O Paradigma do Circuito Fechado de Moagem
Introdução
A operação em circuitos fechados de moagem é justificada a partir da determinação dos parâmetros energéticos do modelo de Bond, dos anos 50. O fechamento do circuito encontra, como justificativa, uma tabela utilizada por fabricantes de moinhos que define fatores de ineficiência para diversas condições diferentes das originais de F. Bond. Por exemplo, este fator aumenta arbitrariamente em 20% o consumo específico de energia a obter em moinhos operando em circuito aberto, em comparação com o circuito fechado, quando a referência é baseada em P80 (80% de partículas abaixo do tamanho P), sem levar em consideração o nível de enchimento de corpos moedores e, o mais importante, sem considerar as condições de liberação da substancia de interesse no produto, comprovadamente melhores para a moagem em circuito aberto (moagem seletiva).
Após uma operação industrial bem sucedida de moagem em circuito aberto, quase setenta anos atrás (1953), os consultores F.C. Lendrum e G. Pare, da Ascot Metals Corp., na mesma data comemoraram o fato e comentaram o seguinte: (sic) …”a long way to free the ball mill from its present convicts status“. Hoje, sob orientação de MOPE, diversas operações industriais mostram interesse neste assunto (há cases no Chile e no Brasil).
CAPACIDADE DE PRODUÇÃO
A capacidade de produção atinge, para cada situação específica (tipo de minério, corpo moedor, etc.), um determinado valor máximo a partir do qual o excesso de enchimento de corpos moedores produz uma redução na capacidade de produção, com base num determinado valor de P80. A opção de enchimento mais utilizada está na faixa de 25 até 40%. Mesmo resultando em um P80A um pouco superior ao observado para circuito fechado (P80F), o circuito aberto consegue igual ou até melhor grau de liberação (operação seletiva), que é o que interessa nessa operação (moer menos é mais!).
Dependendo de condições do minério, da operação e de características mecânicas do moinho, o MODELO OPERACIONAL demonstra que existe um ponto ótimo para o nível de enchimento de bolas. Um caso específico industrial foi simulado no computador e representado graficamente na Figura 01 abaixo. Outras simulações para diferentes minérios, condições operacionais e geometria de moinhos, concluem que o valor ótimo de enchimento se encontra entre 16 a 25%, para o mínimo consumo específico de energia.
Pesquisadores japoneses concluem que o valor ótimo de enchimento fica em torno de 40% para a máxima capacidade do moinho. Austin afirma, com base em experiências de pequena escala, que apesar de existir uma capacidade máxima de moagem na faixa de 40-45% de enchimento, o consumo específico de energia atinge um mínimo na faixa de 15-20%. Esta afirmação, baseada em observações práticas, é confirmada pelo Modelo Operacional. Na Alemanha a prática normal considera um enchimento médio de 22 a 30%, enquanto nos Estados Unidos o valor médio observado é próximo de 36%.
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Maiores detalhes abaixo:
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