Title

Simulando os benefícios da separação por meio denso (DMS) na recuperação global de lítio

Simulating Dense media separation (DMS) benefits on overall lithium recovery

Authorship

MIRANDA, RODRIGO CESAR DE; HOLTZAPPLE, ALEX; COSTA, RENATO

MIRANDA, RODRIGO CESAR DE

I am this author

HOLTZAPPLE, ALEX

I am this author

COSTA, RENATO

I am this author

DOI

10.5151/2594-357X-43569

Downloads

Abstract

Este estudo tem como objetivo avaliar a rota de processamento metalúrgico do Projeto Bandeira para maximizar a recuperação de lítio, utilizando simulação em estado estacionário no software METSIM®. A metodologia integrou dados de testes em escala de bancada e planta piloto para calibrar os modelos matemáticos, estabelecendo um Caso Base que engloba britagem, separação baseada em sensores e separação por meio denso. A partir dessa base, foram simulados três cenários: desligamento do ore-sorting, ajuste de abertura da peneira primária e remoção do circuito de rebritagem. A análise dos cenários revelou que desligar o ore-sorting ou remover a rebritagem aumenta a produção de concentrado, mas introduz riscos operacionais e contaminação do produto por impurezas. Em contrapartida, a alteração da peneira reduziu a recuperação de lítio. Conclui-se que o modelo simula com sucesso o balanço de massa e interações operacionais. Contudo, testes experimentais adicionais de caracterização mineralógica são exigidos para refinar a simulação.

This study aims to evaluate the metallurgical processing route of the Bandeira Project to maximize lithium recovery, utilizing steady-state simulation in the METSIM® software. The methodology integrated data from benchand pilot-scale testing to calibrate the mathematical models, establishing a Base Case that encompasses crushing, sensor-based ore sorting, and dense-media separation (DMS). From this baseline, three operational scenarios were simulated: the deactivation of the ore sorting circuit, the adjustment of the primary screen aperture, and the removal of the re-crush circuit. The scenario analysis revealed that deactivating the ore sorting or removing the re-crush circuit theoretically increases concentrate production, but introduces significant operational risks and product dilution by impurities. Conversely, altering the primary screen aperture reduced overall lithium recovery. It is concluded that the model successfully simulates the fundamental mass balances and operational unit interactions. However, additional experimental testing for mineralogical characterization is required to refine the simulation parameters.

Keywords

Lítio, Espodumênio, Separação por meio denso, Simulação de processos

Lithium, Spodumene, Dense media separation, Process simulation