O Processo de Mistura de Minério de Ferro para Peletização usando Misturador Contínuo Horizontal.|

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Um pouco dos Misturadores Intensivos Horizontais:

Os Misturadores Intensivos Horizontais são usados em vários Setores da Industria: Alimentícia(em todas suas vertentes), Farmacêutica, Insumos em Geral, Alimentícia Animal e com variações que se adaptam para cada caso e outras funcionalidades. Este tipo de Misturador pode também, além da função obvia “Misturar”, Secar, Granular, executar Reações, incorporações de Líquidos, gorduras e muitos outras aplicações. Nos Laboratórios da B&P Litttleford, pode-se chegar a diferentes Soluções de Processos Industriais, colocando a disposição dos nossos clientes a excelência de mais de 100 anos no mercado.

Posso compartilhar informações sobre os Misturadores Intensivos Horizontais (Contínuos ou por Batelada) para cada caso, entrem em contato conosco, a B&P Litttleford terá o prazer de ajudá-los, na medida que as solicitações forem chegando. rkeller@bplittleford.com.

Misturadores Horizontais Contínuos para Minério de Ferro B&P Littleford.

Os Equipamentos Misturadores Horizontais possuem algumas conformações e construções diferentes que são ajustadas para cada caso e necessidade, hoje falaremos especificamente dos Misturadores Horizontais Contínuos para Minério de Ferro.

Porém antes de entrarmos nas especificações destes misturadores, suas qualidades, vantagens e capacidades, vamos falar um pouco sobre o Minério de Ferro.

Considerações sobre Minério de Ferro.

Localidades no Brasil onde são encontrados as maiores Jazidas de Minério de Ferro. Fonte: DNPM/DIPLAN – Mineral Commodity Summaries – 2015

Minério de ferro é um mineral ou uma associação de minerais no formato de rochas que pode ser explorados economicamente. O minério de ferro, principal produto das grandes mineradoras brasileiras e das Mineradoras espalhadas pelo mundo, estão na natureza como óxidos, carbonatos, sulfetos e silicatos, os óxidos são os mais abundantes e de maior interesse e valor comercial. Nosso minério por exemplo, tem em sua composição principalmente os óxidos Hematita (Fe2O3) e Magnetita (Fe3O4).

As fontes de minério de ferro do planeta advêm das Formações Ferríferas Bandadas (FFB), que no Brasil são chamadas de itabiritos e jaspelitos. As rochas citadas, após vários processos físicos e químicos, que irão extrair a sílica, transformam a rocha em um hematitito (rocha rica em hematita). A presença maior ou menor de hematita no minério é que vai determinar qual é a quantidade de ferro em uma jazida, validando-a ou não como importante comercialmente.

Reserva e Produção Mundial

Fonte: DNPM/DIPLAM; USGS – Mineral Commodity Summaries – 2015 (1) reserva lavrável; (2) Estimativa de produção da China baseada em minério bruto; (e) dados estimados, exceto Brasil.

Onde ficam as maiores Jazidas.

Jazida: grande concentração de qualquer substância mineral com teores e geometria conhecida e com valor econômico comprovado.

As rochas, minerais e minérios estão relacionados com as transformações geológicas do planeta durante os milênios. Os movimentos magmáticos podem explicar as distribuições dos recursos minerais no Brasil no mundo, contudo, lento e constantes estas Ações Magmáticas continuam até hoje formando rochas com suas peculiaridades. As jazidas de Ouro, Bauxita e Ferro, encontradas no nível do solo, são as jazidas mais jovens do planeta.

Por conta do clima tropical e outros fatores a faixa central do nosso planeta tem grande concentração de jazidas ricas destes minérios, compreendendo: Brasil, Austrália, alguns países da América Central e do continente africano.

Entenda melhor

EXPORTAÇÃO  de Minério de Ferro e Pelotas – Pellets

As exportações brasileiras de minério de ferro e pelotas em 2015 somaram 366,2 Mt, com um valor aproximado de US$-FOB 14,1 bilhões. Em comparação com o ano anterior houve um aumento de 6,3% na quantidade e uma diminuição de 45,5% no valor. Foram exportadas 315Mt de minério (+7,0%), com um valor de US$-FOB 10,4 bilhões (-48,1%) e 51,2Mt de pelotas (+2,5%), com um valor de US$-FOB 3,7 bilhões (-36,7%).

Os principais países de destino foram: China (50,6%), Japão (8,0%), Malásia (6,0%), Países Baixos (5,7%), Filipinas (4,3), Coréia do Sul (3,5) e Omã (3%).

O preço médio de exportação de minério (US$-FOB 32,95/t) foi 51,4% menor que o registrado em 2014, enquanto o preço médio de pelotas (US$-FOB 72,25/t) diminuiu 38,2%.

As exportações brasileiras de minério de ferro dependem essencialmente da China, nosso maior comprador e maior consumidor mundial. As taxas de crescimento da economia chinesa, o volume de estoques de minério nas siderúrgicas e a sobre oferta de minério no mercado internacional são os fatores que continuam a influenciar a demanda chinesa e os preços do minério nos próximos anos.

Como podemos verificar, os volumes de produção de Minério de Ferro do tipo Pellets acabados são grandes, o uso de Misturadores que ofereçam continuidade de processo por longos períodos se tornam fundamentais, a produção ininterrupta por meses sem serem desligados, somente em paradas de usinas para manutenções da linha, determinam que a robustez e a tecnologia de anos de experiência transforme os Misturadores Contínuos de Minério de Ferro peça fundamental do processo de obtenção de Pellets consistentes e firmes ao transporte marítimo ou ferroviário.

Detalhes sobre os Misturador Horizontais Contínuos               B&P Littleford.

Os Misturadores Contínuos modelos KM da B&P Litttleford,  são constituídos por tanques horizontais especialmente projetados para receberem um eixo maciço que opera no centro do cilindro misturador, montado sobre caixas de rolamentos selecionados para serviços super pesados e com vedações que conferem ao conjunto segurança e baixos índices de vazamentos.

A motorização necessária, formada por Motor Elétrico e Redutor, para operação pesada e continua dos Misturadores Contínuos Horizontais da B&P Littleford, é fornecida por empresas reconhecidamente competentes mundialmente e geralmente com linhas de produção ou fornecimento instaladas no pais de Montagem do Equipamento.

O nosso maior Misturador Contínuo Horizontal construído, tem 40.000 litros de volume total, seu eixo maciço tem em torno de 300mm (esta medida tem variações de acordo com vários fatores) o eixo esta acoplado ao Redutor do Sistema Motor por meio de um Acoplamento Flexível(*) e o Redutor esta, por sua vez acoplado ao Motor por meio de um Acoplamento Hidrodinâmico(**).

Carga dos Misturadores.

O minério concentrado e seus aditivos líquidos e sólidos bem como complementos como a bentonita, são carregados continuamente nos bocais de alimentação do misturador localizados em uma das extremidades da porção superior do tanque de mistura por meio de válvulas e controles de dosagem de volume. Esta carga ocorre continuamente sem interrupções enquanto o Misturador Horizontal B&P Littleford efetua a mistura.

Princípio de Mistura

O eixo do Misturador Horizontal Contínuo, tem rotação calculada para cada caso, a velocidade constante provida pelo sistema motor escolhido pelos melhores engenheiros da B&P Littleford, proporcionam a alta velocidade periférica ideal dos elementos de mistura fixados neste eixo.

Dentro da Câmara Cilíndrica de Mistura Contínua o princípio de Fluidização Mecânica atua todo o tempo, proporcionando um intenso movimento do material, todas as partículas são movimentadas vigorosamente criando um ambiente interno turbulento que fazem com que os componentes Básicos majoritários como partículas de Minério de ferro, Bentonita, calcário, água e outros formem uma massa perfeitamente misturada e homogenea, com todos os aditivos e os demais itens, incluindo a água, incorporados equilibradamente e com repetibilidade.

Desta forma, continuamente, a massa com tempos de residência entre 30 e 45 segundos, será bombeada ao mesmo tempo que a mistura é executada recebendo os líquido e aditivos com movimentos para a extremidade oposta do ponto de alimentação, onde serão descarregadas através de aberturas ou Válvulas de Transbordo, especialmente construídas e calculadas pela Engenharia da B&P Littleford.

Estas aberturas ou válvulas de transbordo podem ser reguladas manualmente ou automaticamente, proporcionando tempos de residência específicos da massa no interior do cilindro do Misturador Contínuo Horizontal. Estes tempos são calculados mediante informações de processo do cliente e testes no nosso laboratório.

Válvulas de transbordo ou saída do material Misturado

Vantagens do Misturador Horizontal Contínuo B&P Littleford:

  • Distribuição da bentonita com eficiência superior, visando o perfeito uso deste item na formulação apontada pelo cliente.
  • Os tempos de Residência da massa no interior do Misturador são menores que um minuto com misturas eficientes e equilibradas e com um grau de umidade extremamente uniforme.
  • O conteúdo de líquido que será oferecido à mistura é garantido dentro da faixa especificada, sem a formação de grumos ou distribuição sem uniformidade.
  • Quando a massa sai do Misturador e é transportada para o Disco Pelletizador, o máximo controle da aglomeração ocorrerá durante o processo no disco peletizador.  Desta forma, haverá a obtenção de um pellet/pelota verde de consistência e qualidade uniforme, esta melhora diminui substancialmente o retorno do pellet para reciclagem e portanto melhor aproveitamento final do processo.
  • A variação de velocidade na Motorização não é necessária neste tipo de aplicação, portanto um Motor, um Redutor (Motoredutor) estacionários para aplicações pesadas, este conjunto é montado em uma base robusta e independente do Misturador dimensionada para suportar os diferentes motores relativo a cada modelo de Misturador, um só eixo maciço e feito de uma só barra, ou seja um conjunto de mistura com menos manutenções complexas. Seu desenho simples e robusto possui um requerimento de manutenção bastante baixo.
  • O que requer atenção maior de manutenção nas paradas, são vedações de portas e do eixo, que geralmente ocorrem apos anos de uso.
  • Os elementos de mistura sofrem desgastes devido a abrasão constante e o contato direto com principalmente o Minério de Ferro. Nos evitamos isso com materiais mais nobres e revestimentos especiais nos Elementos de mistura também chamados de Taconite. Cada elemento de um Misturador de 40.000 litros pesa aproximadamente 80 kg, a B&P Littleford disponibilizou para seu manuseio, duas portas na lateral do misturador e duas no topo do Misturador, caso seja solicitado.
  • Executamos no Misturador Horizontal Contínuo um Revestimento interno especial, com Placas Especiais que podem ser trocadas. Estas placas possuem o objetivo de evitar encrustação, acumulo de produto no costado interno e o mínimo de cavitação interna do corpo do misturador e dos elementos de Mistura, facilitando assim a fluidez do produto até a saída de transbordo.
  • Em função da excelência da mistura com os Misturadores Horizontais Contínuos da B&P Littlerord, alguns processos que requeiram altos volumes de bentonita para boas condições de peletização, diminuem drasticamente este requerimento. Mesmo assim nas comprovações físico/químicas, o pellet mantém a característica ideal para as fases seguintes a Mistura.

A imagem acima mostra que com a dispersão da bentonita obtida no misturador, obtém um incremento da resistência (drops 18”) quando comparado com os peletes formados a partir de uma mistura obtida em outros processos utilizando-se a mesma quantidade de bentonita. Como exemplo, com 16 pound/ton de bentonita, os pellets formados a partir da mistura no misturador obtiveram 13 drops contra 7 obtidos em outros processos.

A dispersão dos líquidos – Fluidização Mecânica

A dispersão líquida é feita por meio de aspersão/injeção do líquido contra o pó fluidizado, em bocais no topo do Misturador voltados para seu interior, a quantidade de bicos irá depender do volume do Misturador Horizontal Contínuo B&P Littleford.

A dispersão do liquido e a interação se dará com os diferentes produtos no seu interior por meio de movimentos fluidizadores proporcionado pela distribuição equilibrada dos elementos de mistura(taconites) dentro de um campo de Ações radiais e axiais e pela alta velocidade periférica que projeta os pós para várias direções no interior do Misturador, preenchendo todo o volume da câmara de Mistura.

Os misturadores da B&P Littleford tem processado milhões de toneladas de minério de ferro  em todos os países que possuem o processo de produção de Pellets de Minério de Ferro, atingimos desde a instalação de nossos equipamentos excelentes resultados que excedem em muito a capacidade que foi projetado.

Especificamente desenvolvido para Mistura de minério de ferro – Taconite

Os elementos de mistura tipo “Taconite” foram desenvolvidos especificamente para o processamento de mistura de minério de ferro e possuem nas faces de contato direto com o produto um revestimento duro de alta resistência a abrasão e desgastes que a B&P Littleford desenvolveu em anos de evolução destes Misturadores.

O bombeio do produto misturado se dá com a Ação da maioria dos elementos, a montagem dos Elementos de Mistura Fluidiza o pó em bombeio positivo e reverso assegurando a mistura uniforme.

Taconites – Elementos de Mistura revestidos com metal duro

Taconites montados no eixo.

Estes Misturadores Horizontais Contínuos, podem proporcionar um

incremento da resistência (drops 18”) quando comparado com os peletes formados a partir de uma mistura obtida em outro processos utilizando-se a mesma quantidade de bentonita. Como exemplo, com 16 pound/ton de bentonita, os peletes formados a partir da mistura no misturador obtiveram 13 drops contra 7 obt Capacidade dos Misturadores para Minério

Processando Bentonita com Minério de Ferro moído

Densidade aparente normal: 2,2428 ton/m3 (140 #/cuft)

Tempo de Residência Aproximado = 30 Segundos

Rubens Keller – B&P Littleford LLC
rkeller@bplittleford.com

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