Title

AVALIAÇÃO DE REAGENTES ALTERNATIVOS PARA SUBSTITUIÇÃO DA CAL EM SISTEMA DE BOMBEAMENTO DE LONGA DISTÂNCIA DE POLPA DE MINÉRIO DE FERRO

EVALUATION OF ALTERNATIVE REAGENTS FOR LIME IN LONG DISTANCE IRON ORE SLURRY PIPELINE

Authorship

Bragança, Ana Cristina Calil Ramos; Brandão, Paulo Roberto Gomes

Bragança, Ana Cristina Calil Ramos

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Brandão, Paulo Roberto Gomes

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DOI

10.5151/2594-357x-0040

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Abstract

Duas grandes preocupações relacionadas a sistemas de bombeamento de polpa de longa distância são obstrução e compactação do sedimento. Estes problemas são evitados no Mineroduto Samarco através da adição de cal. Entretanto, a presença dos íons cálcio no processo representa perda de produção, logo, alguns reagentes alternativos foram testados. Dois coagulantes orgânicos e dois floculantes foram avaliados nas dosagens de 5, 100 e 300ppm através de testes de reologia, sedimentação, penetração e ângulo de repouso, antes e após 24 horas de agitação. Verificou-se que, quando dosados a 300ppm, os coagulantes afetam as propriedades da polpa assim como a cal, podendo substituí-la. Dosagens mais baixas não provocam coagulação ou não mantêm a polpa coagulada com a agitação, logo, são insuficientes. As mudanças provocadas pelos floculantes nas características da polpa não são satisfatórias, pois não minimizam a alta probabilidade de obstrução. Concluiu-se que é necessária a alteração do estado de agregação através do mecanismo de coagulação da polpa de minério de ferro a fim de se operar o sistema de maneira eficiente e com segurança.

Two great concerns related to long distance slurry pumping systems are plug formation and sediment compaction. These problems are avoided in the Samarco Pipeline by adding lime. However, the presence of calcium ions in the process represents production losses, so alternative reagents were tested. Two organic coagulants and two flocculants were evaluated at dosages of 5, 100 and 300ppm by performing rheology, settling, penetration and angle of repose tests, before and after 24 hours under agitation. It was verified that a dosage of 300ppm of the organic coagulants affected the slurry properties likewise lime, so that they can replace it under this condition. Lower dosages do not result in coagulation or do not maintain the slurry coagulated with agitation, therefore they are considered insufficient. The changes generated by the flocculants in the slurry characteristics are not satisfactory since they do not minimize the high probability of plug formation. It was concluded that the aggregation state of the iron ore slurry must be changed by the coagulation mechanism in order to operate the system efficiently and safely.

Keywords

Agregação/dispersão; Mineroduto; Reagentes alternativos da cal.

Aggregation/dispersion; Pipeline; Lime alternative reagents.