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O CETEM e o Desenvolvimento de Tecnologias de Processamento Mineral Para a Eliminação de
Barragens de Rejeito
Janeiro 2016
Seminário Técnico – Barragens de Mineração – Governo do Estado de São Paulo – Secretaria de Energia e Mineração
• O acidente em Mariana – MG
• O laboratório de separação sólido-líquido do CETEM
• A infraestrutura do CETEM
• Projetos relacionados
• Proposta ao MCTI
1. ANTECEDENTES
Seminário Técnico – Barragens de Mineração – Governo do Estado de São Paulo – Secretaria de Energia e Mineração
• O CETEM está situado em uma área de 60.000 m², sendo 21.000 m² de área construída, no campus da Universidade Federal do Rio de Janeiro, na Ilha da Cidade Universitária. Esse espaço reúne 18 laboratórios e quatro plantas-piloto.
CETEM – Centro de Tecnologia Mineral
Seminário Técnico – Barragens de Mineração – Governo do Estado de São Paulo – Secretaria de Energia e Mineração
Missão Institucional Desenvolver tecnologias inovadoras e sustentáveis, e mobilizar competências visando superar desafios nacionais do setor mineral.
Caracterização química, mineralógica e tecnológica de minérios e materiais Caracterização de rochas ornamentais e de revestimento Processamento mineral Processamento metalúrgico – metalurgia extrativa Processos biotecnológicos Apoio às micro, pequenas e médias empresas do setor mineral Recuperação de metais, reciclagem de materiais e aproveitamento de resíduos Tratamento de efluentes industriais Recuperação ambiental de áreas mineradas Produção de materiais de referência certificados Estudos prospectivos dos impactos socioeconômicos e ambientais da mineração Identificação e caracterização de pedras preciosas
CETEM – Áreas de atuação
Seminário Técnico – Barragens de Mineração – Governo do Estado de São Paulo – Secretaria de Energia e Mineração
• Cominuição e classificação • Flotação • Concentração • Separação sólido-líquido • Planta piloto
CETEM – Processamento Mineral
Seminário Técnico – Barragens de Mineração – Governo do Estado de São Paulo – Secretaria de Energia e Mineração
• Cominuição e classificação • Flotação • Concentração • Separação sólido-líquido • Planta piloto
CETEM – Processamento Mineral – Mini planta piloto flotação
Seminário Técnico – Barragens de Mineração – Governo do Estado de São Paulo – Secretaria de Energia e Mineração
• Cominuição e classificação • Flotação • Concentração • Separação sólido-líquido • Planta piloto
CETEM – Processamento Mineral – Semi piloto
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• Cominuição e classificação • Flotação • Concentração • Separação sólido-líquido • Planta piloto
CETEM – Processamento Mineral – Caracterização cominuição
Seminário Técnico – Barragens de Mineração – Governo do Estado de São Paulo – Secretaria de Energia e Mineração
• Cominuição e classificação • Flotação • Concentração • Separação sólido-líquido • Planta piloto
CETEM – Processamento Mineral – Britagem e peneiramento
Seminário Técnico – Barragens de Mineração – Governo do Estado de São Paulo – Secretaria de Energia e Mineração
• Otimização de processos de floculação • Ensaios de filtração, leaf test, piloto de filtração • Escalonamento de filtros • Ensaios de sedimentação - Sedimentrak • Escalonamento de espessadores
CETEM – Processamento Mineral – Separação sólido-líquido
Seminário Técnico – Barragens de Mineração – Governo do Estado de São Paulo – Secretaria de Energia e Mineração
AM 01 - Rejeito Moagem
0
5
10
15
20
25
30
1 10 100 1000 10000 100000
Tempo (s)
Alt
ura
(c
m)
Sedimentrack
Convencional
sedimentrack AM01
conv 2
• ModSim – Modular Simulator of Mineral Processing Plants • Coe Clavenger e CETTEM
CETEM – Processamento Mineral – Escalonamento de espessadores
Seminário Técnico – Barragens de Mineração – Governo do Estado de São Paulo – Secretaria de Energia e Mineração
Coe & Clevenger (1914) Balanço de água
Sólido: (tph)
Agua: (tph)K D
F D
FD DD O
K D f oF D D O Q
3(m h)
K D
o f K
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D
F D DQ Sv
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K K
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vf=vs
F, DK vs vs
O
Qo
F, DF
D, DD
• PD&I – O que acontece na zona de compressão? • PD&I – Como escalonar para polpas compressíveis?
CETEM – Processamento Mineral – Escalonamento de espessadores
Seminário Técnico – Barragens de Mineração – Governo do Estado de São Paulo – Secretaria de Energia e Mineração
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40
Áre
a U
nita
ria
AU
, m2/tp
d
Fração volumétrica de sólidos j
Cettem
Dados experimentais
Coe & Clevenger
Coe & Clevenger
Cettem
j=0.030
jF=0.170
CETEM – Processamento Mineral – Suporte p/ Pastas e filtração
Seminário Técnico – Barragens de Mineração – Governo do Estado de São Paulo – Secretaria de Energia e Mineração
• Processos de produção de pastas, floculantes, condições, rheologia, etc. • Biodegradação acelerada BIO • Planta piloto para produção de pastas • Dimensionamento de espessadores na zona de compressão • Simulação de plantas de SSL • Determinação de custos e competitividade. Viabilidade.
• Otimização de alternativas por avaliação de rotas