BR112020018317A2

BR112020018317A2 - Sistema e método para separar peças tendo uma segunda densidade de material granular

Info

Publication number: BR112020018317A2
Application number: BR112020018317-2A
Authority: BR
Inventors: Joakim Lundin; Jonas Lundin
Original assignee: Lvndin O Lvndin Ab
Priority date: 2018-03-13
Filing date: 2019-03-08
Publication date: 2020-12-22
Also published as: PH12020551401A1; ZA202006029B; MX2020009430A; CN111971126B; EP3752291B1; SE1850275A1; SE542545C2; PE20201332A1; CA3093743A1; EA202091874A1; WO2019175034A1; CL2020002328A1; AU2019236366B2; ES2930601T3; US11406987B2; US20210016291A1; AU2019236366A1; CN111971126A; EA039383B1; EP3752291A1

Abstract

a invenção se refere a um sistema e método para separar peças tendo uma segunda densidade (9c) de material granular. o sistema inclui um tanque de separação (2) que compreende uma primeira parede lateral (12) fornecida com uma saída de tanque (6), um fundo (7), um tubo (4) definindo um canal (3a) para permitir que uma lama entre no tanque (2). uma saída de tubo (4b) é espaçada da saída do tanque e arranjada verticalmente abaixo da saída (6). o tanque de separação (2) compreende uma armadilha (5) para coletar as referidas peças. uma câmara de separação (8a) é arranjada em comunicação líquida com a saída do tubo para permitir que a lama entre na câmara de separação. a saída do tubo está em um terço inferior do tanque de separação voltado para o fundo do tanque de modo que a lama flua verticalmente através da saída do tubo em direção ao fundo, causando um fluxo turbulento da lama no tanque.

Description

1 / 38 “SISTEMA E MÉTODO PARA SEPARAR PEÇAS TENDO UMA SEGUNDA DENSIDADE DE MATERIAL GRANULAR” Campo técnico

[001] A presente invenção se refere a um sistema que compreende um tanque de separação e um método para separar peças tendo uma segunda densidade de material granular usando o sistema. Antecedentes

[002] Hoje, a mineração é um negócio que consome energia e água. Rochas e outros materiais de ocorrência natural estão sendo moídos em material granular com um diâmetro que pode ser manipulado pelo maquinário de mineração. O material granular é lavado e limpo, enquanto é transportado por correias transportadoras até uma máquina de separação. Na máquina, os produtos valiosos, tais como, peças pesadas ou peças de metal pesado, estão sendo separados do resto do material. Todas as máquinas consomem gás (principalmente diesel) e muita água é necessária para o processo de limpeza e separação. Em áreas remotas, o abastecimento de diesel e água pode ser um problema. Para garantir que haja água suficiente durante o processo de mineração, lagoas estão sendo criadas. A construção dessas lagoas pode ter sérios impactos no meio ambiente local, pois, principalmente, a água está sendo drenada de rios ou outras fontes, de modo que a vida selvagem no entorno da mina é afetada pela variação do nível das águas. Além disso, no inverno, a água congela, o que restringe as atividades de mineração aos meses mais quentes do ano.

[003] O consumo de diesel tem um impacto no meio ambiente em si. Também tem impacto nos custos de mineração.

[004] Seria, portanto, vantajoso que a mineração pudesse ser realizada com quantidades reduzidas de gás ou diesel e sem a necessidade de quantidades excessivas de água. Há necessidade de um processo de mineração que consuma menos energia e tenha menor ou nenhum impacto ao meio ambiente e que possa

2 / 38 ser realizado mesmo em condições de inverno frio.

[005] A reciclagem torna-se cada vez mais importante. Muitos metais estão presentes no, ou sobre o, material plástico que é despejado no lixo comum de residências ou indústrias, por exemplo, cartões de crédito. Além disso, a maioria dos aparelhos elétricos, computadores e baterias velhas contém metais que valem a pena reciclar. As quantidades de metais costumam ser baixas, o que torna a reciclagem desses metais a partir de resíduos uma operação cara. No futuro, teme-se deficiências de metais críticos. Essas deficiências podem ser evitadas por um sistema ou método, por meio do qual os metais podem ser recuperados dos resíduos de uma maneira econômica e ambientalmente favorável.

[006] Existe, portanto, a necessidade de um sistema que possa separar as peças tendo uma segunda densidade de um material granular a granel. As peças podem ser peças de metal, mas também podem ser peças de pedra, plástico ou madeira.

[007] GB969223 divulga um sistema para recuperar líquidos de alta densidade de misturas dos mesmos com sólidos. Nesse sistema, o material de flotação está sendo separado da água para que o material de flotação possa ser reutilizado. As peças com densidade aumentada não são separadas em um tanque inferior por assentamento por gravidade. Além disso, não há fluxo de lama através de um tanque inferior. Em vez disso, o líquido em um tanque inferior é estagnado para estratificar o líquido em duas fases. O sistema não está adaptado para extração ou recuperação de peças pesadas, tais como metais pesados.

[008] CA1296673 divulga um sistema para separar misturas de materiais particulados de acordo com a densidade das partículas. O processo compreende a passagem dos materiais particulados por uma série de unidades de separação de contrafluxo. A separação de peças particuladas é intensificada usando diferentes vazões, que são causadas pela alteração dos diâmetros dos

3 / 38 tanques. Os tanques 4 e 17 na figura 3 são tanques para recircular o fluxo de água. Esse processo é complexo, consumidor de energia e não adaptado para extração ou recuperação de peças pesadas.

[009] US 969223 divulga um método e um aparelho para separar líquido de alta densidade de matéria sólida compreendendo um vaso de mistura para misturar o líquido de alta densidade e matéria sólida com água e um vaso de separação para permitir a estratificação da mistura em uma fase aquosa em uma porção superior do vaso de separação, e uma fase aquosa pesada em uma porção inferior do vaso de separação e meios para retirar água com matéria sólida em suspensão da fase aquosa superior e o líquido de alta densidade da fase inferior. Sumário

[0010] É um objetivo da presente invenção superar, pelo menos parcialmente, os problemas acima mencionados, e fornecer um sistema e um método melhorados para separar peças tendo uma segunda densidade do material granular.

[0011] A presente divulgação visa fornecer um sistema e um método para separar peças tendo uma segunda densidade de uma forma mais ecológica e com menos consumo de água e energia.

[0012] Este objetivo é alcançado por um sistema para separar peças tendo uma segunda densidade do material granular, como definido na reivindicação 1.

[0013] O sistema inclui um tanque de separação que compreende uma primeira parede lateral fornecida com uma saída de tanque, um fundo, um tubo definindo um canal arranjado para permitir uma lama de água, um material de flotação tendo uma primeira densidade, que é menor que a segunda densidade, material granular e as peças tendo a segunda densidade, para fluir para o tanque de separação, em que o tubo tem uma saída de tubo espaçada da saída do tanque em uma direção horizontal e em uma direção vertical, e a saída do tanque é

4 / 38 arranjada acima da saída de tubo na direção vertical, uma câmara de separação incluindo a saída do tanque e arranjada em comunicação líquida com a saída do tubo, e uma armadilha para coletar peças tendo a segunda densidade, arranjada no fundo do tanque. A saída do tubo está localizada em um terço inferior do tanque de separação, e a saída do tubo está voltada para o fundo do tanque de separação de modo que a lama flua através da saída do tubo em uma direção substancialmente vertical em direção ao fundo para causar um fluxo turbulento do lama no tanque de separação.

[0014] Com o termo “saída do tubo” entende-se uma abertura de saída do tubo. A entrada do tubo está localizada em uma extremidade de topo do tubo e a saída do tubo está localizada em uma extremidade de fundo do tubo.

[0015] Com o termo “a saída do tubo está localizada em um terço inferior do tanque de separação”, significa que a distância entre a saída do tubo e o fundo do tanque de separação é 1/3 ou menos da altura do tanque de separação.

[0016] Com o termo “arranjado em comunicação líquida com”, entende-se que há pelo menos uma abertura entre a saída do tubo e a câmara de separação de modo que o líquido possa fluir entre a saída do tubo e a câmara de separação em pelo menos uma direção.

[0017] Ao posicionar a saída do tubo não mais alto do que no terço inferior do tanque de separação, a gravidade pode ser usada para a separação das peças pesadas. Não é necessário nenhum gás ou excesso de água de limpeza. Isso reduz custos e impacto sobre o meio ambiente. Quanto mais próxima a saída do tubo estiver do fundo do tanque de separação; mais turbulência é causada no fundo do tanque de separação. Essa turbulência melhora a separação e o assentamento das peças tendo uma segunda densidade no fundo do tanque de separação. Isso facilita a separação das peças pesadas da lama no fundo da câmara de separação. Devido às diferenças de densidade e peso, as peças pesadas permanecerão no fundo da câmara de separação,

5 / 38 enquanto o material mais leve e menos denso irá flutuar da saída do tubo através do tanque de separação.

[0018] A lama, como uma mistura de material granular, peças tendo uma segunda densidade, água e um material de flotação tendo uma primeira densidade, é recebida no tanque de separação usando um tanque superior ou usando uma bomba. A pressão da lama pode ser regulada usando uma válvula. A lama entra no tanque de separação pela tubulação, que tem uma saída localizada em um terço inferior do tanque de separação. O posicionamento da saída do tanque acima da saída do tubo no tanque de separação em relação a um eixo vertical que se estende ao longo de um eixo central do tanque de separação força o fluxo da lama em uma direção para cima, o que melhora a separação das peças pesadas da lama que flui através do tanque de separação. A lama deve mover-se da parte inferior ou do fundo do tanque de separação em direção à parte superior ou ao teto do tanque de separação. Durante esse movimento da lama, em combinação com a turbulência e a mudança na direção do fluxo e na vazão, as peças pesadas são separadas da lama por gravidade. As peças pesadas afundam no fundo do tanque de separação para serem coletadas na armadilha.

[0019] Devido ao fato de que a saída do tubo está voltada para o fundo do tanque de separação, a lama entra no tanque de separação em uma direção perpendicular ao fundo do tanque de separação. Quando a lama deixa a saída do tubo, a direção da lama muda de uma direção vertical substancial para uma direção horizontal substancial devido à curta distância entre a saída do tubo e o fundo do tanque de separação. Além disso, a vazão da lama diminui ao entrar no tanque de separação pela saída do tubo. Isso se deve em parte ao aumento do volume da câmara de separação em comparação com o volume do canal definido pelo tubo. Essas mudanças na vazão e na direção do fluxo causam turbulência no fluxo no tanque de separação próximo à saída do tubo. Essa turbulência no fluxo da lama melhora a separação das peças tendo uma segunda

6 / 38 densidade da lama. As peças tendo uma segunda densidade irão assentar no fundo da câmara de separação. A separação das peças tendo uma segunda densidade é adicionalmente melhorada pela gravidade. As peças tendo uma segunda densidade permanecem em um fundo da câmara de separação, enquanto o resto do líquido (de preferência, lama com um menor teor de peças tendo uma segunda densidade, flui a uma vazão menor em comparação com a vazão no tubo. A lama sobe na câmara de separação em direção à saída do tanque. A saída do tanque está posicionada na proximidade do teto do tanque de separação, de preferência, a distância entre a saída do tanque e o fundo do tanque de separação é 2/3 ou mais da altura do tanque de separação. Além disso, esse lento aumento do líquido na câmara de separação intensifica a separação das peças tendo uma segunda densidade.

[0020] Uma vantagem do sistema de divulgação é a escalabilidade. O sistema pode ser usado em pequena escala para atividades de exploração ou em maior escala em um local de mineração ou em usinas de reciclagem. Contanto que a vazão da lama no tanque de separação cause uma colisão ou turbulência ao entrar no tanque de separação pela mudança da vazão e da mudança na direção do fluxo, as peças tendo uma segunda densidade irão (com ajuda adicional da gravidade) se separar da lama, onde as peças podem ser coletadas no fundo da câmara de separação.

[0021] Devido ao uso de material de flotação, o espaço necessário para o processo de separação é relativamente pequeno em comparação com o maquinário usado hoje. Não são necessárias correias transportadoras longas e bandejas rinsadas com água de limpeza. Nenhum gás é necessário para manter as correias transportadoras funcionando.

[0022] O sistema fornece uma construção simples do tanque de separação, em que a gravidade ou apenas a gravidade é usada para a separação de peças pesadas tendo a segunda densidade, tais como, ouro, prata, cobalto e semelhantes, de material granular, tal como, areia, pedras ou plástico. O sistema

7 / 38 não requer motores a diesel caros para operar o sistema ou para obter um contrafluxo de líquidos através do sistema. Além disso, nenhuma quantidade excessiva de água é necessária. Isso reduz o custo para a mineração e a reciclagem e reduz a carga ambiental em comparação às técnicas de mineração e reciclagem usadas hoje.

[0023] Em um aspecto, apenas a gravidade é usada para causar um fluxo no tanque de separação. Em outro aspecto, um uso de contrafluxo de líquidos no sistema é rejeitado. Em um aspecto, o fluxo de líquido através do sistema é contínuo. Uma bomba pode ser usada para encher o tanque de separação ou para reutilizar água e material de flotação.

[0024] Em um aspecto, a distância entre a saída do tubo e a saída do tanque em uma direção vertical é de 3 a 50 vezes maior do que a distância entre o fundo do tanque de separação e a saída do tubo na direção vertical e, de preferência, a distância entre a saída do tubo e a saída do tanque é pelo menos três vezes, ou pelo menos quatro vezes a distância entre o fundo do tanque de separação e a saída do tubo na direção vertical. Quanto maior a razão entre a distância d e a distância h, mais turbulência será causada, o que por sua vez melhora a separação das partículas tendo uma segunda densidade.

[0025] Em outro aspecto, a saída do tubo é posicionada em um quarto inferior do tanque de separação. Em outro aspecto, a saída do tubo é posicionada em um quinto inferior do tanque de separação. Quanto mais próxima a saída do tubo estiver do fundo do tanque de separação; quanto mais turbulência é causada no fundo do tanque de separação e consequentemente a separação das peças pesadas da lama é melhorada. No entanto, a saída do tubo deve estar localizada a pelo menos uma distância mínima acima do fundo do tanque de separação para permitir que a lama com as peças entrem no tanque de separação. A distância mínima depende do tamanho das peças a serem separadas. A distância mínima pode ser pelo menos três vezes o diâmetro médio do material granular de modo que um fluxo contínuo através do tanque de

8 / 38 separação ocorra.

[0026] Em um aspecto, a saída do tubo é posicionada na proximidade do fundo do tanque de separação. Com o termo “na proximidade do fundo do tanque de separação” entende-se que a distância entre o fundo e a saída do tubo (distância d) é pelo menos 50 vezes menor do que a distância entre a saída do tubo e a saída do tanque de separação (distância h). Assim, o tubo termina logo acima do fundo do tanque de separação e causa uma turbulência no fluxo no tanque de separação próximo à saída do tubo.

[0027] Em um aspecto, a câmara de separação tem um volume maior do que o volume do canal definido pelo tubo. Isso causará uma diminuição na vazão da lama ao entrar na câmara de separação. A lama sobe na câmara de separação a uma vazão que é menor em comparação com a vazão no tubo. A razão da vazão no tubo versus a vazão no tanque de separação é, por exemplo, 100:0,1, ou 100:1 ou 50:1. A colisão, a turbulência causada pela colisão, a diminuição da vazão e da gravidade fazem com que as peças tendo uma segunda densidade se separem da lama. As referidas peças afundam no fundo do tanque de separação, onde podem ser coletadas na armadilha.

[0028] Em um aspecto, a câmara de separação é afunilada em direção à saída do tanque. Uma vantagem disso é que haverá um movimento mais controlado da lama em direção à saída do tanque e menos quantidade de elementos residuais, tais como areia e pedras, ficará na câmara de separação. Além disso, mais movimento e turbulência são criados.

[0029] O tanque de separação tem um eixo central vertical, e a saída do tanque é arranjada em uma primeira parede lateral localizada em um lado do eixo central vertical, e a saída do tubo está localizada no lado oposto do eixo central vertical. Em um aspecto, a saída do tanque e a saída do tubo são dispostas em extremidades opostas do tanque de separação em relação ao eixo central vertical.

[0030] Em um aspecto, o tubo é arranjado substancialmente na vertical.

9 / 38 Em um aspecto, o canal está afunilando em direção à saída do tubo. Devido ao fato de que o canal está afunilando em direção à saída do tubo, a pressão da lama aumenta em direção à saída do tubo. Assim, a vazão será aumentada no fundo do tanque de separação. Também torna a adição do material no tanque mais conveniente.

[0031] Em um aspecto, o tanque de separação compreende pelo menos uma parede divisória disposta entre o canal e a câmara de separação, e há uma abertura entre uma extremidade de fundo da pelo menos uma parede divisória e o fundo para permitir que a lama entre na câmara de separação a partir da saída do tubo.

[0032] Em um aspecto, a pelo menos uma parede divisória compreende uma primeira parede divisória e a câmara de separação é arranjada entre a primeira parede divisória, a primeira parede lateral e o fundo do tanque de separação. A câmara de separação é formada entre a primeira parede divisória, a primeira parede lateral e o fundo do tanque de separação. A primeira parede divisória é inclinada em relação à primeira parede lateral, de modo que a câmara de separação afunila em direção à saída do tanque. A primeira parede divisória e a primeira parede lateral são não paralelas, e uma distância entre a primeira parede divisória e a primeira parede lateral diminui em direção à saída do tanque. Assim, a câmara de separação é afunilada em direção à saída do tanque, pela qual um movimento mais controlado da lama em direção à saída do tanque é alcançado.

[0033] A primeira parede divisória está inclinada para cima em direção à saída do tanque. Por exemplo, o ângulo entre a primeira parede divisória e a primeira parede lateral na câmara de separação está entre 30o e 60o, e de preferência entre 35o e 50o.

[0034] Em um aspecto, o tanque de separação compreende uma segunda parede lateral oposta à primeira parede lateral, a referida pelo menos uma parede divisória compreende uma segunda parede divisória arranjada entre

10 / 38 a primeira parede divisória e a segunda parede lateral para formar o referido tubo, e o referido canal é arranjado entre a segunda parede lateral e a segunda parede divisória.

[0035] Em um aspecto, a segunda parede lateral e a segunda parede divisória são não paralelas e a distância entre a segunda parede divisória e a segunda parede lateral diminui em direção à saída do tubo. Assim, o canal está afunilando em direção à saída do tubo. A segunda parede divisória é inclinada em relação à segunda parede lateral de modo que o canal afunile em direção à saída do tubo. O ângulo de inclinação pode ser de 10 a 60°.

[0036] Em um aspecto, a primeira e a segunda paredes laterais são substancialmente verticais.

[0037] Em um aspecto, a segunda parede lateral é arranjada oposta à primeira parede lateral, e o tubo está localizado em uma segunda parede lateral. Assim, a saída do tubo e a saída do tanque são posicionadas em extremidades opostas da câmara de separação. A segunda parede pode fazer parte do tubo.

[0038] O formato do tanque de separação pode variar. Por exemplo, o tanque de separação pode ser cilíndrico. Em um aspecto, o tanque de separação é retangular. Um tanque de separação retangular facilita a montagem da(s) divisória(s) inclinada(s).

[0039] Em um aspecto, o sistema compreende um tanque superior para alojar a lama, o tanque de separação sendo arranjado pelo menos parcialmente abaixo do tanque superior em uma direção vertical de modo que o fundo do tanque de separação esteja localizado abaixo de um fundo do tanque superior, o referido tubo é arranjado entre o tanque superior e o tanque de separação para permitir que a lama flua do tanque superior para o tanque de separação.

[0040] O material granular que compreende as peças tendo uma segunda densidade é misturado com o material de flotação e água no tanque superior. O material de flotação permite que o material granular com as peças tendo uma segunda densidade flutue no tanque superior. Devido à gravidade e

11 / 38 às diferenças de densidade do material granular e peças na lama, o material e as peças da lama podem ser separados durante o transporte de um topo do tanque superior para um fundo do tanque superior. No momento em que a lama flui do tanque superior, através do tubo para o tanque de separação, mais do material com a densidade mais alta (por exemplo, peças de metal pesado) pode ser posicionado no fundo do tanque superior e, assim, afundar ou fluir para o fundo do tanque de separação, em que as peças podem ser coletadas, enquanto qualquer material de menor densidade (por exemplo, areia, pedras, o material de flotação) permanecerá flutuando e passará pelo tanque de separação. A turbulência no tanque de separação faz com que as peças tendo uma segunda densidade se acomodem no fundo do tanque de separação. O fluxo de líquidos através do sistema é contínuo e causado principalmente ou apenas pela gravidade. Isso reduz os custos de operação do sistema. Além disso, não são necessários produtos químicos prejudiciais ao meio ambiente para a extração ou recuperação das peças tendo uma segunda densidade. O sistema não requer nenhum excesso de água para funcionar. Isso permite um sistema economicamente e ambientalmente favorável para separar as peças tendo uma segunda densidade do material granular.

[0041] O tanque superior é posicionado acima do tanque de separação em uma direção vertical ao longo de um eixo longitudinal, de modo que a gravidade possa ser usada para fluir a lama através do sistema. A abertura do tubo no fundo do tanque superior é, de preferência, menor em diâmetro em comparação com a abertura no topo do tanque superior. O diâmetro do tanque superior pode diminuir em direção à abertura no fundo do tanque superior. O ângulo β entre a parede lateral do tanque superior e o eixo longitudinal que se estende através do tanque superior, por pelo menos parte da parede lateral, pode estar entre 1 e 90°. Isso causa uma pressão na lama, o que aumenta a vazão da lama que entra no tubo. Quanto menor o ângulo β, mais elevada será a vazão no fundo do tanque superior. Uma bomba pode ser usada para aumentar o fluxo

12 / 38 de lama em direção ao tanque de separação. Esse aumento na vazão melhora a turbulência no tanque de separação e, portanto, a separação das peças tendo uma segunda densidade.

[0042] Em um aspecto, o sistema compreende uma válvula para controlar o fluxo de lama do tanque superior para o tanque de separação. De preferência, a válvula é arranjada em conexão com, ou sobre, o tubo.

[0043] Em um aspecto, o sistema compreende um tanque de coleta arranjado em comunicação líquida com o tanque de separação, pelo qual o tanque de coleta tem uma saída para transportar o líquido a partir do sistema, um tanque de armazenamento para armazenamento de uma mistura de material de flotação e água e arranjado em comunicação líquida com o tanque de coleta e o tanque superior, uma bomba arranjada para o transporte de líquido do tanque de coleta para o referido tanque de armazenamento, um tanque de material de flotação arranjado em comunicação líquida com o referido tanque de armazenamento para armazenar material de flotação e adicionar material de flotação ao referido tanque de armazenamento, e um tanque de água arranjado em comunicação líquida com o tanque de coleta para armazenar água e adicionar água ao tanque de coleta. Com o termo “arranjado em comunicação líquida com”, entende-se que o líquido pode fluir entre os tanques em pelo menos uma direção.

[0044] Em um aspecto, a armadilha é removível do tanque de separação para facilitar a remoção das peças separadas.

[0045] Em um aspecto, a armadilha é uma bandeja para coletar peças tendo uma segunda densidade arranjada pelo menos parcialmente abaixo da saída do tubo. A armadilha ou bandeja é posicionada no fundo do tanque de separação, de preferência próximo à saída do tubo. Isso pode melhorar a eficiência da separação das peças pesadas. A bandeja pode ser retirada do tanque de separação para coletar as peças de metal pesado. Em outro aspecto, a armadilha pode ser removida durante a operação do sistema. Vantajosamente,

13 / 38 o sistema não precisa parar para coletar as peças separadas e assentadas. Enquanto o fluxo contínuo de lama passa pelo tanque de separação, a bandeja pode ser esvaziada e devolvida. Isso reduz o tempo de extração e reciclagem e, portanto, reduz os custos de funcionamento do sistema. Um ou mais dos membros de abertura, tal como uma porta de fechamento, serão abertos quando a bandeja estiver presente no tanque de separação e fechados ao remover a bandeja do tanque de separação, de modo que nenhuma abertura esteja presente através da qual o líquido possa fluir durante a remoção e ausência da bandeja. Dois ou mais de membros de abertura podem ser usados, de modo que a armadilha ou bandeja possa ser removida de um lado do tanque de separação enquanto uma segunda armadilha ou bandeja é inserida de outro lado do tanque de separação. Isso melhora a eficácia e eficiência do sistema geral e reduz os custos.

[0046] Em um aspecto adicional, a saída do tanque de separação é conectada a um segundo tubo de um segundo sistema para separar peças de uma terceira densidade, a terceira densidade sendo menor que a segunda densidade e mais que a primeira densidade, do material granular. O tanque de separação do primeiro sistema se torna o tanque superior do segundo sistema. Uma série de sistemas permite a separação de peças tendo densidades diferentes. Ao otimizar a vazão (entre outros, ajustando as dimensões do tubo, canais e saída) e a primeira densidade do material de flotação, a série de sistemas pode ser usada para a separação de diferentes metais tendo diferentes densidades. Por exemplo, ouro pode ser coletado no primeiro tanque de separação, prata no segundo tanque de separação e cobalto no terceiro tanque de separação. Outro exemplo é que uma série de sistemas pode coletar peças pesadas tendo uma segunda densidade de tamanho diferente, mas do mesmo material. Ou metais podem ser coletados no primeiro tanque de separação e plásticos no segundo tanque de separação.

[0047] Em um aspecto, o sistema compreende um arranjo de tubulação

14 / 38 para transportar água e o material de flotação e retornar a água e o material de flotação para a separação ou tanque superior. Um membro de filtração pode ser usado no arranjo de tubo para filtrar água e/ou o material de flotação. Os sistemas usados hoje para mineração consomem muita água. O impacto sobre o meio ambiente para o abastecimento de água necessária à mineração é um grande problema. Usualmente, a água é retirada de rios ou lagos próximos e encaminhada para lagoas recém-construídas. O sistema da divulgação permite a reutilização de água. Isso reduz o impacto no meio ambiente e reduz substancialmente os custos de mineração. Além disso, a reutilização do material de flotação reduz custos. A água corrente misturada com material de flotação é provavelmente menos sensível ao congelamento e, portanto, permite que a mineração seja realizada em condições, onde a água normalmente congela. Todo o sistema também pode ser posicionado dentro de uma construção que pode ser aquecido acima da temperatura de congelamento, evitando assim o congelamento da água. Isso melhora a eficácia e eficiência da mineração.

[0048] Em um aspecto, o sistema compreende um tanque de coleta arranjado para receber a lama ou o líquido do tanque de separação, pelo que o tanque de coleta tem uma saída adaptada para transportar a lama ou o líquido do sistema.

[0049] A divulgação também se refere a um método para separar peças tendo uma segunda densidade do material granular usando um ou mais aspectos, como definido acima, conforme definido na reivindicação 13.

[0050] O método compreende: - triturar o material granular misturado com as peças tendo uma segunda densidade para fornecer grãos do material granular tendo um diâmetro máximo, - alimentar água e um material de flotação para o tanque de separação através do tubo,

15 / 38 - alimentar o material granular processado misturado com as peças tendo uma segunda densidade para o tubo do tanque de separação, - separar as peças tendo uma segunda densidade da lama (por meio da gravidade) na câmara de separação, - coletar as peças separadas tendo uma segunda densidade na armadilha, e - remover a lama com o menor conteúdo de peças tendo uma segunda densidade da câmara de separação através da saída do tanque.

[0051] Subsequentemente, as peças tendo uma segunda densidade podem ser coletadas do tanque de separação. Água e a lama podem ser filtradas e reutilizadas.

[0052] O sistema permite o uso de mais de um tanque de separação que opera em paralelo, sendo que cada tanque pode ser usado para a separação de uma determinada peça de segunda, terceira ou quarta densidade.

[0053] O material granular pode ser qualquer combinação de materiais, em que os materiais têm densidades diferentes. O material granular pode ser material granular de ocorrência natural ou material granular originário de uma usina de resíduos. O diâmetro máximo das peças pode ser entre 0,1 e 100 mm, ou entre 1 e 50 mm, ou entre 1 e 25 mm, ou entre 1 e 10 mm. Em um aspecto, o diâmetro máximo no material de flotação em um primeiro sistema pode ser de cerca de 8 mm.

[0054] Em um aspecto do método acima, a densidade do material de flotação em um ou mais de tanques varia dependendo do diâmetro máximo do material granular, ajustando a quantidade de água ou material de flotação por litro de material de flotação. Variando a quantidade de material de flotação, a densidade da lama mudará. Uma lama mais espessa pode ser usada para peças mais densas e uma lama mais fina pode ser usada para peças de menor densidade. Assim, em tanques conectados em paralelo, cada tanque de separação particular (superior e) pode ser usado para a separação de uma peça

16 / 38 pesada particular variando a espessura da lama entre os tanques. Por exemplo, o ouro pode ser separado em um primeiro tanque e a prata pode ser separada no segundo tanque, ou os metais podem ser separados em um primeiro tanque, plásticos duros em um segundo tanque e plásticos moles em um terceiro tanque.

[0055] Em outro aspecto, uma razão de primeira densidade versus segunda densidade 1:1,1 a 0,5:1000. Quanto maior a relação entre as densidades, mais fácil é a separação das peças.

[0056] Em ainda outro aspecto, uma peça tendo a segunda densidade (também chamada de peças pesadas) é qualquer material. O material de flotação tendo uma primeira densidade é o material tendo uma densidade que é menor que a densidade das peças tendo uma segunda densidade. Por exemplo, a primeira densidade pode ser uma densidade abaixo de 1 g/cm3 e a segunda densidade pode ser uma densidade de pelo menos 1 g/cm3. Exemplos de peças tendo a segunda densidade podem ser um metal ou as peças tendo uma segunda densidade podem ser ouro, prata, alumínio, plástico, borracha, pedras preciosas, diamante, quartos, cobalto.

[0057] Em um aspecto adicional, o material de flotação é bentonita, hidrocoloides ou derivados de celulose. Em outro aspecto, o material de flotação é bentonita ou celulose ou derivados de celulose. Em ainda um aspecto adicional, o material de flotação é bentonita de sódio. A densidade de qualquer material de flotação pode ser variada variando a quantidade de material de flotação por volume de água. A primeira densidade pode, assim, ser adaptada à segunda densidade, de modo que a primeira densidade esteja sempre abaixo da segunda densidade do material a ser separado. A densidade do material de flotação em um ou mais tanque(s) pode ser variada ajustando a quantidade de água ou material de flotação por litro ou variando o tipo de material de flotação. Em um aspecto, o material de flotação é água. Breve descrição dos desenhos

[0058] A invenção será agora explicada mais detalhadamente pela

17 / 38 descrição de diferentes aspectos da invenção e com referência às figuras anexas.

[0059] A Fig. 1 mostra um primeiro exemplo de um tanque de separação.

[0060] A Fig. 2 mostra um exemplo de um sistema da divulgação incluindo um tanque de separação e um tanque superior opcional.

[0061] A Fig. 3a mostra um segundo exemplo de um tanque de separação.

[0062] A Fig. 3b mostra um terceiro exemplo de um tanque de separação.

[0063] A Fig. 4 mostra um exemplo de sistema com tubulação e tanques de armazenamento e coleta.

[0064] A Fig. 5 mostra um exemplo do sistema com tubulação para reutilização de água e material de flotação.

[0065] A Fig. 6 mostra um sistema com vários tanques de separação conectados em série.

[0066] A Fig. 7 mostra um sistema com vários tanques de separação conectados em paralelo em uso em uma usina de mineração.

[0067] As Figs. 8a-b mostram diagramas de fluxo de um método da divulgação. Descrição detalhada

[0068] Aspectos da presente divulgação serão descritos mais completamente a seguir com referência aos desenhos anexos. O sistema e método divulgados nesse documento podem, no entanto, ser realizados em muitas formas diferentes e não devem ser interpretados como sendo limitados aos aspectos estabelecidos nesse documento. Números semelhantes nos desenhos referem-se a elementos semelhantes.

[0069] A terminologia usada nesse documento é para descrever aspectos particulares da divulgação apenas e não se destina a limitar a invenção.

18 / 38 Como usado nesse documento, as formas singulares “um”, “uma” e “o” e “a” destinam-se a incluir as formas plurais também, a menos que o contexto indique claramente o contrário. Deve ser entendido que o tanque superior está opcionalmente presente no sistema.

[0070] A menos que definido de outra forma, “substancialmente vertical” significa vertical com um desvio máximo de um eixo vertical de 10°. A menos que definido de outra forma, “substancialmente horizontal” significa horizontal com um desvio máximo de um eixo horizontal de 10°, em que o eixo horizontal se estende perpendicular ao eixo vertical L.

[0071] Uma lama é uma mistura líquida de um sólido com um fluido (usualmente água). As lamas se comportam de algumas maneiras como fluidos espessos, fluindo sob a gravidade e também podem ser bombeados, se não forem muito espessos. A menos que definido de outra forma, “lama” é uma mistura líquida de água e material granular e material de flotação e peças pesadas tendo uma segunda, uma terceira, uma quarta, etc. densidades.

[0072] A menos que definido de outra forma, “líquido” é qualquer mistura fluida e pode ser uma lama. “Líquido” pode ser uma lama com um menor teor de peças tendo uma segunda densidade, por exemplo, o líquido que sai do tanque de separação.

[0073] A menos que definido de outra forma, “primeira, segunda ou terceira densidade” é uma densidade em g/cm3 do material indicado, em que a primeira densidade é a densidade mais baixa, a segunda densidade é a densidade mais alta e qualquer densidade subsequente é uma densidade entre a primeira e segunda densidade. Assim, a primeira densidade pode ser 3,5 g/cm3, a segunda densidade pode ser 18 g/cm3 e uma terceira densidade pode ser 7 g/cm3, uma quarta densidade pode ser 10 g/cm3.

[0074] A menos que definido de outra forma, “turbulência” ou “fluxo turbulento” é qualquer padrão de movimento de fluido caracterizado por mudanças caóticas na pressão e velocidade/taxa.

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[0075] A menos que definido de outra forma, “trituração” significa um processo para reduzir o tamanho do material por corte, compactação, atomização, trituração, pulverização, levigação e semelhantes.

[0076] A menos que definido de outra forma, “peças pesadas” significa peças tendo uma segunda, uma terceira, uma quarta, etc. densidades.

[0077] Salvo definição em contrário, “bentonita” é uma argila de filossilicato de alumínio absorvente que consiste principalmente em montmorilonita. A bentonita pode ser bentonita de sódio.

[0078] A menos que definido de outra forma, todos os termos usados nesse documento têm o mesmo significado como comumente entendido por um habilitado comum na técnica à qual essa divulgação pertence.

[0079] As setas nas figuras indicam a rota do fluxo de líquido ou lama através do sistema.

[0080] A Figura 1 mostra um exemplo de um sistema para separar peças tendo uma segunda densidade do material granular. O sistema inclui um tanque de separação 2a. O tanque de separação 2a compreende uma primeira parede lateral 12 fornecida com uma saída do tanque 6. Em um aspecto, a saída do tanque 6 é uma abertura na primeira parede lateral do tanque de separação. O tanque de separação 2a compreende adicionalmente um fundo 7 e um tubo 4 definindo um canal 3a para permitir uma lama de água, um material de flotação tendo uma primeira densidade, que é menor que a segunda densidade, o material granular e as peças tendo a segunda densidade, para fluir para o tanque de separação 2a. O tubo 4 tem uma entrada de tubo 4a em uma extremidade de topo do tubo e uma saída de tubo 4b em uma extremidade de fundo do tubo.

[0081] A saída do tubo 4b está localizada em um terço inferior do tanque de separação 2a. De preferência, a saída do tubo 4b está localizada em um quarto inferior do tanque de separação 2a, e mais de preferência em um quinto inferior do tanque de separação. A saída do tubo 4b está posicionada em estreita proximidade com o fundo 7 do tanque de separação 2 para promover

20 / 38 um fluxo da lama para colidir no fundo do tanque de separação e, em seguida, mover-se para cima para a saída do tanque de separação.

[0082] A saída do tubo 4b está voltada para o fundo 7 do tanque de separação de modo que a lama entre no interior do tanque de separação substancialmente perpendicular ao fundo 7 para causar um fluxo turbulento da lama no tanque de separação. A saída do tubo é uma abertura na extremidade de fundo do tubo 4. A abertura da saída do tubo 4b define um plano substancialmente paralelo ao fundo da câmara de separação. A saída do tubo 4b é uma abertura entre o canal 3a e o interior do tanque de separação 2a. A saída do tubo 4b está espaçada da saída do tanque 6 em uma direção horizontal e vertical. A saída do tanque 6 é arranjada acima da saída do tubo 4b em uma direção vertical.

[0083] A saída do tubo 4b é localizada a uma distância d do fundo 7 do tanque de separação na direção vertical. A distância d depende do tamanho total do tanque de separação e do tamanho das peças a serem separadas. A distância d pode ser pelo menos duas ou três vezes o diâmetro médio do material granular.

[0084] A saída 6 do tanque está localizada a uma distância h da saída do tubo 4b na direção vertical. A distância h é maior que a distância d. A distância h pode ser 3 a 50 vezes maior que a distância d. De preferência, a distância h é pelo menos duas vezes a distância d. Em um aspecto, a distância h é pelo menos 3 vezes a distância d e, de preferência, a distância h é pelo menos 4 vezes a distância d. A razão entre a distância d e h é tal que a vazão diminui ao entrar na lama no tanque de separação, de modo que uma separação adequada das peças tendo uma segunda densidade possa ocorrer.

[0085] No exemplo das figuras 1 e 2, o tubo 4 é vertical. Nesse exemplo, o tanque de separação compreende uma parede divisória 25, canal de separação 3a e câmara de separação 8a. O tubo compreende a parede lateral 14 e a parede divisória 25 do tanque de separação. Alternativamente, o tubo 4 é

21 / 38 um tubo tradicional com sua(s) própria(s) parede(s). Nesse exemplo, a entrada do tubo 4a está posicionada em uma parte superior do tanque de separação em, ou na proximidade de, um teto do tanque de separação. Alternativamente, a extremidade de topo do tubo se estende acima das paredes laterais do tanque de separação. A primeira e a segunda paredes laterais 12, 14 são arranjadas em extremidades opostas do tanque de separação 2c. Em um aspecto, a primeira e a segunda paredes laterais 12, 14 são substancialmente paralelas.

[0086] O tanque de separação 2a compreende uma armadilha 5 para a coleta de peças, tais como peças de metal, tendo a segunda densidade 9c, arranjada no fundo 7 do tanque de separação 2b.

[0087] O tanque de separação 2a compreende uma câmara de separação 8a arranjada em comunicação líquida com a saída do tubo 4b para permitir que a lama entre na câmara de separação 8a a partir da saída do tubo 4b. A saída do tanque 6 está arranjada na câmara de separação 8a.

[0088] Nesse exemplo, o diâmetro da saída do tubo e da saída do tubo são substancialmente iguais. Os diâmetros podem ser diferentes para influenciar a vazão do líquido através do sistema. Por exemplo, o diâmetro da saída do tanque pode ser 10% maior do que o diâmetro da saída do tubo.

[0089] O tanque de separação 2a pode ter uma abertura de inspeção 20, que pode ser uma porta ou janela que pode ser fechada. Um eixo central L2 do tanque de separação 2a se estende ao longo de uma linha vertical.

[0090] A lama pode entrar no tubo 4 do tanque de separação a partir de um tanque superior 1, como mostrado na figura 2, ou através de um tubo de lama 21, como mostrado na figura 5.

[0091] Como mostrado na figura 2, o sistema pode ter um tanque superior 1 arranjado para receber material granular. O material granular pode ser um material granular de ocorrência natural, tal como material do solo ou de uma montanha. O material granular pode ser qualquer outro material. O material granular pode ser originado de produtos residuais de bens eletrônicos,

22 / 38 tais como, baterias, computadores, cartões de crédito, placa de circuito impresso, rádios, fios e semelhantes. O material granular pode ser originário de resíduos de construção, tais como, janelas com caixilhos e semelhantes. O material granular compreende as peças pesadas de segunda densidade e é vertido ou embaralhado em um tanque coletor ou no tanque superior 1, onde é misturado com água e material de flotação dentro do tanque. Essa mistura de materiais dentro do tanque superior forma uma lama. O tanque superior pode compreender água, um material de flotação 9a, areia ou pedras 9b e peças de metal pesado 9c, etc. O tanque superior pode, assim, ter uma função de mistura, bem como uma função de separação. A mistura pode ocorrer na metade superior ou um terço do tanque superior, enquanto a separação ocorre na metade inferior ou dois terços inferiores do tanque superior.

[0092] Alternativamente, se nenhum tanque superior estiver presente, uma lama pode ser adicionada ao tanque de separação para separação e sedimentação das peças tendo uma segunda densidade. Se um tanque superior 1 estiver presente, a lama é misturada no tanque superior.

[0093] A primeira densidade do material de flotação é menor do que a segunda densidade das peças pesadas. Por exemplo, a primeira densidade do material de flotação, sob condições de umidade, pode estar abaixo de 2 g/cm 3, ou entre cerca de 0,1 e 2 g/cm3 ou entre cerca de 0,5 e 1,85 g/cm3 ou entre cerca de 0,1 e 1,8 g/cm3 ou entre cerca de 0,2 e 1,5 g/cm3, cerca de entre 0,4 e 1 g/cm3, cerca de 0,4 e 0,7 g/cm3 ou cerca de 0,6 g/cm3. O material de flotação pode ser bentonita, tal como bentonita de sódio, bentonita de cálcio ou bentonita de potássio ou misturas dos mesmos. O material de flotação pode ser bentonita de sódio, que tem uma densidade de 0,593 g/cm3. O material de flotação pode ser celulose ou um derivado de celulose, tal como hidroxipropilcelulose (HPC), hidroxipropil metilcelulose (HPMC), etil celulose (EC), hidroxietil celulose (HEC), metilcelulose (MC) ou misturas dos mesmos. O material de flotação pode ser hidrocoloides, tais como Carbopol, goma arábica, policarbonato,

23 / 38 poliacrilato, poliestireno, gelatina, alginato, polimetacrilato, gelucir, acetato de polivinila, polivinil lactama, goma guar, carragenina, alginato de sódio, ágar ou misturas dos mesmos.

[0094] A densidade das peças tendo a segunda densidade pode ser de cerca de pelo menos 1, 2 ou 3,5 ou 5 g/cm3 ou 10, 20, 50, 100 g/cm3. Exemplos de peças com a segunda densidade podem ser metal, pedras preciosas, qualquer tipo de plástico ou madeira. Por exemplo, as peças tendo a segunda densidade podem ser ouro, prata, alumínio, plástico, borracha, pedras preciosas, diamante, quartzos, cobalto e assim por diante.

[0095] Uma razão entre a primeira densidade e a segunda densidade pode ser 0,1:1000, ou 0,5:100, ou 1:100, ou 0,5:50, ou 1 a 50, ou 0,5:25.

[0096] O tanque superior tem um eixo central L1 que se estende entre uma extremidade de topo 10 e uma extremidade de fundo 11 do tanque superior

1. De preferência, o eixo central L1 é vertical. A abertura na extremidade de topo 10 é, de acordo com alguns aspectos, maior em diâmetro do que a abertura na extremidade de fundo 11. O diâmetro do tanque superior 1 é, de preferência, reduzido em direção à abertura 11 no fundo. A redução nos diâmetros ou um aumento na razão dos diâmetros entre a extremidade de topo e a extremidade de fundo é vantajosa para aumentar a pressão na lama na extremidade de fundo. A pressão empurra, e a gravidade puxa a lama através da abertura do tanque superior 1 para o tubo 4. O diâmetro exato do tanque superior depende da escala do sistema e da densidade e do tamanho dos materiais usados dentro dos tanques. Contanto que a abertura na extremidade de topo seja pelo menos duas vezes, ou entre três e dez vezes maior do que a abertura na extremidade de fundo 11 do tanque superior, uma pressão será construída na extremidade de fundo 11 que empurrará um fluxo de lama para o tanque de separação 2. As paredes do tanque superior podem estender-se ao longo do eixo central L1 e o fundo do tanque superior 1 pode ser arredondado ou plano estendendo-se perpendicularmente ao eixo central L1. Toda ou uma porção inferior das

24 / 38 paredes do tanque superior pode se estender em um ângulo β em relação ao eixo central, de modo que o diâmetro do tanque superior diminua em direção ao fundo do tanque superior. Uma ou mais de paredes laterais do tanque superior pode(m) ser inclinada(s) em um ângulo entre 1 e 90°, ou entre 15 e 75°, ou entre 30 e 60°, ou em torno de ou até 45° em relação ao eixo central L1. Um ângulo menor aumentará a pressão e a vazão.

[0097] O tubo 4 está conectado à abertura na extremidade de fundo 11 do tanque superior 1 permitindo que a lama flua do tanque superior 1 para o tanque de separação 2. O tubo 4 tem uma entrada de tubo 4a e uma saída de tubo 4b localizada em um terço inferior do tanque de separação 2. O tubo 4 é, de preferência, arranjado substancialmente na vertical. O tubo 4 pode ser inclinado entre 0 e 60 ° a partir de um eixo vertical. O tubo 4 é, de preferência, não inclinado mais do que 45° em relação ao eixo vertical. A inclinação do tubo 4 afetará a pressão e a vazão da lama através do sistema. O líquido ou a lama que entra no tanque de separação 2 na saída do tubo 4b colide com o fundo 7 do tanque de separação 2, em que o fluxo, de preferência, muda de direção de substancialmente vertical para baixo para substancialmente horizontal e entra na câmara de separação 8a. Na câmara de separação 8a, o fluxo muda subsequentemente para mover para cima substancialmente na vertical em direção à saída do tanque 6 da câmara de separação 8a. A câmara de separação 8a tem um volume maior em comparação com o canal 3a definido pelo tubo 4, o que causa uma diminuição na vazão da lama ao entrar na câmara de separação 8a. A lama sobe no tanque de separação a uma vazão que é menor em comparação com a vazão no tubo. A razão da vazão no tubo versus a vazão no tanque de separação pode ser 100:0,1 ou 100:1 ou 50:1. A colisão, a turbulência causada pela colisão, a diminuição da vazão e da gravidade fazem com que as peças tendo uma segunda densidade ou peças pesadas se separem da lama. As referidas peças afundam no fundo do tanque de separação, onde podem ser coletadas na armadilha 5.

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[0098] A área ou o diâmetro da saída do tubo 4b do tubo 4 pode ser substancialmente igual ou igual à área ou ao diâmetro de uma entrada do tubo 4a no fundo do tanque superior, se presente. De acordo com alguns aspectos, a área ou o diâmetro da saída do tubo 4b é menor do que a área ou o diâmetro da entrada do tubo 4a para aumentar a pressão da lama dentro do tubo 4 antes de entrar no tanque de separação.

[0099] De acordo com alguns aspectos, o tubo 4 é arranjado adjacente a uma segunda parede lateral 14 do tanque de separação. A segunda parede lateral 14 pode ser modelada de modo que a saída do tubo 4b seja uma saída vertical de modo que a lama entre no tanque de separação em uma direção vertical substancial ou de cima. O tubo 4 pode entrar em um teto do tanque de separação e terminar logo acima do fundo 7 do tanque de separação, como mostrado nas figuras 1 e 2. A primeira e a segunda paredes laterais 12, 14 são arranjadas em extremidades opostas do tanque de separação 2c. Em um aspecto, a primeira e a segunda paredes laterais 12, 14 são substancialmente paralelas.

[00100] O sistema pode compreender uma ou mais válvula(s) 13 para controlar o fluxo de lama. Por exemplo, como mostrado nas figuras 2 e 5, uma válvula 13 pode estar presente no tubo 4 para controlar o fluxo de lama do tanque superior 1 para o tanque de separação 2.

[00101] O tanque de separação 2 é arranjado para receber a lama do tanque superior. O tanque de separação é arranjado pelo menos parcialmente abaixo do tanque superior 1 de modo que o fundo do tanque de separação esteja localizado abaixo de um fundo do tanque superior em uma direção vertical ao longo do eixo central L2, a fim de usar a gravidade para o fluxo de lama do tanque superior para o tanque de separação. A diferença de distância entre o fundo do tanque superior e o fundo do tanque de separação afeta a pressão e a vazão da lama através do sistema.

[00102] A saída do tanque de separação 6 é arranjada na parede lateral 12 para permitir que o líquido ou lama com um conteúdo reduzido de peças

26 / 38 pesadas tendo uma segunda densidade flua para fora do tanque de separação 2. A saída do tanque 6 é arranjada acima da saída do tubo 4b em uma direção vertical. A saída do tanque 6 é espaçada da saída do tubo 4b em uma direção horizontal substancialmente perpendicular ao eixo central L2. A saída do tanque 6 pode ser posicionada no lado oposto do eixo central L2 como a saída do tubo 4b, como mostrado nas figuras 1 a 5. A saída do tanque 6 pode ser arranjada em um terço superior da parede lateral do tanque de separação 12 ou adjacente, ou próximo, ao teto do tanque de separação.

[00103] O tanque de separação 2 compreende uma armadilha 5 para coletar as peças pesadas. A armadilha pode ser qualquer tipo de armadilha adaptada para coletar as peças tendo uma segunda, uma terceira, uma quarta, etc. densidades durante o uso do sistema. A armadilha pode ser uma bandeja que pode ser removida do tanque de separação e recolocada após a coleta das peças pesadas. Um ou mais de membros de abertura 15, tal como uma porta de fechamento, pode(m) estar presentes que fecham após a remoção da armadilha ou bandeja 5 e abrem quando a armadilha ou bandeja é alimentada no tanque de separação 2. A armadilha é, de preferência, posicionada na proximidade de a saída 4b do tubo 4. O sifão 5 pode ser arranjado pelo menos parcialmente ou completamente abaixo da saída 4b do tubo para melhorar a eficiência da separação.

[00104] A Figura 3a mostra um segundo exemplo do sistema compreendendo um tanque de separação 2c. O tanque de separação 2c compreende uma primeira parede lateral 12, uma segunda parede lateral 14 oposta à primeira parede lateral 12, um tubo 4 tendo uma entrada de tubo 4a e uma saída de tubo 4b, e uma câmara de separação 8b. O tubo 4 define um canal 3b. O tanque de separação 2c compreende adicionalmente uma parede divisória 25a dividindo o tanque de separação 2c no canal 3b e na câmara de separação 8b. Nesse exemplo, a parede divisória 25a representa uma parede do tubo 4, bem como uma parede da câmara de separação 8b. A saída do tubo 4b é uma

27 / 38 abertura entre a segunda parede lateral 14 e a primeira parede divisória 25a.

[00105] Existe uma abertura 26 entre uma extremidade de fundo da parede divisória 25a e o fundo 7 do tanque de separação para permitir que a lama entre na câmara de separação 8b a partir da saída do tubo 4b. A distância d pode ser definida como a distância entre uma extremidade do tubo na saída do tubo e o fundo do tanque de separação 2. Nesse exemplo, a câmara de separação 8b é afunilada em direção à saída do tanque 6 para intensificar o fluxo em direção à saída do tanque, e o canal 3b é afunilado em direção à saída do tubo 4b para aumentar a pressão da lama que entra no tanque de separação.

[00106] A primeira e a segunda paredes laterais 12, 14 são arranjadas em extremidades opostas do tanque de separação 2c. Em um aspecto, a primeira e a segunda paredes laterais 12, 14 são substancialmente paralelas. A câmara de separação 8b é arranjada entre a parede divisória 25a, a primeira parede lateral 12, a terceira e a quarta paredes 12b, 12c e o fundo 7 do tanque de separação 2c. A parede divisória 25a é inclinada em relação à primeira parede lateral 12 de modo que a distância entre a parede divisória 25a e a primeira parede lateral 12 diminua em direção à saída do tanque 6. Além disso, a parede divisória 25a está inclinada em relação à segunda parede lateral 14 de modo que a distância entre a parede divisória 25a e a segunda parede lateral 14 diminua em direção à saída do tubo 4b. A primeira parede divisória 25a está inclinada para cima em direção à saída do tanque 6. Por exemplo, o ângulo  entre a primeira parede divisória 25a e a primeira parede lateral 12 na câmara de separação está entre 30 e 60, e de preferência entre 35 e 55. A área ou o diâmetro da entrada do tubo 4a pode ser maior do que a área da saída do tubo 4b. De preferência, há uma vedação entre a primeira parede divisória 25a e as paredes laterais 12b, 12c do tanque de separação para evitar vazamento de lama do canal 3c para a câmara de separação.

[00107] Como mostrado na figura 3a, a lama flui (161) da entrada do tubo 4a através do canal 3b em direção à saída do tubo 4b. A lama deixa a saída

28 / 38 do tubo 4b em uma direção substancialmente vertical, e o fluxo muda para uma direção horizontal (162) quando atinge o fundo 7 da câmara de separação. O fluxo entra na câmara de separação 8b através da abertura 26, onde uma turbulência (163) é causada. As peças tendo uma segunda densidade são separadas da lama, cujas peças assentam no fundo do tanque de separação na armadilha 5. O líquido então flui para cima (164) em direção à saída do tanque 6 e para fora do tanque de separação (165).

[00108] A Figura 3b mostra um terceiro exemplo do sistema compreendendo um tanque de separação 2d. Nesse exemplo, o tanque de separação 2d é retangular e tem quatro paredes laterais. No entanto, o formato da câmara de separação pode variar, por exemplo, o tanque de separação pode ser cilíndrico. O tanque de separação 2d compreende uma primeira parede lateral 12, uma segunda parede lateral 14 oposta à primeira parede lateral 12, um tubo 4 tendo uma entrada de tubo 4a e uma saída de tubo 4b. O tubo 4 define um canal 3c. Nesse exemplo, o tanque de separação 2d compreende adicionalmente uma terceira e uma quarta paredes laterais 12b, 12c opostas uma à outra. O tanque de separação 2d compreende adicionalmente uma primeira parede divisória 25a e uma segunda parede divisória 25b dividindo o tanque de separação 2d no canal 3c e uma câmara de separação 8c. A primeira e a segunda paredes divisórias 25a-b são afixadas às paredes laterais do tanque de separação. Pode haver uma vedação entre as paredes divisórias 25ab e as paredes laterais do tanque de separação para evitar vazamento de lama entre as paredes divisórias 25ab e as paredes laterais do tanque de separação.

[00109] Em um aspecto, as extremidades inferiores da primeira e da segunda paredes divisórias 25a-b são afixadas uma à outra. Nesse exemplo, a extremidade superior da primeira parede divisória 25a é afixada à primeira parede lateral 12 acima da saída do tanque 6. Nesse exemplo, a primeira e a segunda paredes divisórias se estendem entre a terceira e a quarta paredes laterais 12c-b do tanque de separação, e são afixadas à terceira e à quarta

29 / 38 paredes laterais 12c-b.

[00110] Existe uma abertura 26 entre as extremidades inferiores da primeira e da segunda paredes divisórias 25a-b e o fundo 7 do tanque de separação para permitir que a lama entre na câmara de separação 8c a partir da saída do tubo 4b. Existe uma abertura 26a-b entre uma extremidade de fundo das paredes divisórias 25a-b e o fundo 7 do tanque de separação. Uma câmara 28 é formada entre as paredes divisórias 25a-b como mostrado na figura 3b. A lama pode entrar na câmara 28 antes de fluir através da câmara de separação 8c. Essa câmara 28 melhora a separação de peças tendo uma segunda densidade.

[00111] Em um aspecto, a primeira e a segunda paredes laterais 12, 14 são substancialmente paralelas. Em outro aspecto, a terceira e a quarta paredes laterais 12b-c são substancialmente paralelas. A primeira e a segunda paredes laterais 12, 14 são arranjadas opostas uma à outra. A segunda parede divisória 25b é arranjada entre a primeira parede divisória 25a e a segunda parede lateral 14 para formar o tubo 4. O canal 3c é arranjado entre a segunda parede lateral 14, a terceira e a quarta paredes laterais 12b-c e a segunda parede divisória 25b. A segunda parede divisória 25b é inclinada em relação à segunda parede lateral 14, de modo que a distância entre a segunda parede divisória 25b e a segunda parede lateral 14 diminua em direção à saída do tubo 4b. Assim, o canal 3c afunila em direção à saída do tubo 4b. Nesse exemplo, a área da entrada do tubo 4a é maior do que a área da saída do tubo 4b. A câmara de separação 8c é arranjada entre a primeira parede divisória 25a, a primeira parede lateral 12, a terceira e a quarta paredes laterais 12b-c, e o fundo 7 do tanque de separação 2c como é mostrado na figura 3b. A primeira parede divisória 25a é inclinada em relação à primeira parede lateral 12 de modo que a distância entre a parede divisória 25a e a primeira parede lateral 12 diminua em direção à saída do tanque 6. Assim, a câmara de separação 8c é afunilada em direção à saída do tanque 6 em um ângulo .

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[00112] A Figura 4 mostra um sistema que compreende um tanque superior 1 adaptado para receber material granular coletado 130 ou material granular concentrado 140 de, por exemplo, uma mina, e uma mistura de material de flotação e água de um tanque de armazenamento para mistura de material de flotação e água 22. A lama é misturada e separada no tanque superior e passa pelo tubo 4 para chegar ao tanque de separação 2. As peças tendo uma segunda densidade serão separadas e sedimentadas na armadilha 5, enquanto o líquido restante sai do tanque de separação através da saída do tanque de separação 6. Um tanque de coleta 23 recebeu o líquido do tanque de separação. Em uma saída do tanque coletor 23, parte do líquido com um resto de material residual sairá do tanque coletor para ser transportado 24 do sistema. A separação pode ocorrer no tanque de coleta, de modo que as peças tendo uma terceira e quarta densidade possam ser coletadas na saída 27 do tanque de coleta

23. Essas peças podem ser de plástico, madeira ou metais tendo uma densidade mais baixa do que as peças tendo uma segunda densidade. Uma ou mais de bombas 19 bombeiam o líquido do tanque de recolha 23 para o tanque de armazenamento 22. De preferência, esse líquido é principalmente ou substancialmente uma mistura de material de flotação e água. Um membro de filtração pode ser usado para filtrar a mistura de água e material de flotação antes de entrar no tanque de armazenamento 22. Água adicional pode ser adicionada ao tanque de coleta a partir de um tanque de água 18a. Material de flotação adicional pode ser adicionado ao tanque de armazenamento 22 a partir de um tanque de material de flotação 18b. Esse sistema mostrado na figura 4 pode compreender um tanque tendo uma parede divisória 25 como mostrado nas figuras 3a e 3b. O sistema também pode compreender vários tanques em série ou em paralelo, como mostrado nas figuras 6 e 7 e descrito abaixo.

[00113] O sistema pode ser automatizado usando sensores e programas de computador para controlar o fluxo de lama, água e outros líquidos durante o processo de mineração no sistema.

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[00114] O sistema pode compreender um arranjo de tubulação 16 para reutilização de material de flotação e água, como mostrado nas figuras 4 e 5. O arranjo de tubulação 16 pode compreender um membro de filtração 17. O membro de filtração filtra o material granular de ocorrência natural da água e do material de flotação. Como mostrado na figura 5, o líquido da saída do tanque de separação 6 pode ser filtrado por um elemento de filtração 17, tal como uma peneira, de modo que a água e o material de flotação passem pelos meios de filtração e possam ser coletados em um ou mais tanque(s) de coleta 18 e retornado ao tanque 1, 2. Um tanque de coleta 18 pode ser usado para água, outro tanque de coleta pode ser usado para água misturada com o material de flotação. As válvulas 13 no arranjo de tubulação 16 podem estar presentes para controlar o fluxo através do arranjo de tubulação. Uma bomba 19 pode ser usada para bombear água e o material de flotação de volta para o tanque superior 1. O sistema pode ser automatizado usando sensores e programas de computador para controlar o fluxo de lama, água e outros líquidos durante o processo de mineração no sistema.

[00115] Como mostrado na figura 6, vários tanques podem ser conectados em série. A saída do tanque 6 de um primeiro tanque de separação 2 pode ser conectada a um tubo de um segundo sistema para separar peças tendo uma terceira densidade do material granular. O primeiro tanque de separação de sistemas 2 torna-se assim o tanque superior do segundo sistema. A Figura 6 mostra uma série de quatro tanques de separação 2-1, 2-2, 2-3 e 2-4, por meio dos quais a lama flui de um tanque de separação para o próximo em série. De preferência, para aumentar o fluxo da lama, a série de tanques de separação são posicionados de modo que o fundo do primeiro tanque de separação 2-1 seja posicionado acima do fundo do segundo tanque de separação 2-2 em uma direção vertical ao longo do eixo central L2, que por sua vez está posicionado acima do fundo do terceiro tanque inferior 2-3 e assim por diante. A saída do tanque 6-1 do primeiro tanque de separação 2-1 entra em um tubo 4-2 tendo

32 / 38 uma saída de tubo 4b-2 no segundo tanque de separação 2-2. As saídas dos tubos 4b-1, 4b-2, 4b-3, 4b-4 e as saídas do tanque de separação 6-2, 6-3, 6-4 podem ser posicionadas em relação umas às outras, como descrito acima. Assim, a saída do tanque de separação 6-2 do segundo tanque de separação 2- 2 é posicionada acima da saída do tubo 4b-2 do segundo tanque de separação 2-2 e assim por diante. Alternativamente, para aumentar a vazão através dos sistemas, os tubos dos tanques de separação podem ser feitos com um diâmetro decrescente de modo que o primeiro tanque de separação 2-1 tenha um tubo 4- 1 tendo um diâmetro maior do que o diâmetro do tubo 4-2 do segundo tanque de separação 2-2 e assim por diante.

[00116] Cada tanque de separação 2-1, 2-2, 2-3 e 2-4 compreende uma armadilha ou bandeja 5 para a coleta das peças separadas. Diferentes peças tendo uma segunda, uma terceira, uma quarta, etc., densidades podem ser coletadas nos diferentes tanques de separação. Por exemplo, peças tendo a maior densidade, por exemplo, ouro tendo uma segunda densidade de 19,32 g/cm3, podem ser coletadas no primeiro tanque de separação 2-1, e peças tendo uma terceira densidade, por exemplo, prata tendo uma densidade de 10,49 g/cm3 pode ser coletada no segundo tanque de separação 2-2 e peças tendo uma quarta densidade inferior, por exemplo, cobalto tendo uma densidade de 8,86 g/cm3, pode ser coletado no terceiro tanque de separação e assim por diante. A conexão em série também pode ser usada para separar peças tendo uma segunda densidade com tamanhos diferentes em tanques diferentes. Nesse exemplo, a bentonita, que tem uma densidade de 0,593 g/cm3, pode ser usada como material de flotação.

[00117] O sistema também pode compreender vários tanques conectados em paralelo, como mostrado na figura 7. Três tanques superiores 1- 1, 1-2, 1-3 estão posicionados um ao lado do outro. Cada tanque superior recebe material da usina de mineração. Variando a densidade do material de flotação nos sistemas e adaptando a vazão da lama através dos sistemas, diferentes peças

33 / 38 tendo uma segunda, uma terceira, uma quarta, etc., densidades podem ser separadas nos diferentes tanques de separação 2-1, 2- 2, 2-3. Também é mostrado um arranjo de tubulação 16 e tanques de coleta 18 para reutilização de água e material de flotação.

[00118] As Figuras 7 e 8a, 8b mostram um método para usar o sistema da divulgação. Primeiro, o material bruto é coletado 100 na mina ou usina de resíduos, que pode ser uma rocha 100a ou material aluvial 100b e transportado 110 para o local de compactação 120a, se necessário, onde o material é triturado ou compactado e filtrado 120 para obter peças de um diâmetro menor que pode ser inserido 130 no tanque de separação 2 ou tanque superior 1 do sistema da divulgação. O local ou usina de compactação pode processar cerca de 50 ou 100 m3 de material por hora. O diâmetro do material filtrado pode ser entre 0,01 e 50 mm, ou entre 0,1 e 25 mm, ou entre 1 e 10 mm. Diferentes diâmetros podem ser usados em diferentes tanques 1a, 1b, 1c. O material processado pode ser armazenado em um depósito 120b antes de entrar no sistema da divulgação. Antes de entrar no tanque 1,2, o material pode ser opcionalmente primeiro lavado e/ou concentrado 140. O material processado pode entrar 130 no tanque usando um tanque de acumulação 130a. O material pode entrar no sistema através de uma saída do tanque de acumulação 140a a uma vazão de cerca de entre 0,2 e 2 m3/hora, ou entre 0,5 e 1,5 m3/hora, ou entre 0,75 e 1,25 m3/hora. Diferentes vazões podem ser usadas em diferentes tanques superiores 1a, 1b, 1c. Pelo uso da gravidade e outros parâmetros, tais como, tamanho do tanque superior em relação ao tanque de separação e razões de diâmetro da entrada do tubo 4a versus saída 4b e posição e inclinação da parede do tanque superior, inclinação da saída do(a) tubo, vazão, etc., a lama do(s) tanque(s) superior(es) opcionalmente presente(s) flui(em) 150 para o tanque de separação 2. O material é misturado com água e o material de flotação e vai flutuar em direção ao fundo do tanque superior. Materiais diferentes tendo densidades diferentes fluirão em taxas diferentes em direção ao fundo do tanque superior 1. A vazão

34 / 38 através do tubo pode ser diferente para os diferentes sistemas usados e pode estar entre cerca de 25 e 400 m3/hora, ou entre 75 e 350 m3/hora, ou entre 100 e 300 m3/hora. A lama passará pelo(s) tanque(s) de separação 160, onde as peças pesadas são separadas 160a da lama. A lama com um conteúdo reduzido de peças pesadas flui para fora do tanque de separação, onde pode ser filtrada e reutilizada 170 em um sistema de reutilização 170a. A vazão no(s) tanque(s) de separação é menor do que a vazão no(s) tubo(s) e pode estar abaixo de 300, ou 100, ou 75, ou 50, ou 25 m3/hora. As peças separadas do material de partida podem ser coletadas 180 continuamente durante o uso do sistema.

[00119] O rendimento do sistema está acima de 50%, ou acima de 75%, ou entre 80 e 100%, ou entre 85 e 99,9%, ou entre 90 e 99,9%. O rendimento é a quantidade de peças tendo uma segunda densidade coletada em comparação com o número total de peças tendo uma segunda densidade presente na lama que entra no tubo 4. Exemplo 1

[00120] Um exemplo do método será agora descrito usando o sistema como mostrado nas figuras 1 e 2.

[00121] A matéria-prima que compreende areia 8 e peças de ouro 9 com 3 gramas de ouro por 1000 kg ou 3 g de ouro por m3 de areia com um diâmetro de cerca de 8 mm ou menos foi inserida no tanque superior 1 a uma taxa de 1 m3/hora. No fundo 7 do tanque superior 1, a pressão na lama é aumentada e a lama é empurrada através do tubo 4. A vazão no tubo foi medida em 100 e 300 m3/hora. A válvula 13 foi usada para variar a vazão. A lama passou através da saída do tubo 4b para o tanque de separação 2, onde uma bandeja 5 foi posicionada sob a saída 4b no fundo do tanque de separação. A lama fluiu através do tanque de separação 2 e através da saída do tanque de separação 6. O ouro foi coletado da bandeja 5.

[00122] Em uma vazão de tubo de 100 m3/hora, de 250.000 kg de material granular (areia e ouro) 750 g de ouro foram coletados na bandeja por

35 / 38 hora.

[00123] Em uma vazão de tubo de 300 m3/hora, de 750.000 kg de material granular (areia e ouro) 2250 g de ouro foram coletados na bandeja por hora.

[00124] 99,99% do ouro foi recuperado usando o sistema da invenção. Exemplo 2

[00125] Em outro exemplo, o sistema das figuras 3a e 3b foi usado para realizar o método.

[00126] Nesse experimentos, foi usada água como material de flotação

7. O material granular era uma mistura de pedras de quartzo 8 tendo uma densidade maior que 1 g/cm3 e partículas de ferro 9 tendo uma densidade de cerca de 2,5 g/cm3. A razão das densidades é similar às densidades usadas em um sistema de bentonita sódica, areia e ferro. O material granular foi misturado com água e entrou no tanque na entrada do tubo 4a. Um fluxo de lama foi causado pela gravidade, como mostrado na figura 3a.

[00127] Os resultados mostram que todo o ferro 9 é separado e depositado para ser coletado na bandeja e que toda a pedra de quartzo 8 passa pela saída do tanque de separação. Exemplo 3

[00128] Em outro exemplo, o sistema mostrado na figura 4 foi usado para realizar o método.

[00129] Uma batelada de 2.000 litros de uma mistura de material de flotação (bentonita de sódio) e água a uma densidade de cerca de 0,593 g/cm 3 foi armazenada no tanque de armazenamento 22. A mistura foi adicionada ao tanque superior 1 e misturada com 1000 litros de material granular contendo areia e cascalho em um diâmetro médio entre 0,1 e 5 mm em uma lama no tanque superior. A lama foi separada enquanto fluía para baixo e através do tubo 4 para o tanque de separação 2. Após a separação e sedimentação das peças tendo uma segunda densidade na bandeja 5, o líquido sai do tanque de

36 / 38 separação através da saída do tanque de separação 6 para ser coletado no tanque de coleta 23. Em um aspecto, o fluxo de líquido através do tanque de separação é de 3.000 litros por 10 minutos. A separação adicional de peças tendo uma terceira, uma quarta, etc. densidades ocorre no tanque de coleta. O restante do produto das peças tendo densidade superior à do material de flotação é coletado na saída 27 do tanque coletor e transportado 24 do sistema. 95 litros por batelada de água foram adicionados ao tanque coletor 23 do tanque de água 18a. 5 litros por batelada de bentonita foram adicionados ao tanque de armazenamento 22 do tanque de material de flotação 18b. Uma bomba 19 foi usada para bombear a mistura de material de flotação e água do tanque de coleta 23 para o tanque de armazenamento 22.

[00130] 95% da mistura de material de flotação e água podem ser reutilizados/reciclados. O rendimento foi de 100% para peças tendo uma segunda densidade. Além disso, as peças da terceira, da quarta, etc. densidades também são separadas do material granular na saída 27 do tanque coletor 23 e transportadas para serem processadas posteriormente. Lista de referência: Número de Característica Número de Característica Referência Referência 1 Tanque superior 27 Saída de tanque de coleta 2a - d Tanque de separação 28 Câmara entre as paredes divisórias 25a-b 3a, 3b, 3c Canal 100 Coletar material granular 4 Tubo 100a Mina rochosa 4a Entrada do tubo 100b Mina de aluvião 4b Saída do tubo 100 Coleta 5 Armadilha/Bandeja 110 Transporte 6 Saída do tanque de 120 Filtração/processamento separação

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7 Fundo do tanque de 120a Local de cruzamento separação

8a-c Câmara de separação 120b Deposição

9c Peças tendo uma segunda 130 Introduzir material granular no tanque superior densidade

9a Material de flotação 130a Tanque de acumulação

9b Material granular/areia 140 Concentração

10 Tanque superior de topo 26 Abertura entre a parede divisória e o fundo

11 Tanque superior de fundo 140a Saída do tanque de acumulação

12, 12b, 12c Primeira, terceira e quarta 150 Fluxo através do tubo paredes laterais do tanque de separação

13 Válvula 160 Fluxo através do tanque de separação

14 Segundo tanque de 160a Separação no tanque de separação separação de parede lateral

15 Membro de abertura 161 Fluxo dentro do tanque superior

16 Arranjo de tubulação 162 Fluxo para o tanque de separação

17 Membro de filtração 163 Fluxo de turbulência no tanque de separação

18 Tanque de coleta 164 Fluxo para fora do tanque de separação

18a Tanque de água 165 Fluxo da saída do tanque de separação

18b tanque de material de 170 Reutilização de material de flotação e água flotação

19 Bomba 170a Sistema de reutilização

20 Abertura de inspeção 180 Metal de coleta

21 Tubo de lama α Ângulo entre a parede lateral e a parede divisória

22 Armazenamento para β Tanque superior de parede lateral angular com mistura de material de eixo central flotação e água

23 Tanque de coleta L1 Eixo central do tanque superior

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24 Transporte L2 Eixo central do tanque superior

25, 25a Primeira parede divisória h Distância entre a saída do tubo e a saída do tanque

25b Segunda parede divisória d Distância entre a saída do tubo e o fundo do tanque de separação

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Sistema para separar peças tendo uma segunda densidade (9c) de material granular, incluindo um tanque de separação (2a - d), caracterizado pelo fato de que compreende: - uma primeira parede lateral (12) fornecida com uma saída de tanque (6), - um fundo (7), - um tubo (4) definindo um canal (3a-c) para permitir que uma lama de água, um material de flotação tendo uma primeira densidade, que é menor que a segunda densidade, o material granular e as peças tendo a segunda densidade, fluam para dentro do tanque de separação (2a-d), em que o tubo (4) tem uma saída de tubo (4b) espaçada da saída do tanque (6) em uma direção horizontal e vertical, e a saída do tanque (6) é arranjada acima da saída do tubo (4b) em uma direção vertical, - uma câmara de separação (8a-c) incluindo a saída do tanque (6) e arranjada em comunicação líquida com a saída do tubo (4b), e - uma armadilha (5) para coletar peças tendo a segunda densidade (9c), arranjada no fundo do tanque (2), em que a saída do tubo (4b) está posicionada em um terço inferior do tanque de separação (2a-d), e a saída do tubo (4b) está voltada para o fundo (7) do tanque de separação de modo que a lama flua através da saída do tubo (4b) em direção ao fundo (7) em uma direção substancialmente vertical para causar um fluxo turbulento da lama no tanque de separação (2a-d).

2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a distância vertical (h) entre a saída do tubo (4b) e a saída do tanque (6) é pelo menos três vezes a distância vertical (d) entre o fundo (7) da separação tanque (2) e a saída do tubo (4b), e de preferência a distância vertical (h) entre a saída do tubo (4b) e a saída do tanque (6) é pelo menos quatro vezes a distância vertical (d) entre o fundo (7) do tanque de separação (2) e a saída do tubo (4b).

3. Sistema, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a câmara de separação (8b; 8c) é afunilada em direção à saída do tanque (6).

4. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o canal (3d; 3c) é afunilado em direção à saída do tubo (4b).

5. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o tanque de separação (2c; 2d) compreende pelo menos uma parede divisória (25, 25a, 25b) disposta entre o canal (3b; 3c) e a câmara de separação (2c; 2d), e há pelo menos uma abertura (26) entre uma extremidade de fundo de pelo menos uma parede divisória (25a, 25c) e o fundo (7) para permitir que a lama entre na câmara de separação (8b; 8c) a partir da saída do tubo (4b).

6. Sistema, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a referida pelo menos uma parede divisória compreende uma primeira parede divisória (25a), a referida câmara de separação (8b; 8c) é arranjada entre a primeira parede divisória (25a), a primeira parede lateral (12), e o fundo (7) do tanque de separação, e a primeira parede divisória (25a) é inclinada em relação à primeira parede lateral (12) de modo que a câmara de separação (8b; 8c) seja afunilada em direção à saída do tanque (4b).

7. Sistema, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o tanque de separação (2d) compreende uma segunda parede lateral (14) oposta à primeira parede lateral (12), a referida pelo menos uma parede divisória compreende uma segunda parede divisória (25b) arranjada entre a primeira parede divisória (25a) e a segunda parede lateral (14) para formar o referido tubo (4), e o referido canal (3c) é arranjado entre a segunda parede lateral (14) e a segunda parede divisória (25b).

8. Sistema de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a segunda parede divisória (25b) é inclinada em relação à segunda parede lateral (14) de modo que o canal (3c) afunile em direção à saída do tubo (4b).

9. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o sistema compreende um tanque superior (1) para alojar a lama, o tanque de separação sendo arranjado pelo menos parcialmente abaixo do tanque superior em uma direção vertical de modo que o fundo da separação tanque esteja localizado abaixo de um fundo do tanque superior (1), o referido tubo (4) é arranjado entre o tanque superior (1) e o tanque de separação (2) para permitir que a lama flua do tanque superior para o tanque de separação.

10. Sistema, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que compreende: - um tanque de coleta (23) arranjado em comunicação líquida com o tanque de separação (2), em que o tanque de coleta tem uma saída (27) para transportar o líquido a partir do sistema, - um tanque de armazenamento (22) para armazenamento de uma mistura de material de flotação e água e arranjado em comunicação líquida com o tanque de coleta (23) e o tanque superior (1), - uma bomba (19) arranjada para transporte de líquido do tanque de coleta (23) para o referido tanque de armazenamento (22), - um tanque de material de flotação (18b) arranjado em comunicação líquida com o tanque de armazenamento (22) para armazenar material de flotação e adicionar material de flotação ao referido tanque de armazenamento (22), e - um tanque de água (18a) arranjado em comunicação líquida com o tanque de coleta (23) para armazenar água e adicionar água ao tanque de coleta (23).

11. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que a armadilha é removível do tanque de separação.

12. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que a armadilha (5) é uma bandeja para coletar peças tendo uma segunda densidade (9c) arranjada pelo menos parcialmente abaixo da saída (4b) do tubo.

13. Método para separar peças tendo uma segunda densidade (9c) de material granular, usando o sistema como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 12, o método caracterizado pelo fato de que compreende: - triturar o material granular (9b) misturado com as peças tendo uma segunda densidade (9c) para fornecer grãos do material granular tendo um diâmetro máximo, - alimentar água e um material de flotação (7) para o tanque de separação através do tubo (3), - alimentar o material granular processado misturado com as peças tendo uma segunda densidade para o tubo (3) do tanque de separação (2), - separar as peças tendo uma segunda densidade da lama na câmara de separação, - coletar as peças separadas tendo uma segunda densidade na armadilha, e - remover a lama com o conteúdo de peças inferior tendo uma segunda densidade da câmara de separação através da saída do tanque (6).

14. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que a densidade do material de flotação (7) é variada dependendo do diâmetro máximo do material granular ajustando a quantidade de água ou material de flotação por litro de material de flotação.

15. Método, de acordo com a reivindicação 13 ou 14, caracterizado pelo fato de que o material de flotação (7) é bentonita, hidrocoloides ou derivados de celulose.