O documento discute os processos de beneficiamento mineral, que envolvem o processamento adicional de minerais para melhorar seu valor ou tratar resíduos de forma ambientalmente segura. Detalha métodos como sedimentação, desaguamento mecânico, secagem térmica e processamento térmico, além de regras e terminologia relacionadas a esses processos.

1. Beneficiamento

2. Entende-se por beneficiamento o
processamento adicional dos produtos finais
procedentes das etapas de enriquecimento
num processo.
Esta operação é válida tanto no que diz
respeito a minerais valiosos
(ou concentrado) como nos minerais
refugados (os resíduos).

4. No primeiro caso, o beneficiamento
representa a melhoria do valor do produto,
fazendo com que o concentrado assuma
características propícias para o transporte ou
atinja o estado completamente seco. O
processamento pode ir além por meio da
calcinação e sinterização.

5. No que diz respeito ao refugo, o
beneficiamento significa que o material
residual (água de lavagem, efluentes do
processo, etc.) é adequadamente
processado visando proteger o ambiente,
recuperar a água de processamento e
converter certas frações em material de
valor.

6. Métodos de beneficiamento

7. Sedimentação
Clarificação/espessamento (convencional)
Clarificação/espessamento (compacto)

8. Desaguamento mecânico
Por gravidade
Por baixa pressão
Por média pressão
Por alta pressão

9. Secagem térmica
Direta
Indireta

10. Processamento térmico
Calcinação
Sinterização (peletização)

11. Regras para o beneficiamento
1. Em que medida consegue-se resultados com o
desaguamento mecânico? Podemos prescindir de
uma etapa térmica pelo aumento da pressão no
desaguamento?
2. Se as partículas são grossas, é possível que o
desaguamento por gravidade atinja as metas? O
custo é equivalente ao da sedimentação.
3. Se o desaguamento térmico for necessário, pode-
se economizar energia na secagem mediante a
melhoria do desaguamento mecânico?

12. Floculação
Todas as tecnologias de sedimentação relacionam-
se ao tamanho de partículas.
Um modo de melhorar a velocidade de
precipitação geralmente consiste em aumentar o
tamanho das partículas. As partículas finas podem
ser agrupadas por coagulação ou por floculação. A
taxa de precipitação das partículas aglomeradas
será maior do que no caso de partículas soltas.

13. Terminologia

14. Coagulação = as cargas superficiais são
neutralizadas mediante a adição de produtos
químicos de carga oposta
Sedimentação = processo contínuo de separação
sólido/líquido com precipitação de sólidos por
gravidade
Clarificação = processo de remoção de sólidos
por meio de uma suspensão diluída de
sólido/líquido

15. Espessamento = processo de concentração de
partículas numa suspensão através de
compressão por gravidade
Floculação = polímeros com cadeias
moleculares que unem as partículas fisicamente
(pontes mecânicas)
Um agregado coagulado se recompõe após
ruptura (por exemplo, devido ao bombeamento).
Um agregado floculado não se recompõe após a
ruptura

16. Sistema de floculação
Um sistema de manuseio é necessário para a
utilização de floculantes, envolvendo mecanismos
para misturar, armazenar e diluir o polímero. O
polímero diluído é, em seguida, mesclado com a polpa
de alimentação e deixado curar (maturar) antes de
uma sedimentação ou processo de desaguamento.