Title

Desaguamento de lamas de minério de ferro por centrifugação: Um estudo de caso em Mineração de Itatiauçu/MG

Dewatering of iron ore sludge by centrifugation: A case study in the Itatiaiuçu/MG mining operation

Authorship

ANDRADE, KARINE GABRIELLE SOARES DE PAULA; PIMENTA, RAMON DE SOUZA; AZEVEDO, WELINGTON EMERSON DE; ROCHA, GERIANE MACEDO

ANDRADE, KARINE GABRIELLE SOARES DE PAULA

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PIMENTA, RAMON DE SOUZA

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AZEVEDO, WELINGTON EMERSON DE

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ROCHA, GERIANE MACEDO

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DOI

10.5151/2594-357X-43410

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Abstract

O desaguamento de lamas de minério de ferro constitui um desafio relevante no beneficiamento mineral, devido à elevada fração de partículas finas e à presença de minerais hidratados que dificultam a separação sólido-líquido. Neste trabalho, avaliou-se o desempenho da centrifugação em Decanter associada ao uso de floculantes, por meio de testes em escala industrial realizados entre julho e dezembro de 2025, seguidos pela consolidação operacional do novo reagente. Foram analisadas as variáveis consumo específico de floculante, densidade do clarificado, umidade da torta. Os resultados indicaram alteração do consumo específico de 278,8 g/t para 204 g/t, correspondendo à redução de 26,8%, além de menor dispersão nessa variável. A umidade da torta variou entre 32,96% e 34,51%, sem correlação significativa com o consumo específico e tipo de floculante. A correlação considerável entre PPC (perda por calcinação) e também teor de Mn com a umidade da torta evidenciou o papel da característica mineralógica da lama na retenção de água. Nenhuma das variáveis avaliadas apresentou coeficiente de determinação superior a R² de 0,256, indicando que o processo apresenta comportamento multifatorial, dependente da interação simultânea entre variáveis operacionais, granulométricas e mineralógicas.

The dewatering of iron ore slurries represents a significant challenge in mineral processing due The dewatering of iron ore slurries constitutes a relevant challenge in mineral processing due to the high fraction of fine particles and the presence of hydrated minerals that hinder solid-liquid separation. In this study, the performance of decanter centrifugation associated with the use of flocculants was evaluated through industrial-scale tests carried out between July and December 2025, followed by the operational consolidation of the new reagent. The variables analyzed were specific flocculant consumption, clarified water density, and cake moisture. The results indicated a change in specific consumption from 278.8 g/t to 204 g/t, corresponding to a 26.8% reduction, in addition to lower dispersion in this variable. Cake moisture ranged between 32.96% and 34.51%, with no significant correlation with specific consumption or flocculant type. The considerable correlation between LOI (loss on ignition), Mn content, and cake moisture highlighted the role of the mineralogical characteristics of the slurry in water retention. None of the evaluated variables presented a coefficient of determination higher than R² = 0.256, indicating that the process presents multifactorial behavior, dependent on the simultaneous interaction between operational, granulometric, and mineralogical variables.

Keywords

Desaguamento, Centrifugação, Floculação, Lamas de Minério de Ferro

Dewatering, Centrifugation, Flocculation, Iron Ore Slurries