Title

EFEITO DA DOSAGEM DE COAGULANTE E FLOCULANTE NA SEDIMENTAÇÃO DE LAMAS DE MINÉRIO DE FERRO

THE IMPACT OF THE DOSAGE OF FLOCCULANT AND COAGULANT ON THE THINCKENING OF IRON ORE SLIMES

Authorship

Coelho, João Paulo Sousa; Santini, Anderson Willian Henrique; Moreira, Wellington Ribeiro

Coelho, João Paulo Sousa

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Santini, Anderson Willian Henrique

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Moreira, Wellington Ribeiro

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DOI

10.5151/2594-357X-30624

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Abstract

A sedimentação consiste em uma operação unitária de separação entre sólidos e líquido, realizada em tanques denominados sedimentadores, que se baseia na ação do campo gravitacional sobre as partículas para decantá-las e removê-las da água. Sua eficácia é extremamente dependente do tamanho das partículas, tendo em vista que a velocidade de sedimentação é diretamente proporcional ao tamanho delas. Dessa forma, no espessamento das lamas, é imprescindível a utilização de reagentes químicos (coagulante e floculante) que possibilitem a formação de agregados de maior tamanho. Neste contexto, realizou-se esse trabalho para investigar o efeito da dosagem desses reagentes sobre a sedimentação de lamas de minério de ferro. Para isso, empregou-se o Planejamento Fatorial, por meio do qual se planejou uma série de ensaios de sedimentação, variando-se as dosagens desses reagentes. As variáveis resposta monitoradas foram: a área unitária de sedimentação, o índice de turbidez do líquido sobrenadante e o percentual de sólido do material sedimentado. Baseado nos resultados experimentais, concluiu-se que os menores valores de área unitária de espessamento foram obtidos em dosagens maiores de coagulante e floculante, ao passo que dosagens excessivas desses reagentes, especialmente de floculante, provocaram um aumento do índice de turbidez do líquido sobrenadante e uma redução do grau de adensamento da polpa espessada.

Sedimentation is a unit operation of separation between solids and liquid, performed in tanks called thickeners, that is based on the action of gravitational field on the particles in order to remove them from water. Its efficiency is extremely dependent on particle size, considering that the sedimentation rate is directly proportional to their sizes. Because of this, in thickening of slimes, it’s necessary to employ coagulation and flocculation process, which make use of chemical reagents in order to bring them together, forming larger aggregates which have higher sedimentation rates. In this context, it was performed this work with the proposal to investigate the impact of dosage of coagulant and flocculant on sedimentation of a sample of iron ore slime. For this objective, it was used a Factorial Design to design a set of sedimentation tests, which it was performed with different doses of these reagents. The response variables that were monitored during tests were: the unit area of sedimentation, turbidity of the supernatant liquid and the solid percentage of sediments. Based on the results, it can be concluded that the smaller unit area values of thickness were obtained at higher doses of coagulant and flocculant, whereas the abrupt elevation of the amount of such reagents added to the slurry, especially flocculant, caused an increase in turbidity of the supernatant liquid and a reduction in the degree of thickening of the thickened pulp.

Keywords

Espessamento, Lamas, Floculante, Coagulante.

Thinckening, Slimes, Coagulation and Flocculation.