Title

APLICAÇÃO DE CONTROLE AVANÇADO EM PROCESSO DE LIXIVIAÇÃO

ADVANCED PROCESS CONTROL APPLICATION IN LEACHING

Authorship

Biondi, Caio Oliveira; Halla, Danilo Lavigne; Edueta, Paulo Roberto; Pereira, Daniel Dayrell; Portugal, Hector Ramalho; Dias, Maria José

Biondi, Caio Oliveira

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Halla, Danilo Lavigne

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Edueta, Paulo Roberto

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Pereira, Daniel Dayrell

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Portugal, Hector Ramalho

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Dias, Maria José

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DOI

10.5151/2237-0234-30451

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Abstract

A lixiviação de zinco é um processo contínuo que ocorre através da adição de ácido em uma série de tanques, com objetivo de extrair o zinco do material de origem. O ácido deve ser adicionado de forma progressiva para evitar a formação de compostos indesejados e também a formação de espuma decorrente da reação do ácido com o carbonato. O grande desafio do processo é acertar os pontos corretos de adição de ácido para que a lixiviação ocorra com o maior rendimento possível, pois tanto o excesso quanto a falta de ácido prejudicam essa etapa. Com o objetivo de aumentar o rendimento global do processo, a solução de controle avançado baseada em lógica Fuzzy da I.Systems, o Leaf, foi aplicado para substituir o controle tradicional PID e/ou manual. O Leaf foi capaz de reduzir a variabilidade do pH nos tanques em até 25%, fazendo com que fosse possível operar mais tempo no ponto ótimo. Isso permitiu que o rendimento global da etapa de lixiviação aumentasse 0,24%, além de melhoria qualitativa na etapa seguinte de sedimentação. O ganho financeiro proporcionado pela economia de concentrado silicatado foi de 375.000 reais por ano para a Votorantim Metais.

Zinc leaching is a continuous process that occurs through the addition of acid in a series of tanks with the goal of extracting zinc from the raw material. The acid must be added progressively to avoid the formation of undesired compounds and the formation of foam resulting from the reaction of the acid with the carbonate. The challenge of the process is adding acid at the correct points so that the leaching occurs with the highest possible efficiency, since both the excess and the lack of acid damage this step. In order to increase overall process performance, I.Systems' advanced fuzzy logic control solution, Leaf, was applied to replace traditional PID and/or manual control. Leaf was able to reduce the pH variability in the tanks by up to 25% making it possible to operate longer at the optimum point. This allowed the overall efficiency of the leaching step to increase by 0.24%, in addition to a qualitative improvement in the next sedimentation step. The financial gain provided by the economy of silicate concentrate was 375,000 reais per year for Votorantim Metais.

Keywords

Lixiviação, Controle Avançado de Processos, Zinco, Lógica Fuzzy

Leaching, Advanced Process Control, Zinc, Fuzzy Logic