escoamento.
[0039] De acordo com uma modalidade, os tamanhos de abertura das aberturas de triagem são maiores na plataforma de triagem superior do que na plataforma de triagem inferior.
[0040] O aparelho de triagem de acordo com uma das reivindicações 35 e 36, sendo que a peneira da plataforma de triagem inferior compreende uma quantidade maior de aberturas de triagem que a peneira da plataforma de triagem superior.
[0041] De acordo com uma modalidade, a plataforma de triagem superior tem um comprimento substancialmente menor ao longo de uma direção de escoamento que a plataforma de triagem intermediária e a plataforma de triagem inferior.
[0042] De acordo com uma modalidade, o aparelho de triagem compreende ainda calhas de pelotas nas correspondentes saídas de pelotas de tamanho grande da plataforma de triagem intermediária e da plataforma de triagem inferior, as calhas de pelotas tendo uma entrada de calha de pelotas e uma saída de calha de pelotas entre a saída de pelotas de tamanho grande e a grelha móvel, as calhas de pelotas definindo uma passagem de escoamento com uma inclinação de entrada definida na entrada de calha de pelotas da passagem de escoamento maior que uma inclinação de saída na saída de calha de pelotas da passagem de escoamento a fim de reduzir a velocidade de escoamento das pelotas de minério verde da saída de pelotas de tamanho grande para a grelha móvel. De acordo com uma modalidade, a grelha móvel define um plano de deslocamento e a inclinação de entrada na entrada de calha de pelotas varia de -60 graus a -90 graus com relação ao plano de deslocamento e a inclinação de saída na saída de calha de pelotas varia de 0 grau a -20 graus com relação ao plano de deslocamento.
[0043] De acordo com uma modalidade, a inclinação de saída na saída de calha de pelotas é 40 a 90 graus menos inclinada que a inclinação de entrada na entrada de calha de pelotas.
[0044] De acordo com uma modalidade, a passagem de escoamento das calhas de pelotas tem um formato curvado definido por uma pluralidade de rolos cilíndricos adjacentes estendidos em um sentido transversal com relação à passagem de escoamento a fim de descarregar as pelotas de minério verde ao longo da passagem de escoamento.
[0045] De acordo com uma modalidade, a passagem de escoamento das calhas de pelotas tem um formato curvado definido por uma superfície plana contínua com um perfil curvado.
[0046] De acordo com uma modalidade, a plataforma de triagem superior finaliza com uma saída de pelotas de tamanho grande.
[0047] De acordo com uma modalidade, o aparelho de triagem compreende ainda uma esteira de pelotas finas que se estende substancialmente paralela ao plano de deslocamento definido pela grelha móvel abaixo da plataforma de triagem inferior a fim de receber as pelotas separadas provenientes da mesma.
[0048] De acordo com uma modalidade, o aparelho de triagem compreende ainda uma esteira de alimentação e uma calha posicionadas a montante da plataforma de triagem superior, da plataforma de triagem intermediária e da plataforma de triagem inferior, a calha sendo estendida entre a esteira de alimentação e a esteira de pelotas finas a fim de orientar as pelotas finas da esteira de alimentação para a esteira de pelotas finas.
[0049] De acordo com ainda um outro aspecto geral, é provido um método para a triagem e escoamento de pelotas de minério verde sobre uma grelha móvel de um forno de endurecimento. O método compreende as etapas de: receber as pelotas de minério verde em uma entrada de pelotas de uma plataforma superior dentre pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas; separar as pelotas de minério verde com uma peneira da plataforma superior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas; alimentar a grelha móvel com as pelotas verdes de tamanho grande da plataforma superior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas através de uma saída de pelotas de tamanho grande da plataforma superior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas; separar as pelotas de minério verde que foram separadas pela plataforma superior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas com uma peneira de uma plataforma inferior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas; e alimentar a grelha móvel com as pelotas verdes de tamanho grande da plataforma inferior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas através de uma saída de pelotas de tamanho grande da plataforma inferior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas com as pelotas de minério verde de tamanho grande de uma das plataformas superior e inferior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas acima da grelha móvel que ficam sobrepostas às pelotas verdes de tamanho grande da outra uma das plataformas superior e inferior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas.
[0050] De acordo com uma modalidade, o método compreende ainda o recebimento e a separação das pelotas de minério verde com uma peneira de uma plataforma de triagem superior que tem uma entrada de pelotas que fica sobreposta às pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas, sendo que as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas compreendem uma plataforma de triagem intermediária e uma plataforma de triagem inferior.
[0051] De acordo com uma modalidade, as pelotas de minério verde de tamanho grande da plataforma superior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas acima da grelha móvel ficam sobrepostas às pelotas verdes de tamanho grande da plataforma inferior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas. BREVE
[0052] A Figura 1 é uma vista esquemática de um equipamento e das etapas executadas nos processos de formação de pelotas, triagem e combustão na produção de pelotas de minério de acordo com a técnica anterior, mostrando a posição de um aparelho de triagem compreendendo dois conjuntos espaçados entre si de plataformas de triagem localizadas entre um dispositivo de pelotização e um forno de endurecimento.
[0053] A Figura 2 é uma vista em elevação lateral esquemática de um leito de pelotas verdes com a segregação de pelotas obtida com um aparelho da técnica anterior.
[0054] A Figura 3 é uma vista em elevação lateral de um aparelho de triagem dentro do seu ambiente operacional, configurado de modo a descarregar esferas de minério verde uma grelha móvel de um forno de endurecimento, de acordo com uma modalidade.
[0055] A Figura 4 é uma vista em perspectiva do aparelho de triagem de acordo com uma modalidade.
[0056] A Figura 5 é uma vista em elevação lateral do aparelho de triagem da Figura 4.
[0057] A Figura 6 é uma vista ampliada de uma seção de saída do aparelho de triagem da Figura 3 mostrando os ângulos de inclinação de entrada e saída de uma entrada e saída de calha de pelotas, respectivamente.
[0058] A Figura 7 é uma vista em elevação lateral esquemática de um leito de pelotas verdes com uma segregação de pelotas obtida com o aparelho de triagem.
[0059] Deve-se notar que em todos os desenhos em apenso, aspectos similares são identificados com numerais de referência similares.
[0060] Na descrição a seguir, os numerais de referência iguais se referem a elementos similares. Além disso, para fins de simplicidade e clareza, ou seja, de modo a não indevidamente sobrecarregar as figuras com vários numerais de referência, nem todas as figuras contêm referências para todos os componentes e recursos, e referências a alguns componentes e recursos poderão ser encontradas em apenas uma figura, e os componentes e recursos da presente invenção que se encontram ilustrados em outras figuras poderão ser facilmente inferidos a partir das mesmas. As modalidades, as configurações geométricas, os materiais mencionados e/ou as dimensões mostradas nas figuras são opcionais, e oferecidas tão somente para fins de exemplificação.
[0061] Além disso, embora as modalidades do aparelho de triagem e correspondentes partes do mesmo consistam de certas configurações geométricas, tal como explicado e ilustrado no presente documento, nem todos esses componentes e geometrias são essenciais e, por conseguinte, não devem ser considerados em um sentido restritivo. Deve-se entender, conforme também aparente a uma pessoa versada na técnica, que outros componentes adequados e cooperação entre os mesmos, bem como outras configurações geométricas, poderão ser usados para o aparelho de triagem, tal como será brevemente explicado no presente documento e tal como poderá ser facilmente inferido a partir dos mesmos por uma pessoa versada na técnica. Além disso, deve-se apreciar que descrições posicionais, tais como “acima”, “abaixo”, “esquerdo”, “direito” ou coisa do gênero devem, a menos que de outra maneira indicado, ser tomadas no contexto das figuras e não em um sentido limitante.
[0062] Além disso, deve-se apreciar que descrições posicionais, tais como “superior”, “inferior”, “acima”, “abaixo”, “dianteiro”, “traseiro” “esquerdo”, “direito” ou coisa do gênero devem, a menos que de outra maneira indicado, ser tomadas no contexto das figuras e correspondem à posição e orientação do aparelho de triagem e partes correspondentes, com o termo “superior” correspondendo a uma posição mais próxima a uma esteira de alimentação do aparelho de triagem e o termo “inferior” correspondendo a uma posição mais próxima da grelha móvel. As descrições posicionais não devem ser consideradas como limitantes.
[0063] A fim de prover uma descrição mais concisa, algumas expressões quantitativas oferecidas no presente documento poderão ser qualificadas com o termo "cerca de". Deve-se entender que quando o termo "cerca de"é explicitamente usado ou não, cada quantidade dada no presente documento tem por objetivo se referir a um real valor apresentado, como também deverá se referir a uma aproximação de tal valor apresentado, o que poderá ser razoavelmente inferido com base no conhecimento comum da técnica, incluindo aproximações devidas às condições experimentais e/ou às condições de medida para tais valores apresentados.
[0064] Na descrição a seguir, o termo “cerca de” significa dentro de uma faixa de erro aceitável para aquele valor em particular, conforme determinado por uma pessoa com conhecimento simples na técnica, o que dependerá em parte em como o valor é medido ou determinado, ou seja, as limitações do sistema de medição. É geralmente entendido que uma medida com 10 % de precisão é aceitável e abrange o termo “cerca de”.
[0065] Com referência à Figura 3, é mostrada uma modalidade de um aparelho de triagem e escoamento 2 para a triagem e escoamento de pelotas de minério verde (ou esferas aglomeradas) sobre uma grelha móvel 4 de um forno de endurecimento (não mostrado). O aparelho de triagem e escoamento 2 é representado dentro de porções de seu ambiente operacional que incluem uma extremidade distal de uma esteira de alimentação 3 para o carregamento das pelotas de minério verde dos dispositivos de pelotização sobre uma primeira plataforma 12 dentre as plataformas de triagem e uma extremidade proximal da grelha móvel 4 que se conduz para o forno de endurecimento (não mostrado). O aparelho de triagem e escoamento é adequado e configurado de modo a ser incluído em um equipamento para a produção de pelotas de minério de ferro.
[0066] Ainda com referência à Figura 3, o aparelho de triagem e escoamento 2 é alimentado com pelotas de minério verde de vários tamanhos, previamente aglomeradas no(s) dispositivo(s) de pelotização 20 (Figura 1). Um aparelho de triagem e escoamento 2 pode ser suprido por um ou uma pluralidade de dispositivos de pelotização 20. As pelotas verdes são tipicamente transportadas para o aparelho 2 sobre uma adequada esteira de alimentação 3.
[0067] Tal como mostrado na Figura 3, o aparelho de triagem e escoamento 2 serve a duas funções principais: triagem de pelotas verdes com as plataformas de triagem 6, 12, 14, e escoamento de pelotas verdes sobre a grelha móvel 4. De acordo com uma modalidade, a grelha móvel 4 é continuamente enchida e deslocada em direção ao forno de endurecimento 22.
[0068] De acordo com a modalidade mostrada, o aparelho de triagem e escoamento 2 inclui uma pluralidade de plataformas de triagem 6, 12, 14 montadas uma em cima da outra, ou seja, verticalmente sobrepostas. De acordo com a modalidade mostrada, o aparelho de triagem 2 inclui três plataformas de triagem 6, 12, 14 montadas uma em cima da outra. No entanto, deve-se apreciar que, em modalidades alternativas (não mostradas), o aparelho pode incluir uma quantidade maior ou menor de plataformas de triagem. Por exemplo, de acordo com a modalidade mostrada na Figura 3, o aparelho de triagem e escoamento 2 inclui uma plataforma de triagem superior 12, uma plataforma de triagem intermediária 6, e uma plataforma de triagem inferior 14. De acordo com uma outra modalidade (não mostrada), o aparelho de triagem pode compreender somente uma plataforma de triagem superior sobreposta a uma plataforma de triagem inferior. Em uma modalidade na qual o aparelho inclui mais de três plataformas de triagem, o aparelho incluirá duas ou mais plataformas de triagem intermediárias. Em outras palavras, o aparelho de triagem compreende n plataformas de triagem e n-2 plataformas de triagem intermediárias.
[0069] De acordo com as modalidades mostradas nas Figuras 3 a 5, as três plataformas de triagem 6, 12, 14 são substancialmente paralelas umas às outras e inclinadas para baixo com relação ao plano de deslocamento P definido pela grelha móvel 4. Por exemplo, as plataformas de triagem podem ser inclinadas em um ângulo ?1 de 0 grau a -40 graus com relação ao plano de deslocamento P e, em uma modalidade em particular, de 5 graus a -25 graus. De acordo com a modalidade não limitativa mostrada, a plataforma de triagem superior 12 tem um comprimento substancialmente menor ao longo de uma direção de escoamento D que a plataforma de triagem intermediária 6 e a plataforma de triagem inferior 14. De acordo com a modalidade não limitativa mostrada, a plataforma de triagem superior 12 é também substancialmente menos inclinada para baixo ao longo da direção de escoamento D que a plataforma de triagem intermediária 6 e a plataforma de triagem inferior 14, que se estendem substancialmente paralelas umas às outras. Pode-se apreciar que as plataformas de triagem poderão ter o mesmo comprimento ou a mesma inclinação descendente. Cada qual dentre as plataformas de triagem 6, 12, 14 é provida com uma peneira que se estende em um sentido longitudinal em direção à grelha móvel 4 na direção de escoamento D. Tal como mostrado na Figura 4, de acordo com a modalidade não limitativa mostrada, as peneiras compreendem uma pluralidade de rolos espaçados entre si 28 estendidos em um sentido transversal com relação à direção de escoamento D.
[0070] As peneiras das plataformas de triagem 6, 12, 14 são providas com aberturas de triagem de predeterminados tamanhos de abertura e extremidades com uma respectiva saída de pelotas de tamanho grande 8, 13, 15. De acordo com uma modalidade não limitativa, o tamanho de abertura das aberturas de triagem é uniforme ao longo da direção de escoamento D. Por exemplo, e sem ser limitativo, para uma peneira definida por uma pluralidade de rolos espaçados entre si, o espaçamento entre dois rolos consecutivos poderá ser de cerca de 16 mm ao longo da direção de escoamento D. De acordo com uma outra modalidade, o tamanho de abertura das aberturas de triagem é variável ao longo da direção de escoamento D. Por exemplo, e sem ser limitativo, o espaçamento entre os rolos consecutivos a montante poderá ser mais largo (por exemplo, de cerca de 17 mm) que o espaçamento intermediário entre os rolos consecutivos a jusante (por exemplo, de cerca de 16 mm). Pode-se apreciar que os tamanhos das aberturas de triagem podem variar entre cerca de 5 mm e cerca de 25 mm ao longo da direção de escoamento D e, em uma modalidade em particular, entre cerca de 5 mm e 20 mm ao longo da direção de escoamento D.
[0071] As peneiras são capazes de separar as pelotas verdes de cima para baixo. As pelotas verdes que têm um diâmetro menor que o das aberturas predeterminadas da peneira sobre a qual as mesmas são transportadas em fluxo pela peneira e coletadas ou pela plataforma de triagem estendida imediatamente abaixo ou por uma esteira de pelotas finas 17, tal como será descrito em mais detalhes abaixo. As pelotas verdes de um diâmetro maior que o das predeterminadas aberturas da peneira são transportadas para a respectiva uma saída dentre as saídas de pelotas de tamanho grande a ser coletadas ou por uma esteira 9 ou transportadas em direção à grelha móvel 4, tal como será descrito em mais detalhes abaixo. Sendo assim, os tamanhos de abertura de triagem das peneiras são decrescentes da plataforma de triagem superior 12 para a plataforma de triagem inferior 14. Em uma modalidade na qual a plataforma de triagem é definida por uma pluralidade de rolos espaçados entre si, a área de triagem das peneiras é calculada multiplicando o tamanho de abertura, a largura da plataforma de triagem e a quantidade de aberturas. Considerando que a peneira da plataforma de triagem inferior compreende uma quantidade maior de aberturas de triagem que a peneira da plataforma de triagem superior, a área de triagem das peneiras será, portanto, crescente da plataforma de triagem superior 12 para a plataforma de triagem inferior 14.
[0072] A plataforma superior 12 tem uma entrada de pelotas verdes 16 a fim de receber as pelotas verdes produzidas pelo(s) dispositivo(s) de pelotização e transportadas, por exemplo, pela esteira de alimentação 3. As pelotas verdes de tamanho grande que se deslocam sobre a plataforma de triagem superior 12 são descarregadas na saída de pelotas de tamanho grande 13 e, em seguida, coletadas por uma esteira de pelotas grossas ou de tamanho grande 9. De acordo com uma modalidade, as pelotas verdes de tamanho grande são transportadas, pela esteira de pelotas grossas 9, para um aparelho de fragmentação (não mostrado) a fim de ser desaglomeradas e o minério de ferro desaglomerado é, em seguida, retornado ao(s) dispositivo(s) de pelotização a fim de ser aglomerado em novas pelotas verdes. As pelotas verdes que têm um diâmetro menor que o das predeterminadas aberturas da plataforma de triagem superior 12 fluem pela plataforma superior 12 e são coletadas pela plataforma de triagem intermediária 6 estendida imediatamente abaixo da plataforma de triagem superior 12.
[0073] De acordo com uma modalidade alternativa, o aparelho 2 poderá não ter uma esteira de pelotas grossas 9 e, por exemplo, as pelotas verdes de tamanho grande da plataforma superior 12 poderão ser transportadas sobre a grelha móvel 4. De acordo com uma modalidade, as mesmas poderão ser sobrepostas às pelotas verdes de tamanho grande das plataformas de triagem intermediária e inferior 6, 14.
[0074] Em seguida, as pelotas verdes de tamanho grande que se deslocam sobre a plataforma de triagem intermediária 6 são descarregadas na saída de pelotas de tamanho grande 8 e, então, transferidas para a grelha móvel 4, tal como será descrito em mais detalhes abaixo. As pelotas verdes que têm um diâmetro menor que o das predeterminadas aberturas da plataforma de triagem intermediária 6 fluem pela plataforma de triagem intermediária 6 e são coletadas pela plataforma de triagem inferior 14 (ou uma outra plataforma de triagem intermediária) estendida imediatamente abaixo da plataforma de triagem intermediária 6.
[0075] Deve-se apreciar que, quando o aparelho de triagem 2 inclui mais de uma plataforma de triagem intermediária 6, as pelotas verdes de pequeno tamanho são coletadas por uma plataforma inferior dentre as plataformas de triagem intermediárias, estendidas imediatamente abaixo, até que a plataforma de triagem estendida imediatamente abaixo seja a plataforma de triagem inferior.
[0076] As pelotas verdes de tamanho grande que se deslocam sobre a plataforma de triagem inferior 14 são descarregadas na saída de pelotas de tamanho grande 15 e, em seguida, transferidas para a grelha móvel 4, tal como será descrito em mais detalhes abaixo. As pelotas verdes que têm um diâmetro menor que o das predeterminadas aberturas da plataforma de triagem inferior 14 fluem pela plataforma de triagem inferior 14 e são coletadas por uma esteira de pelotas finas 17 que se estende imediatamente abaixo da plataforma de triagem inferior 14. Tal como mostrado, de acordo com uma modalidade não limitativa, a esteira de pelotas finas 17 se estende substancialmente paralela ao plano de deslocamento P definido pela grelha móvel 4. De acordo com uma modalidade, as pelotas verdes coletadas pela esteira de pelotas finas 17 são retornadas para o(s) dispositivo(s) de pelotização a fim de ser aglomeradas.
[0077] De acordo com a modalidade não limitativa mostrada, o aparelho de triagem 2 pode incluir uma calha 18 posicionada a montante das plataformas de triagem 6, 12, 14. A calha 18 se estende entre a esteira de alimentação 3 e a esteira de pelotas finas 17 e é usada para orientar as pelotas verdes finas e direcionar as mesmas para a esteira de pelotas finas 17 a fim de ser retornadas para o(s) dispositivo(s) de pelotização para que sejam mais ainda aglomeradas.
[0078] De acordo com a modalidade mostrada na Figura 3, o aparelho 2 compreende duas plataformas de triagem e escoamento 6, 14, ou seja, plataformas de triagem que têm as suas pelotas verdes de tamanho grande transportadas para a grelha móvel 4. De acordo com a modalidade mostrada, a plataforma de triagem intermediária 6 e a plataforma de triagem inferior 14 são plataformas de triagem e escoamento. Deve-se apreciar que, em modalidades alternativas, o aparelho 2 poderá incluir apenas uma plataforma de triagem e escoamento ou mais de duas plataformas de triagem e escoamento. Por exemplo, em uma modalidade (não mostrada), as pelotas de tamanho grande da plataforma de triagem superior 12 poderão também ser descarregadas sobre a grelha móvel 4.
[0079] Tal como acima mencionado, de acordo com a modalidade não limitativa mostrada, a saída de pelotas de tamanho grande 8, 15 das plataformas de triagem e escoamento 6, 14 é configurada de modo a escoar as pelotas verdes para a grelha móvel 4. Sendo assim, de acordo com a modalidade mostrada, o aparelho de triagem e escoamento 2 compreende duas calhas de pelotas 10, 19 (uma calha para cada saída de pelotas de tamanho grande 8, 15) que se estendem entre a respectiva uma saída dentre as saídas de pelotas de tamanho grande 8, 15 e a grelha móvel 4. De acordo com a modalidade não limitativa mostrada, cada qual dentre as calhas de pelotas 10, 19 define uma passagem de escoamento curvada para as pelotas verdes.
[0080] A calha de pelotas 10 tem uma entrada de calha de pelotas 24 e uma saída de calha de pelotas 26 entre a saída de pelotas de tamanho grande 8 e a grelha móvel 4. A entrada de calha de pelotas 24 recebe as pelotas de minério verde da saída de pelotas de tamanho grande 8 da plataforma de triagem e escoamento 6. A saída de calha de pelotas 26 descarrega as pelotas de minério verde sobre a grelha móvel 4. A calha de pelotas 10 define uma curva ao longo de uma direção de fluxo de pelotas com uma inclinação maior na entrada da passagem de escoamento curvada do que na saída da passagem de escoamento curvada. Essa configuração de inclinação reduz a velocidade de escoamento das pelotas verdes antes de as mesmas alcançarem a grelha móvel 4, ou em outras palavras, essa configuração reduz a velocidade de escoamento das pelotas da saída de pelotas de tamanho grande para a grelha móvel. Deste modo, a desaglomeração das pelotas de minério verde entre as plataformas de triagem 6, 14 e a grelha móvel 4 é reduzida, tal como será descrito em mais detalhes abaixo.
[0081] Em seguida, com referência à Figura 6, é mostrada uma vista ampliada do aparelho de triagem e escoamento 2 da Figura 3 mostrando a configuração da inclinação de entrada e da inclinação de saída da calha de pelotas 10. Tal como mostrado, a grelha móvel 4 define um plano de deslocamento P que se estende em um sentido substancialmente horizontal de acordo com a modalidade mostrada. No entanto, pode-se apreciar que o plano de deslocamento P poderá ser inclinado. A inclinação de entrada e a inclinação de saída são definidas pelas linhas S1 e S2 estendidas tangencialmente à passagem de escoamento curvada respectivamente na entrada de calha de pelotas 24 e na saída de calha de pelotas 26 e são medidas com relação ao plano de deslocamento P. Tal como mostrado, a inclinação de entrada, referida como ?2, da entrada de calha de pelotas 24 varia de cerca de - 60 graus a -90 graus com relação ao plano de deslocamento P (ou seja, em uma orientação descendente com relação ao plano de deslocamento P e à direção de escoamento D). De maneira mais precisa, de acordo com essa presente implementação, a calha de pelotas 10 é definida por uma pluralidade de rolos cilíndricos, S1 e S2 que se estendem tangencialmente aos primeiros dois rolos na entrada de calha de pelotas 24 e aos últimos dois rolos na saída de calha de pelotas 26. A inclinação de saída, referida como ?3, da saída de calha de pelotas 26 varia de cerca de 0 grau a -20 graus com relação ao plano de deslocamento P. Os ângulos ?2 e ?3, por conseguinte, definem a orientação dos vetores de velocidade de pelota v1 e v2. De acordo com uma modalidade não limitativa, a inclinação de saída ?3 da saída de calha de pelotas 26 é cerca de 40 a 90 graus menos inclinada que a inclinação de entrada na entrada de calha de pelotas 24.
[0082] A plataforma de triagem inferior 14 é provida com uma saída de pelotas de tamanho grande 15 e uma calha de pelotas 19 que tem uma configuração de inclinações de entrada e saída similar à da calha de pelotas 10 da plataforma de triagem intermediária 6. A calha de pelotas 19, de maneira similar, define uma curva ao longo de uma direção de fluxo de pelotas com uma inclinação maior na entrada da passagem de escoamento curvada do que na saída da passagem de escoamento curvada. Ao reduzir a velocidade de escoamento das pelotas verdes antes de as mesmas alcançarem a grelha móvel 4, a desaglomeração parcial ou a desaglomeração total das pelotas verdes é reduzida quando as mesmas alcançam a grelha móvel 4. Além disso, a redução da velocidade de escoamento diminui a densidade do leito de pelotas sobre a grelha móvel, como também diminui a desintegração das pelotas verdes durante a transferência entre a saída de pelotas de tamanho grande 8 e a grelha móvel 4. Tal como será descrito em mais detalhes abaixo, a combinação da menor densidade do leito de pelotas e uma quantidade menor de fragmentos de pelotas verdes, resultante da desintegração das pelotas verdes, faz aumentar a permeabilidade do leito de pelotas à corrente de ar quente. Uma maior permeabilidade do leito de pelotas aumenta a eficiência do processo de endurecimento. Exemplos de leitos de pelotas são mostrados nas Figuras 2 e 7, com o leito de pelotas da Figura 7 sendo menos denso que o leito de pelotas da Figura 2.
[0083] Em seguida, com referência à Figura 4, a calha de pelotas 10 da plataforma de triagem 6 compreende uma pluralidade de rolos cilíndricos adjacentes 28 que se estendem em um sentido transversal com relação à passagem de escoamento curvada. A calha de pelotas 19 da plataforma de triagem inferior, de maneira similar, compreende uma pluralidade de rolos cilíndricos adjacentes. No entanto, deve-se apreciar que o formato curvado das calhas de pelotas 10, 19 poderá ser definido por suporte de pelotas diferente da pluralidade de rolos cilíndricos. Em uma modalidade (não mostrada), a passagem de escoamento da pelo menos uma calha ou de ambas as calhas de pelotas tem um formato curvado definido por uma superfície plana contínua com um perfil curvado.
[0084] Deve-se apreciar que o formato curvado das calhas de pelotas 10, 19 poderá ser similar. Da mesma maneira, a inclinação das calhas de pelotas 10, 19 na entrada e na saída das calhas 10, 19 poderá ser similar ou diferente.
[0085] Em seguida, com referência às Figuras 2, 3 e 7 e tal como acima detalhado, o aparelho de triagem e escoamento 2 é provido com duas calhas de pelotas 10, 19, cada qual sendo associada a uma respectiva saída de pelotas de tamanho grande 8, 15 e transportando pelotas verdes de diferentes tamanhos em direção à grelha móvel 4. A calha de pelotas 10 transporta pelotas verdes de um diâmetro médio maior que o da calha de pelotas 19.
[0086] Devido à configuração das calhas de pelotas 10, 19 e da grelha móvel 4 que se desloca em direção ao forno de endurecimento (no sentido direito da Figura 3), a calha de pelotas 19 se assenta abaixo de uma primeira camada de pelotas verdes acima de uma camada de pelotas queimadas que atua como uma camada de fundo e é referida como uma “camada de fornalha”. Em seguida, a calha de pelotas 10 se assenta abaixo de uma segunda camada de pelotas verdes sobreposta à primeira camada. A segunda camada é caracterizada por pelotas verdes de um diâmetro médio maior que o diâmetro médio das pelotas verdes da primeira camada, ou seja, as pelotas verdes da segunda camada são mais grossas que as pelotas verdes da primeira camada, ou seja, as pelotas verdes da segunda camada são caracterizadas por um diâmetro médio maior que o diâmetro médio das pelotas verdes da primeira camada. Sendo assim, ao entrar no forno de endurecimento, o leito de pelotas verdes é segregado em duas camadas sobrepostas de pelotas verdes, cada qual dentre as camadas sendo caracterizada por pelotas verdes de um diâmetro médio diferente, tal como mostrado na Figura 7.
[0087] Uma vez que a corrente de ar quente tipicamente flui em um sentido descendente nas câmaras de preaquecimento e combustão do forno de endurecimento, as pelotas verdes mais grossas são expostas a um ar quente mais aquecido do que as pelotas verdes menores da primeira camada, tal como mostrado na Figura 7. Tal como poderá se apreciar, as pelotas verdes mais grossas requerem que um suprimento maior de energia seja convertido para as pelotas queimadas de uma qualidade adequada. Sendo assim, quando se contata primeiro as pelotas verdes mais grossas com o ar quente mais aquecido, essas pelotas serão providas com uma entrada maior de energia. A eficiência desse processo de endurecimento será, deste modo, maior do que com as pelotas verdes menores localizadas no fundo do leito, como também irá requerer que menos ar quente seja aquecido e queimado do que as pelotas verdes mais grossas. Além disso, a segregação das camadas de pelotas verdes aumenta a permeabilidade do leito, o que não acontece com um leito de pelotas verdes heterogêneas, tal como mostrado na Figura 2, uma vez que as pelotas verdes mais grossas são aleatoriamente distribuídas no leito de pelotas.
[0088] Deve-se apreciar que, em uma modalidade alternativa na qual a corrente de ar quente no forno de endurecimento flui no sentido ascendente nas câmaras de preaquecimento e combustão, as pelotas verdes mais grossas poderão ser assentadas como uma primeira camada, e as pelotas verdes menores poderão ser sobrepostas às pelotas verdes mais grossas.
[0089] Deve-se também apreciar que, de acordo com uma modalidade alternativa, o leito de pelotas verdes pode incluir mais de duas camadas sobrepostas de pelotas verdes, cada qual dentre as camadas sendo caracterizada por pelotas verdes de um diâmetro médio diferente. Por exemplo, quando as três plataformas de triagem 6, 12, 14 do aparelho de triagem e escoamento 2 mostradas na Figura 3 descarregam as pelotas verdes de tamanho grande sobre a grelha móvel 4 em camadas sobrepostas, a grelha móvel 4 poderá incluir três camadas sobrepostas de pelotas verdes, as três camadas sendo sobrepostas a uma camada de pelotas queimadas e sendo caracterizadas por um diâmetro médio de pelotas diferente. De acordo com uma modalidade, as pelotas verdes caracterizadas por um diâmetro médio menor ficam localizadas mais próximas da camada de pelotas queimadas.
[0090] Deve-se apreciar que, em modalidades alternativas, uma calha de pelotas em forma de curva poderá ser provida com um aparelho de triagem e escoamento 2 com apenas uma plataforma de triagem e escoamento. Além disso, um aparelho de triagem e escoamento tendo duas ou mais plataformas de triagem e escoamento e configurado de modo a suprir a grelha móvel 4 com camadas sobrepostas de pelotas verdes caracterizadas por um diâmetro médio diferente poderá também ser provido sem as calhas de pelotas em forma de curva para o transporte das pelotas verdes para a grelha móvel.
[0091] De acordo com as modalidades acima descritas de aparelho de triagem, é também provido um método para a triagem e escoamento de pelotas de minério verde sobre uma grelha móvel de um forno de endurecimento. O método é executado por meio da triagem de pelotas de minério verde com uma plataforma de triagem e escoamento que tem uma saída de pelotas de tamanho grande, do recebimento das pelotas de minério verde da saída de pelotas de tamanho grande em uma entrada de calha de pelotas de uma calha de pelotas, com a calha de pelotas definindo uma passagem de escoamento curvada. Por fim, o método inclui o escoamento de pelotas de minério verde sobre a grelha móvel através da saída de calha de pelotas da calha de pelotas. A calha de pelotas define uma curva ao longo de uma direção de fluxo de pelotas com uma inclinação de entrada definida na entrada de calha de pelotas da passagem de escoamento curvada maior que uma inclinação de saída na saída de calha de pelotas da passagem de escoamento curvada. A configuração da inclinação de entrada e da inclinação de saída reduz a velocidade de escoamento das pelotas de minério verde da saída de pelotas de tamanho grande para a grelha móvel.
[0092] É também provido um outro método para a triagem e escoamento de pelotas de minério verde sobre uma grelha móvel de um forno de endurecimento. O aparelho de triagem usado inclui pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas. O método é executado pelas etapas de: receber as pelotas de minério verde em uma entrada de pelotas de uma plataforma superior dentre pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas, separar as pelotas de minério verde com uma peneira da plataforma superior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas, e alimentar a grelha móvel com as pelotas verdes de tamanho grande da plataforma superior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas através de uma saída de pelotas de tamanho grande da plataforma superior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas. Em seguida, o método inclui as etapas de separar as pelotas de minério verde que foram separadas pela plataforma superior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas com uma peneira de uma plataforma inferior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas, e alimentar a grelha móvel com as pelotas verdes de tamanho grande da plataforma inferior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas através de uma saída de pelotas de tamanho grande da plataforma inferior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas com as pelotas de minério verde de tamanho grande da plataforma superior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas acima da grelha móvel que ficam sobrepostas às pelotas verdes de tamanho grande da plataforma inferior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas.
[0093] Deve-se apreciar que os métodos descritos no presente documento podem ser realizados na ordem descrita, ou em qualquer outra ordem adequada.
[0094] Diversos exemplos e modalidades alternativas foram descritos e ilustrados no presente documento. As modalidades da presente invenção acima descritas têm a intenção de serem tão somente exemplares. Uma pessoa com conhecimento simples na técnica poderá apreciar outros aspectos das modalidades individuais, e as possíveis combinações e variações dos componentes. Uma pessoa com conhecimento simples na técnica poderá ainda apreciar que quaisquer modalidades poderão ser providas em qualquer combinação com as modalidades descritas no presente documento. Deve-se entender que a presente invenção pode ser incorporada em outras formas específicas sem se afastar das características centrais da mesma. Os presentes exemplos e modalidades, portanto, devem ser considerados, em todos seus aspectos, como ilustrativos e não restritivos, além do que a presente invenção não deve ficar limitada aos detalhes ora oferecidos no presente documento. Por conseguinte, embora modalidades específicas tenham sido ilustradas e descritas, inúmeras outras modificações poderão vir à mente. O âmbito de aplicação da presente invenção, por conseguinte, pretende ficar limitado tão somente ao âmbito de aplicação das reivindicações em apenso.
Claims (14)
1. Aparelho de triagem (2) para a triagem e escoamento de pelotas de minério verde sobre uma grelha móvel (4) de um forno de endurecimento (22), o aparelho de triagem (2) caracterizado pelo fato de que compreende uma plataforma de triagem e escoamento (6, 14) que tem uma saída de pelotas de tamanho grande (8, 13, 15); e uma calha de pelotas (10, 19) definindo uma passagem de escoamento curvada tendo uma entrada de calha de pelotas (24) a fim de receber as pelotas de minério verde da saída de pelotas de tamanho grande (8, 13, 15) e uma saída de calha de pelotas (26) para descarregar as pelotas de minério verde sobre a grelha móvel (4); a calha de pelotas (10, 19) definindo uma curva ao longo de uma direção de fluxo de pelotas com uma inclinação de entrada definida na entrada de calha de pelotas (24) da passagem de escoamento curvada maior do que uma inclinação de saída na saída de calha de pelotas (26) da passagem de escoamento curvada para reduzir a velocidade de escoamento das pelotas de minério verde da saída de pelotas de tamanho grande (8, 13, 15) para a grelha móvel (4).
2. Aparelho de triagem (2), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a grelha móvel (4) define um plano de deslocamento (P) e a inclinação de entrada na entrada de calha de pelotas (24) varia de -60 graus a -90 graus com relação ao plano de deslocamento (P) e a inclinação de saída na saída de calha de pelotas (26) varia de 0 grau a -20 graus com relação ao plano de deslocamento (P) e é 40 a 90 graus menos inclinada que a inclinação de entrada na entrada de calha de pelotas (24).
3. Aparelho de triagem (2), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a calha de pelotas (10, 19) compreende uma pluralidade de rolos adjacentes (S1, S2) estendidos em um sentido transversal com relação à passagem de escoamento curvada a fim de descarregar as pelotas de minério verde ao longo da passagem de escoamento curvada.
4. Aparelho de triagem (2), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a passagem de escoamento da calha de pelotas (10, 19) tem um formato curvado definido por uma superfície plana contínua com um perfil curvado.
5. Aparelho de triagem (2) para a triagem e escoamento de pelotas de minério verde sobre uma grelha móvel (4) de um forno de endurecimento (22), o aparelho de triagem (2) caracterizado pelo fato de que compreende pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas (6, 14) com uma plataforma superior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas (6, 14)tendo uma entrada de pelotas (16), e cada qual dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas (6, 14) finalizando com uma saída de pelotas de tamanho grande (8, 13, 15) que alimenta a grelha móvel (4), as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas (6, 14) tendo peneiras que são configuradas para separar as pelotas de minério verde de cima para baixo, as saídas de pelotas de tamanho grande das pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas (6, 14) alimentando a grelha móvel (4) com as pelotas de minério verde de tamanho grande de uma das plataformas superior e inferior (12, 14) dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas (6, 14) que ficam sobrepostas às pelotas verdes de tamanho grande da outra uma das plataformas superior e inferior (12, 14) dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas (6, 14).
6. Aparelho de triagem (2), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma plataforma de triagem superior (12) tendo uma entrada de pelotas (16) que fica sobreposta às pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas (6, 14), sendo que as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas (6, 14) compreendem uma plataforma de triagem intermediária (6) e uma plataforma de triagem inferior (14).
7. Aparelho de triagem (2), de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a plataforma de triagem superior (12), a plataforma de triagem intermediária (6) e a plataforma de triagem inferior (14) são inclinadas em uma faixa de ângulo que varia de 0 grau a -40 graus com relação a um plano de deslocamento (P) definido pela grelha móvel (4).
8. Aparelho de triagem (2), de acordo com a reivindicação 6 ou 7, caracterizado pelo fato de que as peneiras da plataforma de triagem superior (12), da plataforma de triagem intermediária (6) e da plataforma de triagem inferior (14) compreendem uma superfície de malha com aberturas de triagem tendo tamanhos de abertura uniformes ao longo da direção de escoamento, sendo que a plataforma de triagem superior (12), a plataforma de triagem intermediária (6) e a plataforma de triagem inferior (14) se estendem paralelas umas às outras.
9. Aparelho de triagem (2), de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 8, caracterizado pelo fato de que as peneiras da plataforma de triagem superior (12), da plataforma de triagem intermediária (6) e da plataforma de triagem inferior (14) compreendem aberturas de triagem tendo tamanhos de abertura que variam entre 10 mm e 20 mm ao longo de uma direção de escoamento, sendo que os tamanhos de abertura das aberturas de triagem são maiores na plataforma de triagem superior (12) do que na plataforma de triagem inferior (14).
10. Aparelho de triagem (2), de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 9, caracterizado pelo fato de que compreende ainda calhas de pelotas (10, 19) nas correspondentes saídas de pelotas de tamanho grande (8, 13, 15) da plataforma de triagem intermediária (6) e da plataforma de triagem inferior (14), as calhas de pelotas (10, 19) tendo uma entrada de calha de pelotas (24) e uma saída de calha de pelotas (26) entre a saída de pelotas de tamanho grande (8, 13, 15) e a grelha móvel (4), as calhas de pelotas (10, 19) definindo uma passagem de escoamento com uma inclinação de entrada definida na entrada de calha de pelotas (24) da passagem de escoamento maior que uma inclinação de saída na saída de calha de pelotas (26) da passagem de escoamento a fim de reduzir a velocidade de escoamento das pelotas de minério verde da saída de pelotas de tamanho grande (8, 13, 15) para a grelha móvel (4).
11. Aparelho de triagem (2), de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 10, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma esteira de pelotas finas (17) que se estende paralela a um plano de deslocamento (P) definido pela grelha móvel (4) abaixo da plataforma de triagem inferior (14) a fim de receber as pelotas separadas provenientes da mesma.
12. Aparelho de triagem (2), de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma esteira de alimentação (3) e uma calha (18) posicionadas a montante da plataforma de triagem superior (12), da plataforma de triagem intermediária (6) e da plataforma de triagem inferior (14), a calha sendo estendida entre a esteira de alimentação e a esteira de pelotas finas (17) a fim de orientar as pelotas finas da esteira de alimentação para a esteira de pelotas finas (17).
13. Método para a triagem e escoamento de pelotas de minério verde sobre uma grelha móvel (4) de um forno de endurecimento (22) usando o aparelho de triagem (2), como definido em qualquer uma das reivindicações 5 a 12, o método caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: receber as pelotas de minério verde na entrada de pelotas (16) da plataforma superior (12) dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas (6, 14); separar as pelotas de minério verde com a peneira da plataforma superior (12) dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas (6, 14); alimentar a grelha móvel (4) com as pelotas verdes de tamanho grande da plataforma superior (12) dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas (6, 14) através da saída de pelotas de tamanho grande (8, 13, 15) da plataforma superior (12) dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas (6, 14); separar as pelotas de minério verde que foram separadas pela plataforma superior (12) dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas (6, 14) com a peneira da plataforma inferior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas (6, 14); e alimentar a grelha móvel (4) com as pelotas verdes de tamanho grande da plataforma inferior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas (6, 14) através da saída de pelotas de tamanho grande (8, 13, 15) da plataforma inferior dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas (6, 14) com as pelotas de minério verde de tamanho grande de uma das plataformas superior e inferior (12, 14) dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas (6, 14) acima da grelha móvel (4) que ficam sobrepostas às pelotas verdes de tamanho grande da outra uma das plataformas superior e inferior (12, 14) dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas (6, 14).
14. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que as pelotas de minério verde de tamanho grande da plataforma superior (12) dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas (6, 14) acima da grelha móvel (4) ficam sobrepostas às pelotas verdes de tamanho grande da plataforma inferior (14) dentre as pelo menos duas plataformas de triagem sobrepostas (6, 14).
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