Title

Limitações operacionais da substituição de esferas de aço por cerâmica na moagem de minério de zinco

Operational limitations of replacing steel grinding balls with ceramic balls in zinc ore grinding

Authorship

JESUS, MATHEUS MOTA DE; SOUZA, LUANA AMORIM SILVA CARLOS DE; PEREIRA, CARLOS ALBERTO

JESUS, MATHEUS MOTA DE

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SOUZA, LUANA AMORIM SILVA CARLOS DE

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PEREIRA, CARLOS ALBERTO

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DOI

10.5151/2594-4711-44302

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Abstract

O trabalho teve como objetivo analisar a eficiência de esferas cerâmicas de diâmetro 38,6 mm combinadas com bolas menores em aço de 29,1mm e 25,5 mm na moagem de um minério de zinco. O desempenho da carga mista foi comparado com ensaios utilizando exclusivamente bolas de aço e exclusivamente bolas de cerâmica. Os testes foram conduzidos em moinho de bolas, mantendo-se constantes a distribuição de tamanhos da carga moedora, o grau de enchimento em 30% e a concentração da polpa em 70% de sólidos em massa. Obteve-se resultado satisfatório para as esferas de aço, com grau de redução de 40 e P80 inferior a 0,135 mm. O teste conduzido unicamente com esferas de cerâmica, material de menor densidade, foi insatisfatório pois apresentou grau de redução baixo, de valor 3,42. O terceiro ensaio (carga mista) resultou em um grau de redução de apenas 1,3, evidenciando a baixa eficiência das bolas de cerâmica maiores em fornecer a energia de impacto necessária para fragmentar as partículas mais grosseiras do minério de zinco.

The aim of this study was to analyze the efficiency of 38.6 mm ceramic balls combined with smaller 29.1 mm and 25.5 mm steel balls in the grinding of a zinc ore. The performance of the mixed grinding media charge was compared with tests carried out using exclusively steel balls and exclusively ceramic balls. The tests were conducted in a ball mill, while keeping constant the grinding media size distribution, the filling degree at 30%, and the pulp concentration at 70 wt.% solids. Satisfactory results were obtained for the steel ball charge, with a reduction ratio of 40 and a P80 below 0.135 mm. The test conducted exclusively with ceramic balls, a material of lower density, was unsatisfactory, as it presented a low reduction ratio of 3.42. The third test (mixed charge) resulted in a reduction ratio of only 1.3, highlighting the low efficiency of the larger ceramic balls in providing the impact energy required to fragment the coarser zinc ore particles.

Keywords

Esferas Cerâmicas, Minério de Zinco, Moagem, Grau de Enchimento

Ceramic Balls, Zinc Ore, Grinding, Filling Rate