BR112021012323A2 - Processo de alimentação de material para separar magneticamente partículas magnéticas e não magnéticas por meio de um separador de rolo magnético, e, conjunto de alimentação de material - Google Patents

Abstract

processo de alimentação de material para separar magneticamente partículas magnéticas e não magnéticas por meio de um separador de rolo magnético, e, conjunto de alimentação de material. a invenção provê um processo de alimentação de material para separar magneticamente partículas magnéticas e não magnéticas de uma alimentação de material por meio de um separador de rolo magnético, sendo o processo caracterizado em que a separação das partículas é independente da força centrífuga, e em que o processo pode ser igualmente bem aplicado à separação de partículas tanto úmidas como secas. o processo especificamente provê alimentar as partículas em uma zona incidente acima da linha central de eixo horizontal e separar as partículas magnéticas e não magnéticas em lados de rotação opostos do rolo.

Description

“PROCESSO DE ALIMENTAÇÃO DE MATERIAL PARA SEPARAR MAGNETICAMENTE PARTÍCULAS MAGNÉTICAS E NÃO MAGNÉTICAS POR MEIO DE UM SEPARADOR DE ROLO MAGNÉTICO, E, CONJUNTO DE ALIMENTAÇÃO DE MATERIAL” INTRODUÇÃO

[001] A invenção provê um processo e conjunto de alimentação de material para separar magneticamente partículas magnéticas e não magnéticas de uma alimentação de material por meio de um separador de rolo magnético, sendo o processo é caracterizado em que a separação de partículas é independente de força centrífuga. A invenção é caracterizada adicionalmente em que ela pode ser igualmente bem aplicada à separação de partículas tanto úmidas como secas.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[002] Separadores magnéticos giratórios com imãs permanentes têm sido usados por décadas para separar partículas magnéticas e não magnéticas em uma alimentação de material. Eles são usados especificamente para concentração ou purificação de minerais industriais em processos a seco e a úmido. Separadores magnéticos giratórios podem ser de um tipo de tambor, no qual um cilindro gira em torno de uma disposição de imã estático; ou de um tipo de rolo, no qual um imã giratório é instalado em um rolo de cabeça de um transportador de correia.

[003] Separadores magnéticos giratórios são classificados em três categorias de acordo com a densidade de fluxo de campo magnético na superfície do cilindro (tambor) ou do imã giratório (rolo): (i) LIMS (Separador magnético de baixa densidade) – isto é, um separador a seco ou a úmido do tipo tambor com imãs de ferrita de 0,1 a 0,2 tesla; (ii) MIMS (Separador magnético de média intensidade) – isto é, um separador a seco ou a úmido do tipo tambor com imãs de neodímio de 0,4 a 0,6 tesla; e (iii) HIMS (Separador magnético de alta densidade) – isto é, um separador a seco do tipo rolo com imãs de neodímio de 1,0 a 1,2 tesla.

[004] LIMS a seco ou a úmido são usados para a concentração de minério de ferro magnetita, enquanto LIMS a úmido são usados para a concentração de meio magnético, magnetita ou ferrossilício em instalações de separação de meios densos (DMS). MIMS (a seco ou a úmido) são usados para a purificação de ilmenita de concentrado mineral pesado (HMC). HIMS (a seco) são usados para a purificação de areias minerais tais como sílica, rutilo e zircônio.

[005] Na indústria de minerais industriais, tambores MIMS são conhecidos como separadores de tambor de terra-rara (REDS), enquanto rolos HIMS são conhecidos como separadores de rolo de terra-rara (RERS). Figura 1 (técnica anterior) mostra uma ilustração esquemática de um REDS de alimentação a seco, enquanto figura 2 (técnica anterior) mostra uma ilustração esquemática de um RERS de alimentação a seco.

[006] O REDS [10] de figura 1 é caracterizado em que uma estrutura de tambor não magnético [12] gira em torno de uma pluralidade de imãs estáticos [14]. Os imãs [14] são posicionados substancialmente em um lado anti-horário da estrutura do tambor [12] em relação a uma linha de eixo de tambor vertical. Material de alimentação é alimentado sobre uma superfície de topo [16] do tambor de modo que partículas não magnéticas [18] e partículas magnéticas [20] são ambas transportadas para o lado no sentido anti-horário do tambor [12] onde as partículas não magnéticas [18] são dissipadas do tambor [12] sob força centrífuga, enquanto as partículas magnéticas [20] são retidas pelo campo magnético na superfície do tambor e são desviadas da superfície do tambor apenas quando elas se movem para fora do campo magnético.

[007] O RERS [22] de figura 2 é caracterizado em que um imã giratório [24] é instalado em um rolo de cabeça [26] de um transportador de correia curta [28]. Material de alimentação é introduzido sobre o transportador de correia [28] próximo a um rolo de cauda [27] e partículas não magnéticas [18] e partículas magnéticas

[20] são ambas transportadas para um lado no sentido anti-horário do rolo de cabeça [26] onde as partículas não magnéticas [18] são dissipadas do rolo de cabeça [26] através de força centrífuga, enquanto as partículas magnéticas [20] são retidas pelo campo magnético do rolo de cabeça [26] até que elas se movam para fora do campo magnético.

[008] A eficiência de separação de separadores de rolo de imã permanente requer um equilíbrio de força centrífuga versus força magnética e é afetada pelas variáveis de projeto, processo e alimentação. A fim de alcançar o desempenho de separação ótima em tais separadores magnéticos, é fundamental controlar, inter alia, o tamanho e formato de partícula, densidade de partícula e profundidade de alimentação, potência do campo magnético do rolo, velocidade do rolo e taxa de alimentação.

[009] No entanto, tanto REDS como RERS são caracterizados por baixa capacidade, baixa taxa de alimentação e a necessidade de processamento em múltiplos estágios do material não magnético ou magnético a fim de alcançar separação suficiente. Um dos fatores mais importantes na separação de partículas magnéticas é a velocidade do rolo e, portanto, força centrífuga. Força centrífuga e posicionamento do separador magnético apresentam, como provado, uma influência significativamente maior em separação de partículas do que a taxa de alimentação de material. Quanto mais fraco for o material magnético a ser separado, menor deve ser a força centrífuga.

[0010] A taxa de alimentação de separadores de rolo de imã permanente é determinada pela velocidade linear do tambor ou correia e a altura de camada de material (profundidade) no tambor ou correia, de acordo com a seguinte equação matemática: Q = V × H × 3,6 em que Q = capacidade (em m³/h/m); V = velocidade do tambor ou correia (em m/s); e H = altura de camada de material (profundidade) no tambor ou correia (em mm).

[0011] Para um diâmetro m de rolo D, girando a N rpm: V = (π x D x N) / 60

[0012] O ângulo ϴ em que o material é jogado para fora de uma polia (CEMA 1997) é: Cos-1 = V2 / (r x 9,81)

[0013] Para um rolo de diâmetro de 100 mm (r 0,05m), V é:

ϴ = 30° N = 124 V = 0,65 m/s ϴ = 45° N = 112 V = 0,59 m/s ϴ = 60° N = 95 V = 0,5 m/s

[0014] Usando o valor mediano ϴ = 45° Q = 2,124 x H

[0015] Um rolo magnético RERS é feito de uma série de anéis de imã de neodímio alternados e polos de discos de aço (Eriez Magnetics 2016). O fluxo magnético dos imãs é intensificado nos polos e material magnético é capturado apenas nos polos. De (Gulsoy, Orhan 2004), a força magnética é um máximo a uma distância da face do rolo, igual à metade da espessura do polo. Para areias com menos de um milímetro, imãs de 4 mm de espessura são ensanduichados entre polos de 1 mm. Nesta configuração H é 0,5 mm. Q = 2,124 x 0,5 = 1,062

[0016] Com uma pequena quantidade de material magnético em areia de sílica, densidade aparente 1,6 t/m³, a taxa de alimentação teórica é 1,7 t/h/m.

[0017] Na prática, tratamento em múltiplos estágios é aplicado, com H aumentado. De (Jakobs 2016), uma taxa de alimentação prática para um rolo de 100 mm a 100 rpm, 0,52 m/s é 2 t/h/m. O diâmetro máximo de rolo usado na indústria é 300 mm. V aumentará com um rolo de diâmetro de 300 mm, mas H permanecerá o mesmo, como ele depende apenas da espessura do imã e do disco, não do diâmetro do rolo. Para uma dada massa de partícula, a força centrífuga é proporcional a D vezes N ao quadrado. Para um rolo de 0,3 m ter a mesma força centrífuga como um rolo de 0,1 m: (D3) x (N3)2 = (D1) x (N1)2 N3 = Quadrado [D1 / D3 x (N1)2]

[0018] Usar 112 rpm para um rolo de 100 mm, N para um rolo de 300 mm é 64 rpm, S é 1,02 m/s. Q = 1,02 x 0,5 x 3,6 = 1,836

[0019] Comparado com um rolo de 100 mm, um aumento de 1,73, na raiz quadrada da razão de diâmetro a 1,6 t/m³ de densidade aparente é 2,94 t/h/m.

Novamente, na prática, isto seria aumentado com tratamento de múltiplos estágios, de (Jakobs 2016) não mais do que 4 t/h/m para areia de sílica.

[0020] A partir do mencionado acima torna-se evidente que as desvantagens tanto do diâmetro do rolo como da força centrífuga colocam um limite sobre a capacidade de RERS alimentado por correia convencional.

[0021] Outra desvantagem de força centrífuga na separação com rolo magnético foi identificada por (Gehauf 2004), que mostrou que partículas grandes são jogadas ainda mais longe do que as pequenas. Esta desvantagem é ilustrada em figura 3 (técnica anterior). Uma grande partícula fracamente magnética [20] pode ser jogada com partículas pequenas não magnéticas [18], reduzindo assim a eficiência de separação magnética. Uma placa divisora ajustável é usada para segregar partículas. Se a placa divisora for ajustada para capturar partículas não magnéticas, grandes partículas fracamente magnéticas podem acabar com as partículas não magnéticas. Inversamente, se for ajustada para partículas magnéticas, partículas pequenas não magnéticas podem acabar com as partículas magnéticas. Este problema existe se a separação ocorrer em um REDS ou no rolo de cabeça de um RERS.

[0022] Uma resposta para o problema de tamanho de partícula foi proposta por (Ibrahim, Farahat e Boulos 2015) trabalhando no aprimoramento de areias de sílica. O material de alimentação é dividido em frações grosseiras e finas e processado separadamente. Isto foi verificado como melhorando tanto a recuperação de areia como rejeição de ferro. Esta é uma solução possível para areias de sílica, que tem uma faixa de tamanho - 0,6 mm + 0,125 mm, mas não para mineral pesado de areias de praia, que tem tipicamente - 0,3 mm + 0,075 mm. Separação magnética giratória de tambor a úmido

[0023] Ao contrário de separadores magnéticos giratórios de tambor a seco, que usam força centrífuga no processo de separação, separadores magnéticos giratórios de tambor a úmido não usam. Em um separador magnético de tambor a úmido, o tambor é submerso em um banho. O material de alimentação em uma pasta fluida é alimentado para o tambor abaixo de uma linha central horizontal do eixo do tambor e material magnético é retirado da pasta fluida e se fixa ao tambor. Com referência às figuras 4 (técnica anterior) e 5 (técnica anterior), dois tipos de separadores de tambor a úmido são tipicamente encontrados: (vi) Se o tambor girar na direção da pasta fluida, o material magnético é transportado no tambor para uma posição oposta ao ponto de alimentação e o material não magnético sai através de orifícios de drenagem no fundo do banho. Esta disposição é conhecida como separador de tambor a úmido do tipo em co- corrente e é ilustrada em figura 4 (técnica anterior). (vii) Se o tambor gira contra a direção do fluxo de alimentação de pasta fluida, o material magnético é transportado no tambor para uma posição acima do ponto de alimentação e o material não magnético sai através de orifícios de drenagem no fundo do banho. Esta disposição é conhecida como separador de tambor a úmido do tipo contrarrotação e ilustrada em figura 5 (técnica anterior).

[0024] Separação de meio denso (DMS) refere-se a um processo em que partículas de minério são separadas uma da outra com base em suas densidades relativas. Minério misturado com meio e água (pasta fluida) é alimentado para um recipiente no qual a separação de partículas, mais leves e mais pesadas do que o meio, é feita. O meio é fortemente magnético e é tipicamente magnetita para separação de baixa densidade relativa (por exemplo, carvão), e ferrossilício para material de densidade relativa mais alta (tal como diamantes ou minério de ferro). As partículas leves (flutuam) e pesadas (afundam) deixam o recipiente com o meio e são alimentadas para peneiras vibratórias. Em uma primeira seção da peneira, o meio com densidade de separação correta é drenado e retornado para o recipiente de separação; na segunda seção as partículas são pulverizadas com água para enxaguar o meio. O meio enxaguado passa através de orifícios de abertura finos para um compartimento da peneira e é alimentado para LIMS de tambor a úmido para recuperação e retirada da água do meio, que então se junta ao meio drenado.

[0025] Em uma instalação DMS moderna, o LIMS de tambor a úmido é a escolha preferida de separador, visto que, pode manipular uma quantidade maior de pasta fluida e sólidos médios, do que o tipo em co-corrente (Rudman 2000).

Partículas com menos do que 0,5 mm são rejeitadas à frente do recipiente de separação à medida que elas passam através da peneira de abertura fina, mas elas podem ser separadas nas chamadas instalações DMS para "finos". Em uma instalação para finos, as partículas leves e pesadas separadas com o meio são alimentadas diretamente para separadores magnéticos. Nesta variação os separadores têm uma função adicional, isto é, separação dos produtos e do meio. Operadores de instalações DMS para finos relataram que o meio recuperado no LIMS de tambor a úmido da técnica anterior não está livre de partículas finas de minério. Com o tempo estes acúmulos no meio retornaram para o recipiente de separação, diminuindo a densidade de separação levando a uma separação ineficaz de produto e, eventualmente o meio contaminado deve ser descartado e substituído com um meio novo (Scholtz 2020).

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0026] De acordo com a invenção é provido um processo de alimentação de material para separar magneticamente partículas magnéticas e não magnéticas por meio de um separador de rolo magnético, sendo o processo caracterizado em que a separação de partículas primárias é independente de força centrífuga, o processo compreendendo as etapas de: prover um rolo magnetizável que gira em torno de um eixo de rotação, e pelo menos um imã que é configurado para criar um campo magnético na superfície do rolo para, pelo menos, uma porção da superfície do rolo, o campo magnético sendo diferenciado em que ele é criado pelo menos parcialmente para um lado da circunferência do rolo em relação a uma linha central de eixo vertical e oposto à direção de rotação; prover uma tremonha de alimentação e calha de alimentação associada para alimentar material em um ângulo incidente sobre o rolo; alimentar o material diretamente no campo magnético sobre a superfície do rolo a partir de um lado do rolo, em uma zona incidente que está acima de uma linha central de eixo horizontal, de modo que a separação de partículas primárias ocorre onde as partículas de alimentação encontram primeiro a superfície do rolo em que as partículas não magnéticas caem a partir da superfície do rolo no ponto de impacto, sob a influência de gravidade, em um lado do rolo; enquanto as partículas magnéticas são aprisionadas dentro do campo magnético e transportadas no campo magnético na direção de rotação em direção a um lado oposto do rolo e caem a partir da superfície do rolo, sob a influência de gravidade, uma vez que elas se movem para fora do campo magnético.

[0027] A zona incidente pode estar 00 – 450 acima da linha central de eixo horizontal.

[0028] Em uma modalidade da invenção, o rolo pode girar em uma direção de sentido anti-horário e o imã pode ser disposto de modo que o campo magnético seja criado na circunferência do rolo pelo menos em uma posição entre aproximadamente doze horas e três horas em relação ao eixo de rotação. Material de alimentação pode ser introduzido sobre a superfície do rolo na zona incidente de modo que o material é alimentado diretamente no campo magnético na circunferência do rolo, a disposição sendo tal que a separação de partículas ocorre no ponto de impacto onde as partículas encontram a superfície do rolo e partículas não magnéticas caem a partir da superfície do rolo, sob a influência de gravidade, em um lado no sentido horário do rolo, enquanto as partículas magnéticas são transportadas no campo magnético em direção a um lado no sentido anti-horário do rolo e caem a partir do rolo, sob a influência de gravidade, assim que elas se movem para fora do campo magnético.

[0029] Naturalmente, será apreciado que, em uma modalidade alternativa da invenção, o rolo pode ser girado em uma direção no sentido horário e o imã pode ser disposto de modo que o campo magnético seja criado na circunferência do rolo pelo menos em uma posição entre aproximadamente nove horas e doze horas em relação ao eixo de rotação. Material de alimentação pode ser introduzido sobre a superfície do rolo na zona incidente de modo que o material é alimentado diretamente no campo magnético na circunferência do rolo, a disposição sendo tal que a separação de partículas ocorre no ponto de impacto onde as partículas encontram a superfície do rolo e partículas não magnéticas caem a partir da superfície do rolo, sob a influência de gravidade, em um lado no sentido anti-horário do rolo, enquanto as partículas magnéticas são transportadas no campo magnético em direção a um lado no sentido horário do rolo e caem a partir do rolo, sob a influência de gravidade, assim que elas se movem para fora do campo magnético.

[0030] O processo pode compreender adicionalmente a etapa de posicionar a calha de alimentação em um ângulo em relação à zona incidente e, especificamente, em um ângulo entre aproximadamente 500 a 700 para a horizontal, e preferivelmente 600. A calha de alimentação pode terminar em uma saída da calha de alimentação, que é angularmente deslocada de um eixo longitudinal da calha de alimentação, e o conjunto de alimentação de material pode prover configurar a saída da calha de alimentação de modo que o material de alimentação é introduzido sobre a superfície do rolo em um ângulo incidente entre aproximadamente 100 a 200 em relação à horizontal. A saída da calha de alimentação pode terminar a uma distância com espaço entre aproximadamente 10 mm a 20 mm da superfície do rolo a fim de permitir que as partículas não magnéticas caiam através do espaço entre a superfície do rolo e a saída da calha de alimentação no ponto de impacto.

[0031] O processo pode compreender adicionalmente a etapa de alimentar o material de alimentação sob condições de queda livre a partir de uma tremonha sobre a calha de alimentação a fim de reduzir o atrito estático entre o material de alimentação e a superfície da calha de alimentação. A distância de queda livre vertical entre a tremonha e a calha de alimentação pode estar tipicamente entre 50 mm e 100 mm.

[0032] O processo pode compreender adicionalmente a etapa de introduzir as partículas de material de alimentação sobre a calha de alimentação por meio de um alimentador de um tipo de rolo vibratório ou estrela a fim de aumentar a velocidade final com a qual as partículas de material encontram a superfície do rolo.

[0033] Em um processo da invenção, onde o separador de rolo magnético é um REDS, uma estrutura do rolo não magnético pode girar em torno de uma disposição de imãs estáticos que são configurados em relação ao rolo de modo que o campo magnético é criado na superfície do rolo pelo menos em uma posição entre aproximadamente doze horas e três horas em relação ao eixo de rotação do rolo, mas pode estar posicionado de modo que o campo magnético é criado entre aproximadamente nove horas e três horas em relação ao eixo de rotação, mas de qualquer forma, de modo que ele crie uma zona incidente entre 00 e 450 em relação à horizontal. Quando material de alimentação é introduzido sobre a superfície do rolo, partículas não magnéticas caem a partir da superfície do rolo no ponto de impacto, sob a influência de gravidade, em um lado no sentido horário do rolo, enquanto as partículas magnéticas são retidas pelo campo magnético da superfície do rolo e são transportadas para um lado no sentido anti-horário do rolo, onde elas caem a partir da superfície do rolo sob a influência de gravidade, assim que elas se movem para fora do campo magnético.

[0034] Em um processo da invenção onde o separador de rolo magnético é um RERS, um imã giratório pode ser instalado em um rolo de cauda de um transportador de correia curta de modo que o campo magnético é criado pelo menos em uma posição entre aproximadamente doze horas e três horas em relação ao eixo de rotação do rolo de cauda, mas de qualquer forma, de modo que ele crie uma zona incidente entre 00 e 450 em relação à horizontal. Quando material de alimentação é introduzido sobre o transportador de correia, partículas não magnéticas caem a partir do rolo de cauda no ponto de impacto, sob a influência de gravidade, em um lado no sentido horário do rolo de cauda, enquanto as partículas magnéticas são retidas pelo campo magnético do rolo de cauda e são transportadas para o rolo de cabeça, onde elas caem de um lado no sentido anti-horário do rolo de cabeça, sob a influência de gravidade, assim que elas se movem para fora do campo magnético.

[0035] No processo da invenção, onde o separador de rolo magnético é um RERS, um imã giratório pode ser adicionalmente instalado em um rolo de cabeça do transportador de correia curta para prover uma funcionalidade de separação secundária, em adição a funcionalidade de separação primária do rolo de cauda, de modo que quando o material é introduzido sobre o transportador de correia, partículas não magnéticas são separadas predominantemente fora no rolo de cauda sob a influência de gravidade, enquanto as partículas magnéticas e quaisquer partículas não magnéticas que podem não ter sido separadas fora no rolo de cauda são transportadas no campo magnético para o rolo de cabeça onde as partículas não magnéticas são dissipadas do rolo de cabeça sob força centrífuga, enquanto as partículas magnéticas caem de um lado no sentido anti-horário do rolo de cabeça, sob a influência de gravidade, assim que elas se movem para fora do campo magnético. O processo da invenção provê a possibilidade de instalar um rolo de cauda magnetizável em um RERS existente sem a necessidade de substituir o rolo de cabeça magnetizável.

[0036] De acordo com outro aspecto da invenção, é provido um conjunto de alimentação de material para alimentar partículas de material a partir de uma tremonha sobre um rolo magnetizável de um separador de rolo magnético para separar magneticamente partículas magnéticas e não magnéticas da alimentação de material, o conjunto de alimentação de material compreendendo: um rolo magnetizável que gira em torno de um eixo de rotação, e pelo menos um imã que é configurado para criar um campo magnético na superfície do rolo para uma porção da circunferência do rolo, o campo magnético sendo diferenciado em que ele é criado pelo menos parcialmente para um lado da circunferência do rolo em relação a uma linha do eixo vertical e oposto à direção de rotação; uma tremonha de alimentação e calha de alimentação associada para alimentar material sobre a superfície do rolo, a calha de alimentação sendo disposta em um ângulo em relação à superfície do rolo de modo que o material é alimentado diretamente no campo magnético sobre a superfície do rolo a partir de um lado do rolo, deslocado da horizontal; a disposição sendo tal que a separação de partículas primárias ocorre onde as partículas de alimentação encontram primeiro a superfície do rolo em que as partículas não magnéticas caem a partir da superfície do rolo no ponto de impacto, sob a influência de gravidade, enquanto as partículas magnéticas são aprisionadas dentro do campo magnético e transportadas no campo magnético na direção de rotação em direção a um lado oposto do rolo e caem a partir da superfície do rolo, sob a influência de gravidade, uma vez que elas se movem para fora do campo magnético.

[0037] No processo da invenção onde o processo é adaptado para separação LIMS de tambor a úmido em instalação DMS, o processo pode prover as etapas de alimentar o material de alimentação em uma pasta fluida a partir de uma caixa de alimentação descendo a calha inclinada em direção a um tambor magnético de modo que, quando a pasta fluida alcança o final da calha, as partículas magnéticas serão atraídas para a superfície do tambor pelo campo magnético, permitindo que minério não magnético e água carreadora caiam da superfície do tambor no ponto de impacto, sob a influência de gravidade, em um lado do tambor; enquanto as partículas magnéticas são aprisionadas dentro do campo magnético e transportadas no campo magnético na direção de rotação em direção a um lado oposto do rolo. No lado oposto do tambor, as partículas magnéticas podem ser raspadas da superfície do tambor, posição em que uma seção de imã forte pode ser adaptada para espremer a água fora das partículas magnéticas, aumentando a densidade do meio recuperado. O processo pode fornecer a etapa de prover um tanque com três saídas instaladas sob o tambor magnético – uma saída para minério com alguma água, uma saída para meio densificado com alguma água, e uma saída para água com algum meio que pode ser transportado com a água.

MODALIDADE ESPECÍFICA DA INVENÇÃO

[0038] Sem limitar o escopo da mesma, a invenção será agora descrita adicionalmente e exemplificada com referência aos desenhos em anexo, em que –

[0039] FIGURAS 1 – 5 ilustram configurações da técnica anterior como discutidas nos fundamentos da invenção;

[0040] FIGURA 6 é uma ilustração esquemática de um processo e conjunto de alimentação de material seco da invenção onde o separador de rolo magnético é um REDS;

[0041] FIGURA 7 é uma ilustração esquemática de um processo e conjunto de alimentação de material seco da invenção onde o separador de rolo magnético é um RERS;

[0042] FIGURA 8 é uma ilustração esquemática de um RERS, tal como em figura 7, mas onde um imã giratório é adicionalmente (e opcionalmente) instalado em um rolo de cabeça do transportador de correia curta para dar uma funcionalidade de separação secundária;

[0043] FIGURA 9 é uma ilustração esquemática de REDS, tal como em figura 6, mas ilustrando o ângulo incidente, ângulo da calha e distância vertical entre uma saída da tremonha e a zona incidente;

[0044] FIGURA 10 é uma ilustração esquemática ampliada do REDS de figura 9, ilustrando mais claramente o ângulo incidente;

[0045] FIGURA 11 ilustra uma configuração preferida dos imãs no rolo; e

[0046] FIGURA 12 é uma ilustração esquemática de um processo e conjunto de alimentação de material úmido da invenção onde o separador magnético é um LIMS de tambor a úmido.

[0047] O processo de alimentação de material, de acordo com a invenção para separar magneticamente partículas magnéticas e não magnéticas por meio de um separador de rolo magnético, é caracterizado em que a separação de partículas primárias é independente de força centrífuga. O processo compreende as etapas de prover um rolo magnetizável [30] que gira em torno de um eixo de rotação [32] e que é associado operativamente com pelo menos um imã [34] que é configurado para criar um campo magnético [X] na superfície do rolo [42] para uma porção da circunferência do rolo. O imã [34] é disposto de modo que o campo magnético [X] é criado pelo menos parcialmente para um lado da circunferência do rolo em relação à linha central de eixo vertical [33] e oposto à direção de rotação [35].

[0048] O processo provê alimentar o material diretamente no campo magnético [X] na superfície do rolo [42] de um lado do rolo [30], em uma zona incidente [α] que está acima de uma linha central de eixo horizontal [39], de modo que a separação de partículas primárias ocorre onde as partículas de alimentação encontram primeiro a superfície do rolo [42] em que as partículas não magnéticas

[18] caem a partir da superfície do rolo [42] no ponto de impacto [44], sob a influência de gravidade, enquanto as partículas magnéticas [20] são aprisionadas dentro do campo magnético [X] e são transportadas no campo magnético [X] na direção de rotação [35] em direção a um lado oposto do rolo [30] e caem a partir da superfície do rolo [42], sob a influência de gravidade, uma vez que elas se movem para fora do campo magnético [X].

[0049] Nas modalidades ilustradas da invenção o rolo [30] está girando em uma direção no sentido anti-horário e o imã [34] é disposto de modo que o campo magnético [X] é criado na circunferência do rolo pelo menos em uma posição entre aproximadamente doze horas e três horas em relação ao eixo de rotação [32]. Material de alimentação é introduzido sobre a superfície do rolo [42] na zona incidente [α] de modo que o material é alimentado diretamente no campo magnético [X] na superfície do rolo [42], a disposição sendo tal que a separação de partículas primárias ocorre no ponto de impacto [44] onde as partículas encontram a superfície do rolo [42] e partículas não magnéticas [18] caem a partir da superfície do rolo [42], sob a influência de gravidade, em um lado no sentido horário [30A] do rolo [30], enquanto as partículas magnéticas [20] são transportadas no campo magnético [X] em direção a um lado no sentido anti-horário [30B] do rolo [30] e caem a partir do rolo [30], sob a influência de gravidade, assim que elas se movem para fora do campo magnético [X].

[0050] Em uma modalidade preferida da invenção, a zona incidente [α] está entre acima da linha central de eixo horizontal [39].

[0051] O processo compreende adicionalmente a etapa de posicionar a calha de alimentação [38] em um ângulo em relação à zona incidente [α] e, especificamente em um ângulo entre aproximadamente 500 a 700 para a horizontal. O conjunto de alimentação de material provê adicionalmente configurar a saída da calha de alimentação [40] de modo que o material de alimentação é introduzido sobre a superfície do rolo [42] em um ângulo incidente [γ] entre aproximadamente 100 a 200 em relação à horizontal, e preferivelmente 150. A saída da calha de alimentação [40] termina a uma distância com espaço [D] entre aproximadamente 10 mm a 20 mm da superfície do rolo [42] a fim de permitir que as partículas não magnéticas [18] caiam através do espaço [D] entre a superfície do rolo [42] e a saída da calha de alimentação [40] no ponto de impacto [44].

[0052] O processo compreende adicionalmente a etapa de alimentar o material de alimentação sob condições de queda livre de uma tremonha [36] sobre a calha de alimentação [38] a fim de reduzir o atrito estático entre o material de alimentação e a superfície da calha de alimentação. A distância de queda livre vertical entre a tremonha e a calha de alimentação [38] está entre 50 mm e 100 mm.

[0053] O processo compreende adicionalmente a etapa de introduzir as partículas de material de alimentação sobre a calha de alimentação [38] por meio de um alimentador vibratório [37] a fim de aumentar a velocidade final com a qual as partículas de material encontram a superfície do rolo [42]. Será apreciado que quando o material desliza descendo a calha inclinada [38], a velocidade das partículas ao saírem da calha de alimentação [38] é calculada como [Quadrado 2 x 9,81 x ângulo seno x comprimento da calha] (unidades são metros e segundos). No entanto, se a velocidade inicial for aumentada através de um alimentador vibratório

[37], a raiz quadrada desta velocidade inicial é adicionada ao cálculo de velocidade final.

[0054] Em um processo da invenção onde o separador de rolo magnético é um REDS (com referência à figura 6), uma estrutura do rolo não magnético [30] gira em torno de uma disposição de imãs estáticos [34] que são configurados em relação ao rolo [30] de modo que o campo magnético [X] é criado na superfície do rolo [42] pelo menos em uma posição entre aproximadamente doze horas e três horas em relação ao eixo de rotação [32] do rolo [30], mas pode estar posicionado de modo que o campo magnético [X] seja criado entre aproximadamente nove horas e três horas em relação ao eixo de rotação [32], mas, de qualquer forma, de modo que ele crie uma zona incidente [α] entre 00 e 450 acima da linha central de eixo horizontal

[39]. Quando material de alimentação é introduzido sobre a superfície do rolo [42], partículas não magnéticas [18] caem a partir da superfície do rolo [42] no ponto de impacto [44], sob a influência de gravidade, em um lado no sentido anti-horário [30A] do rolo [30], enquanto as partículas magnéticas [20] são retidas pelo campo magnético [X] da superfície do rolo [42] e são transportadas para um lado no sentido anti-horário [30B] do rolo [30], onde elas caem a partir da superfície do rolo [42] sob a influência de gravidade, assim que elas se movem para fora do campo magnético [X].

[0055] Em um processo da invenção onde o separador de rolo magnético é um RERS (referindo-se a figura 7), um imã giratório [34] é instalado em um rolo de cauda [30] de um transportador de correia curta [28] de modo que o campo magnético [X] é criado pelo menos em uma posição entre aproximadamente doze horas e três horas em relação ao eixo de rotação [32] do rolo de cauda [30], mas de qualquer forma, de modo que ele crie uma zona incidente [α] entre 00 e 450 acima da linha central de eixo horizontal [39]. Quando material de alimentação é introduzido sobre o transportador de correia [28], partículas não magnéticas [18] caem a partir do rolo de cauda [30] no ponto de impacto [44], sob a influência de gravidade, em um lado no sentido anti-horário [30A] do rolo de cauda [30], enquanto as partículas magnéticas [20] são retidas pelo campo magnético [X] do rolo de cauda [30] e são transportadas pela correia [28] para o rolo de cabeça [26], onde elas caem de um lado no sentido anti-horário [30B] do rolo de cabeça [26], sob a influência de gravidade, assim que elas se movem para fora do campo magnético [X].

[0056] Com referência a figura 8, no processo da invenção onde o separador de rolo magnético [30] é um RERS, um imã giratório [34] adicionalmente e opcionalmente pode ser instalado em um rolo de cabeça [26] do transportador de correia curta [28] para prover uma funcionalidade de separação secundária, em adição a funcionalidade de separação primária do rolo de cauda [30], de modo que quando o material é introduzido sobre o transportador de correia [28], partículas não magnéticas [18] são separadas predominantemente fora no rolo de cauda [30] sob a influência de gravidade, enquanto as partículas magnéticas [20] e quaisquer partículas magnéticas mais fracas indesejáveis [18], que podem não ter sido separadas fora no rolo de cauda [30], são transportadas no campo magnético [X] para o rolo de cabeça [26], onde as partículas magnéticas mais fracas indesejáveis

[18] são dissipadas do rolo de cabeça [26] sob força centrífuga, enquanto as partículas magnéticas [20] caem de um lado no sentido anti-horário [30B] do rolo de cabeça [26], sob a influência de gravidade, assim que elas se movem para fora do campo magnético [X]. O processo da invenção provê a possibilidade de instalar um rolo de cauda magnetizável [30] em um RERS existente sem a necessidade de substituir o rolo de cabeça magnetizável [26].

[0057] Em uma modalidade da invenção, a configuração magnética no rolo de cauda magnetizável [30] compreende uma pluralidade de imãs pequenos permanentes [34] instalados muito próximos uns dos outros, com suas polaridades magnéticas [46] orientadas em orientação norte – sul alternada. Resultados experimentais

[0058] A fim de testar o processo e conjunto de alimentação de material da invenção, o requerente configurou um conjunto RERS com uma tremonha de material [36], alimentador vibratório [37], calha de alimentação inclinada [38], rolo da cauda magnético [30], rolo de cabeça não magnético [31] e uma correia fina [28] de 0,13 mm. A calha inclinada [38] era ajustável para fazer um ângulo agudo alfa [α] com o rolo magnético [30]. O rolo magnético [30] compreendia um tubo de aço carbono ao qual foram fixados imãs permanentes de neodímio de terra-rara, pequenos e retangulares [34]. O diâmetro final do rolo [30] com os imãs era 225 mm. Os imãs [34] foram dispostos norte-sul (N-S) em torno da circunferência do rolo, de modo que a força magnética era a mais forte onde os imãs N-S se encostavam um no outro. Material magnético fixado às linhas magnéticas fortes formadas através da face do rolo. Quanto mais curto era o espaçamento entre os imãs, mais as linhas magnéticas pareciam carregar o material magnético. Teste 1

[0059] O requerente testou um material de alimentação compreendendo 99,5% de areia e 0,5% de hematita em um processo de acordo com a invenção. Material de alimentação foi introduzido sobre a superfície da correia em uma zona incidente [α] de 350 da horizontal, um ângulo de calha de alimentação [β] de 700, e um ângulo de saída da calha de alimentação [γ] de 180. O separador foi operado a uma velocidade de rolo de 10 rpm e uma velocidade de correia de 0,12m/s. Material de alimentação foi alimentado sobre o separador a uma taxa de alimentação de 6 t/h/m. Para comparação, o mesmo material de alimentação compreendendo 99,5% de areia e 0,5% de hematita foi usado através de um RERS convencional. Os resultados comparativos são descritos abaixo com tabela 1 descrevendo os resultados de teste do processo RERS da técnica anterior, e tabela 2 descrevendo os resultados de teste do processo de alimentação de material do RERS de acordo com a invenção.

[0060] O processo de alimentação de material da técnica anterior (tabela 1) forneceu uma separação de 99,74% de areia e separação de 90% de hematita. No entanto, esta separação foi alcançada apenas após três passes (isto é, após o material ter sido enviado através do separador três vezes). Em adição, esta separação poderia ser alcançada apenas a uma taxa de alimentação de material de 2 t/h/m, e a uma velocidade do rolo de 100 rpm e uma velocidade de correia de 0,52m/s. O rolo magnético da técnica anterior compreendia uma série de imãs permanentes de neodímio colocados entre discos de aço (polos), diâmetro 100 mm. A capacidade de 2 t/h/m para um rolo de 300 mm de diâmetro pode ser aumentada usando a razão de diâmetro como descrita nos Fundamentos da invenção, página 5, de acordo com a equação Quadrado 3 / 1 = 1,73 x 2 t/h/m = 3,46 de (Jakobs 2016) não mais do que 4 t/h/m.

[0061] Por comparação, o processo de alimentação de material de acordo com a invenção (tabela 2) forneceu uma separação de 99,89% de areia e separação de 90% de hematita. No entanto, esta separação foi com um único passe, a uma taxa de alimentação de material mais alta de 6 t/h/m, e a uma velocidade de rolo de apenas 10 rpm e uma velocidade de correia de 0,12 m/s. Consequentemente, foi provado que o processo da invenção proveu a mesma eficiência de separação a uma taxa de alimentação e capacidade significativamente mais altas, enquanto operando, ao mesmo tempo, o RERS a uma velocidade de rolo e velocidade de correia mais baixas, reduzindo, assim, o degaste tipicamente associado com tais separadores.

Teste 2

[0062] O requerente testou um material de alimentação compreendendo 95% de ilmenita e 5% de areia em um processo de acordo com a invenção. Material de alimentação foi introduzido sobre a superfície da correia em uma zona incidente [α] de 00 da horizontal, um ângulo de calha de alimentação [β] de 700, e um ângulo de saída da calha de alimentação [γ] de 180. O separador foi operado a uma velocidade de 100 rpm e uma velocidade de correia de 1,12 m/s. Neste teste, o requerente incluiu um rolo de cabeça magnetizado [26]. Material de alimentação foi alimentado no separador a uma taxa de alimentação de 6 t/h/m. Para comparação, o mesmo material de alimentação compreendendo 95% de ilmenita e 5% de areia foi passado através de um RERS convencional. Os resultados comparativos são descritos abaixo na tabela 3 representando os resultados de teste do processo RERS da técnica anterior, e tabela 4 representando os resultados de teste do processo de alimentação de material do RERS de acordo com a invenção.

[0063] O processo de alimentação de material da técnica anterior (tabela 3) proveu uma separação de 99,8% de ilmenita e separação de 90% de areia. No entanto, esta separação foi alcançada apenas após dois passes (isto é, após o material ter sido enviado através do separador duas vezes). Em adição, esta separação poderia ser alcançada apenas a uma taxa de alimentação de material de 2 t/h/m.

[0064] Por comparação, o processo de alimentação de material de acordo com a invenção (tabela 4) proporcionou uma separação de 98,42% de ilmenita e separação de 99% de areia. No entanto, esta separação foi com um passe único, a uma taxa de alimentação de material mais alta de 6 t/h/m.

[0065] O rolo [30] da invenção usou imãs de neodímio [34] para minerais paramagnéticos (fracamente magnéticos), mas também pode funcionar com imãs de ferrita para material ferromagnético (fortemente) magnético.

[0066] O processo e o conjunto de alimentação de material de acordo com a invenção podem ser adaptados tanto para separação magnética a seco como a úmido. Durante a separação a úmido, como ilustrado em figura 12, o material de alimentação é transportado em uma pasta fluida e cai a partir de uma caixa de alimentação [36] descendo a calha inclinada [38] em direção ao tambor magnetizável [30]. À medida que a pasta fluida alcança o final da calha [38], partículas magnéticas serão atraídas para a superfície do tambor [42] pelo campo magnético [X]. Minério não magnético e água carreadora caem a partir da superfície do tambor [42] no ponto de impacto, sob a influência de gravidade, em um lado do tambor; enquanto as partículas magnéticas são aprisionadas dentro do campo magnético [X] e transportadas no campo magnético [X] na direção de rotação em direção a um lado oposto do tambor [30]. No lado oposto, as partículas magnéticas podem ser raspadas da superfície do tambor [42]. À medida que as partículas magnéticas não são puxadas através da pasta fluida em movimento, a potência do campo magnético da superfície do tambor pode ser menor do que a usada em separadores a úmido da técnica anterior. Na posição onde as partículas magnéticas são raspadas do tambor, uma seção de imã forte pode ser adaptada. O imã forte espremerá a água das partículas magnéticas, aumentando a densidade do meio recuperado. Um tanque [48] com três saídas pode ser instalado abaixo do tambor – uma saída [48.1] para minério com alguma água, uma saída [48.2] para meio densificado com alguma água, e uma saída [48.3] para água com algum meio que pode ser transportado com a água.

[0067] Será apreciado que outras modalidades da invenção são possíveis sem sair do espírito e escopo da invenção como definida nas reivindicações.

Claims (1)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. Processo de alimentação de material para separar magneticamente partículas magnéticas e não magnéticas por meio de um separador de rolo magnético, sendo o processo caracterizado pelo fato de que a separação de partículas primárias é independente de força centrífuga, o processo compreendendo as etapas de: prover um rolo magnetizável [30] que gira em torno de um eixo de rotação

   [32], e pelo menos um imã [34] que é configurado para criar um campo magnético [X] na superfície do rolo [42] para, pelo menos, uma porção da superfície do rolo

   [42], sendo o campo magnético [X] diferenciado em que ele é criado pelo menos parcialmente para um lado da circunferência do rolo em relação a uma linha central de eixo vertical [33] e oposto à direção de rotação [35]; prover uma tremonha de alimentação [36] e calha de alimentação associada

   [38] para alimentar o material em um ângulo sobre a superfície do rolo [42]; alimentar o material diretamente no campo magnético [X] na superfície do rolo [42] de um lado do rolo [30], em uma zona incidente [α] que está acima de uma linha central de eixo horizontal [39], de modo que a separação de partículas primárias ocorre onde as partículas de alimentação encontram primeiro a superfície do rolo [42] em que as partículas não magnéticas [18] caem a partir da superfície do rolo [42] no ponto de impacto, sob a influência de gravidade, em um lado do rolo

   [30]; enquanto as partículas magnéticas [20] são aprisionadas dentro do campo magnético [X] e transportadas no campo magnético [X] na direção de rotação [35] em direção a um lado oposto do rolo [30] e caem a partir da superfície do rolo [42], sob a influência de gravidade, uma vez que elas se movem para fora do campo magnético.

   2. Processo de alimentação de material de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a zona incidente [α] é 00 – 450 acima da linha central de eixo horizontal [39].

   3. Processo de alimentação de material de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o rolo [30] gira em uma direção anti-horário e o imã

   [34] é disposto de modo que o campo magnético [X] é criado na circunferência do rolo pelo menos em uma posição entre aproximadamente doze horas e três horas em relação ao eixo de rotação [32].

   4. Processo de alimentação de material de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o material de alimentação é introduzido sobre a superfície do rolo [42] na zona incidente [α] de modo que o material é alimentado diretamente no campo magnético [X] na circunferência do rolo, a disposição sendo tal que a separação de partículas ocorre no ponto de impacto onde as partículas encontram a superfície do rolo [42] e partículas não magnéticas [18] caem a partir da superfície do rolo [42], sob a influência de gravidade, em um lado no sentido horário do rolo [30], enquanto as partículas magnéticas [20] são transportadas no campo magnético [X] em direção a um lado anti-horário do rolo [30] e caem a partir do rolo

   [30], sob a influência de gravidade, assim que elas se movem para fora do campo magnético [X].

   5. Processo de alimentação de material de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o rolo [30] gira em uma direção no sentido horário e o imã [34] é disposto de modo que o campo magnético [X] é criado na circunferência do rolo [30] pelo menos em uma posição entre aproximadamente nove horas e doze horas em relação ao eixo de rotação [32].

   6. Processo de alimentação de material de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o material de alimentação é introduzido sobre a superfície do rolo [42] na zona incidente [α] de modo que o material é alimentado diretamente no campo magnético [X] na circunferência do rolo, a disposição sendo tal que a separação de partículas ocorre no ponto de impacto onde as partículas encontram a superfície do rolo [42] e partículas não magnéticas [18] caem a partir da superfície do rolo [42], sob a influência de gravidade, em um lado no sentido anti- horário do rolo [30], enquanto as partículas magnéticas [20] são transportadas no campo magnético [X] em direção a um lado no sentido horário do rolo [30] e caem a partir do rolo [30], sob a influência de gravidade, assim que elas se movem para fora do campo magnético [X].

   7. Processo de alimentação de material de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o processo compreende adicionalmente a etapa de posicionar a calha de alimentação [38] em um ângulo em relação à zona incidente [α].

   8. Processo de alimentação de material de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a calha de alimentação [38] está posicionada em um ângulo entre 500 a 700 com a horizontal e, preferivelmente, em um ângulo de 600.

   9. Processo de alimentação de material de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a calha de alimentação [38] termina em uma saída da calha de alimentação [40], que é angularmente deslocada de um eixo longitudinal da calha de alimentação [38], e o processo provê uma configuração da saída da calha de alimentação [40] de modo que o material de alimentação é introduzido sobre a superfície do rolo [42] em um ângulo incidente entre aproximadamente 100 a 200 em relação à horizontal.

   10. Processo de alimentação de material de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a saída da calha de alimentação [40] termina a uma distância de espaço [D] entre 10 mm a 20 mm da superfície do rolo [42] a fim de permitir que as partículas não magnéticas [18] caiam através do espaço entre a superfície do rolo [42] e a saída da calha de alimentação [40] no ponto de impacto.

   11. Processo de alimentação de material de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o processo compreende adicionalmente a etapa de alimentar o material de alimentação sob condições de queda livre de uma tremonha

   [36] sobre a calha de alimentação [38] a fim de reduzir o atrito estático entre o material de alimentação e a superfície da calha de alimentação.

   12. Processo de alimentação de material de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a distância de queda livre vertical entre a tremonha

   [36] e a calha de alimentação [38] está entre 50 mm e 100 mm.

   13. Processo de alimentação de material de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o processo compreende adicionalmente a etapa de introduzir as partículas de material de alimentação sobre a calha de alimentação [38]

   por meio de um alimentador vibratório [37] a fim de aumentar a velocidade final com a qual as partículas de material encontram a superfície do rolo [42].

   14. Processo de alimentação de material de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o separador de rolo magnético [30] é um REDS com uma estrutura de rolo não magnético girando em torno de uma disposição de imãs estáticos [34] que são configurados em relação ao rolo [30] de modo que o campo magnético [X] é criado na superfície do rolo [42] pelo menos em uma posição entre aproximadamente doze horas e três horas em relação ao eixo de rotação [32] do rolo [30], mas pode estar posicionado de modo que o campo magnético [X] seja criado entre aproximadamente nove horas e três horas em relação ao eixo de rotação [32], mas, de qualquer forma, de modo que ele crie uma zona incidente entre 00 e 450 em relação à linha central de eixo horizontal [39], de modo que, quando o material é introduzido sobre a superfície do rolo [42], partículas não magnéticas [18] caem a partir da superfície do rolo [42] no ponto de impacto, sob a influência de gravidade, em um lado do rolo [30], enquanto as partículas magnéticas

   [20] são retidas pelo campo magnético [X] da superfície do rolo [42] e são transportadas para um lado oposto do rolo [30], onde elas caem a partir da superfície do rolo [42] sob a influência de gravidade, assim que elas se movem para fora do campo magnético [X].

   15. Processo de alimentação de material de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o separador de rolo magnético [30] é um RERS com um imã giratório [34] sendo instalado em um rolo de cauda [30] de um transportador de correia curta [28] de modo que o campo magnético [X] é criado pelo menos em uma posição entre aproximadamente doze horas e três horas em relação ao eixo de rotação [32] do rolo de cauda [30], mas, de qualquer forma, de modo que ele crie uma zona incidente entre 00 e 450 em relação à linha central de eixo horizontal [39], de modo que, quando o material é introduzido sobre o transportador de correia, partículas não magnéticas [18] caem a partir do rolo de cauda [30] no ponto de impacto, sob a influência de gravidade, em um lado [30A] do rolo de cauda [30], enquanto as partículas magnéticas [20] são retidas pelo campo magnético [X] do rolo de cauda [30] e são transportadas para o rolo de cabeça [30], onde elas caem de um lado oposto [30B] do rolo de cabeça [30], sob a influência de gravidade, assim que elas se movem para fora do campo magnético [X].

   16. Processo de alimentação de material de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que um imã giratório [34] é adicionalmente instalado em um rolo de cabeça [30] do transportador de correia curta para prover uma funcionalidade de separação secundária, adicionalmente à funcionalidade de separação primária do rolo de cauda [30], de modo que, quando o material de alimentação é introduzido sobre o transportador de correia, partículas não magnéticas [18] são separadas predominantemente fora no rolo de cauda [30] sob a influência de gravidade, enquanto as partículas magnéticas [20] e quaisquer partículas não magnéticas [18], que podem não ter sido separadas fora no rolo de cauda [30], são transportadas no campo magnético [X] para o rolo de cabeça [30] onde as partículas não magnéticas [18] são dissipadas do rolo de cabeça [30] sob força centrífuga, enquanto as partículas magnéticas [20] caem de um lado no sentido anti-horário [30B] do rolo de cabeça [30], sob a influência de gravidade, assim que elas se movem para fora do campo magnético [X].

   17. Processo de alimentação de material de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o processo é adaptado para separação a úmido e provê as etapas de alimentar o material de alimentação em uma pasta fluida a partir da tremonha [36] descendo a calha inclinada [38] em direção ao tambor magnético

   [30] de modo que, quando a pasta fluida alcança o final da calha [38], as partículas magnéticas [20] são atraídas para a superfície do tambor [42] pelo campo magnético [X], permitindo que partículas de minério não magnéticas [18] e água carreadora caiam da superfície do tambor magnético [42] no ponto de impacto, sob a influência de gravidade, em um lado [30A] do tambor magnético [30]; enquanto as partículas magnéticas [20] são aprisionadas dentro do campo magnético [X] e transportadas no campo magnético [X] na direção de rotação [35] em direção a um lado oposto [30B] do tambor magnético [30].

   18. Processo de alimentação de material de acordo com a reivindicação 17,

   caracterizado pelo fato de que, no lado oposto [30B] do rolo [30], as partículas magnéticas [20] são raspadas da superfície do tambor magnético [42], posição em que uma seção de imã mais forte é adaptada para espremer a água fora das partículas magnéticas, aumentando a densidade do meio recuperado.

   19. Processo de alimentação de material de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o processo fornece a etapa de prover um tanque [48] com três saídas instaladas sob o rolo magnetizável [30] – uma saída [48.1] para minério com alguma água, uma saída [48.2] para meio densificado com alguma água, e uma saída [48.3] para água com algum meio que é transportado com a água.

   20. Conjunto de alimentação de material para alimentar material em partículas de uma tremonha [36] sobre um rolo magnetizável [30] de um separador de rolo magnético para separar magneticamente partículas magnéticas e não magnéticas da alimentação de material, o conjunto de alimentação de material caracterizado pelo fato de que compreende: um rolo magnetizável [30] que gira em torno de um eixo de rotação [32], e pelo menos um imã [34] que é configurado para criar um campo magnético [X] na superfície do rolo [42] para, pelo menos, uma porção da circunferência do rolo, o campo magnético [X] sendo diferenciado em que ele é criado pelo menos parcialmente para um lado da circunferência do rolo em relação a uma linha central de eixo vertical [33] e oposto à direção de rotação [35]; uma tremonha de alimentação [36] e calha de alimentação associada [38] para alimentar material sobre a superfície do rolo [42], a calha de alimentação [38] sendo disposta em um ângulo em relação à superfície do rolo [42] de modo que o material é alimentado diretamente no campo magnético [X] na superfície do rolo [42] de um lado do rolo [30], deslocado da horizontal; a disposição sendo tal que a separação de partículas primárias ocorre onde as partículas de alimentação encontram primeiro a superfície do rolo [42] em que as partículas não magnéticas [18] caem a partir da superfície do rolo [42] no ponto de impacto, sob a influência de gravidade, enquanto as partículas magnéticas [20] são aprisionadas dentro do campo magnético [X] e transportadas no campo magnético [X] na direção de rotação [35] em direção a um lado oposto do rolo [30] e caem a partir da superfície do rolo [42], sob a influência de gravidade, uma vez que elas se movem para fora do campo magnético [X].