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O separador de flutuação de espuma é um método de beneficiamento popular que se baseia nas diferenças de propriedades dos minerais para separá-los. Este método pode separar minerais valiosos da ganga, que é inútil e prejudica o valor da mina. Muitos separadores de maquinaria fornecem diferentes maneiras de realizar a flutuação de espuma. Aqui está uma breve visão geral de alguns deles:
Coluna de flutuação de espuma
As colunas de flutuação de espuma ficam eretas verticalmente, e um tipo comum de separador de flutuação em coluna é a Flutuação em Coluna de Lagoa. Ele separa o material de alta densidade, e a espuma flutua sobre os rejeitos sob ela. Este separador de coluna tem + 30 metros de comprimento e -80% de eficácia.
Máquina de flutuação de espuma
Uma máquina de flutuação de espuma é um dispositivo que separa minerais da ganga com base nas diferenças de suas propriedades. Funciona misturando o minério com produtos químicos que alteram a tensão superficial do minério e as bolhas de ar. O minério então sobe à superfície da célula de flutuação, onde é removido como espuma. Uma máquina de flutuação de espuma pode ser mecânica ou não mecânica.
As máquinas de flutuação mecânicas são do tipo tradicional e são as mais usadas hoje em dia. O processo começa com a mistura da polpa e a formação de espuma. A máquina então agita a mistura, onde os minerais valiosos se ligarão à espuma ou às bolhas. Quando as bolhas estouram, o concentrado é recolhido e processado posteriormente, enquanto o desperdício será movido para processamento posterior ou descartado de forma segura. Consequentemente, as máquinas de flutuação mecânicas são ainda classificadas pelo tipo de agitação e aeração.
As máquinas de flutuação não mecânicas, por outro lado, não têm partes móveis e dependem do ar comprimido para criar as bolhas necessárias para o processo de separação. Embora a falta de turbulência ajude a preservar as partículas na lama, as máquinas de flutuação não mecânicas são menores e mais difíceis de aumentar de escala.
Célula de flutuação de espuma
Uma célula de flutuação de espuma funciona da mesma forma que uma máquina, mas em menor escala. As células de flutuação de espuma de grafite são bastante comuns. 80% do grafite natural está no Brasil, onde as células de flutuação de espuma são usadas para extrair e purificar o material. Elas também são encontradas em minas de carvão.
Dimensões do Separador:
O tamanho do separador de flutuação pode variar dependendo do projeto e da aplicação. As dimensões típicas do separador (comprimento x largura x altura) variam de 5-10m x 3-5m x 4-7m.
Vazão de ar:
A quantidade de ar que passa pelo separador de flutuação afeta sua eficiência de separação. Os separadores de flutuação trabalham com faixas de vazão de ar de 1000 m3/h a 5000 m3/h.
Capacidade de processamento:
É a quantidade de material que o separador de flutuação pode processar por unidade de tempo. Sua capacidade de processamento pode estar entre 60 e 300 toneladas/h.
Requisito de energia:
Os separadores de flutuação precisam funcionar com alguma energia. Isso garante que o fluxo de ar e o mecanismo de agitação funcionem bem. Os requisitos de energia podem variar entre 20kw e 200kw.
A manutenção rotineira mantém os separadores de flutuação funcionais e eficientes. As principais práticas de manutenção necessárias são listadas abaixo:
Inspeção diária:
O operador precisa verificar sinais externos de desgaste ou danos. Eles devem verificar visualmente o compressor de ar e os canos para detectar vazamentos.
Lubrificação:
Semanalmente, lubrifique todas as partes móveis principais do separador de flutuação, incluindo rolamentos, eixos e caixas de engrenagens. Para lubrificação, use a graxa ou lubrificante recomendado especificado no manual do equipamento.
Limpeza:
A limpeza periódica do separador de flutuação é essencial para remover qualquer resíduo de material acumulado ou lodo. Use uma lavadora de alta pressão para esta tarefa. Enxágue completamente todas as peças, incluindo rotores, estatores, portas de descarga e bicos de entrada.
Substituir peças de desgaste:
As peças de desgaste do separador de flutuação (como telas, lâminas, bicos, etc.) devem ser verificadas e substituídas se estiverem danificadas/desgastadas.
Inspeção da bomba de lubrificação:
A inspeção da bomba de lubrificação deve ser realizada trimestralmente para garantir o funcionamento correto. Procure por sinais de vazamento da tubulação ou conexões. Examine as especificações de pressão e fluxo da bomba para confirmar que estão dentro da faixa recomendada. Limpe os filtros e peneiras no sistema de lubrificação para remover quaisquer contaminantes.
Um separador de flutuação de espuma desempenha um papel vital em vários processos industriais de mineração e reciclagem.
Indústria metalúrgica e de separação mineral
Este separador continua sendo parte integrante da indústria de processamento mineral, especialmente na extração e separação de metais e minerais valiosos de minérios. Os operadores usam o separador de flutuação para direcionar minerais específicos como cobre, chumbo, zinco, ouro, prata e molibdênio. Eles obtêm uma separação eficiente desses minerais valiosos do rejeito e de outros materiais não valiosos por meio de tratamentos químicos seletivos e do processo de formação de espuma.
Indústria de reciclagem
O separador de flutuação de espuma também desempenha um papel crucial nas indústrias de reciclagem. Aqui, ele ajuda a separar materiais valiosos de fluxos de resíduos. Por exemplo, na reciclagem de plástico, o separador de flutuação pode ser usado para separar os tipos de plástico por densidade. Ele também pode ser usado para separar contaminantes de materiais valiosos na reciclagem de metais.
Indústria do carvão
Os separadores de flutuação de espuma também são usados no processamento de carvão para separar o carvão limpo de impurezas como xisto, argila e outros materiais contaminantes. Por meio do processo de flutuação, o carvão limpo é recuperado e o desperdício mineral é descartado.
Indústria do petróleo
Os separadores são essenciais para a produção de petróleo bruto de depósitos subaquáticos por meio de indústrias de extração de petróleo offshore. Eles ajudam a extrair petróleo bruto de outras substâncias não valiosas como água e areia. Os separadores de flutuação de espuma também ajudam a diminuir o impacto ambiental negativo da extração de petróleo, facilitando a recuperação de petróleo da água residuária em refinarias por meio de processos de separação de flutuação. Isso ajuda a reduzir a contaminação por óleo e permite o tratamento e recuperação adequados.
Características da alimentação:
Entenda as características físicas e químicas do material que precisa ser processado. Coisas como distribuição do tamanho das partículas, forma, densidade, viscosidade e composição química são importantes.
Capacidade e vazão:
As máquinas de flutuação de espuma têm diferentes capacidades de manuseio. Escolher a certa para o volume de processamento necessário é essencial.
Eficiência de separação:
Diferentes separadores têm habilidades variáveis para separar partes valiosas das indesejáveis. Escolha aqueles que podem atingir a pureza e as taxas de recuperação necessárias.
Projeto e configuração:
Fatores como se é do tipo mecânico ou pneumático, o layout da célula e os sistemas de descentralização são importantes. Opte por projetos que se encaixem bem nas necessidades operacionais e nas restrições de espaço.
Requisitos de manutenção:
Considere as necessidades de manutenção do separador selecionado, como a frequência da substituição de peças e a complexidade das tarefas de manutenção.
Consumo de energia:
As máquinas de flutuação consomem quantidades diferentes de energia. É melhor selecionar aquelas com uso de energia economicamente viável para reduzir as despesas operacionais.
Integração com sistemas existentes:
O separador escolhido deve se encaixar bem com as linhas de processamento atuais para evitar custos de instalação adicionais ou tempo de trabalho.
Suporte do fornecedor e reputação:
Pense no suporte técnico do fornecedor, disponibilidade de peças e feedback de outros clientes para garantir uma parceria satisfatória de longo prazo.
P1: Qual tipo de separador de flutuação de espuma é o mais comum na indústria de mineração?
A1: A célula mecânica é a célula de flutuação mais comum usada na indústria de mineração.
P2: Quais são os principais componentes de um separador de flutuação de espuma?
A2: Os principais componentes do separador incluem o sistema de alimentação, o sistema de mistura de polpa, o sistema de aeração, o mecanismo de coleta de espuma, o sistema de descarga e o corpo da célula.
P3: Como um separador de flutuação de espuma difere de outros métodos de separação na indústria de mineração?
A3: O separador de flutuação de espuma funciona com base nas diferenças nas propriedades da superfície, em vez de massa, tamanho ou densidade. Outros métodos de separação incluem separação por gravidade, separação magnética e separação eletrostática.
P4: Todos os tipos de separadores de flutuação de espuma podem ser integrados a tecnologias digitais modernas?
A4: Sim, todos os separadores de flutuação podem ser integrados a tecnologias digitais modernas para melhor controle e sistemas de monitoramento automatizados.
