Title

USO DO MÉTODO DO ELEMENTO DISCRETO DEM COMO APROXIMAÇÃO DO PROCESSO DE SEPARAÇÃO ELETROSTÁTICA

USE OF DISCRETE ELEMENT METHOD DEM AS APPROXIMATION OF ELECTROSTATIC SEPARATION PROCESS

Authorship

França, José Raphael Olegário; Carvalho, Rodrigo Magalhães de

França, José Raphael Olegário

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Carvalho, Rodrigo Magalhães de

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DOI

10.5151/2594-357X-27928

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Abstract

Separação eletrostática é o termo usado para todas as tecnologias de processamento que utilizam forças elétricas que atuam sobre partículas carregadas ou polarizadas sob um campo elétrico estático. O comportamento das partículas depende das suas propriedades elétricas, geométricos e tamanho das partículas. Portanto, a separação de espécies é possível se os parâmetros do campo elétrico e as propriedades elétricas diferentes das partículas são apropriados para o processo. No separador eletrostático de rotor as forças elétricas, combinadas com as forças gravitacionais e centrífugas agem sobre as partículas e são responsáveis pela separação mineral. No presente trabalho as forças eletrostáticas que agem no processo serão substituídas por um modelo de contato de coesão Hertz-Mindlin com JKR. O resultado apresentado, embora com limitações, conseguiu-se fazer uma boa estimativa do processo e alguns dos parâmetros do separador. Com a presente simulação é possível descrever o processo de separação além de permitir a redução de despesas de testes práticos, melhorar a compreensão das relações fundamentais, simular as influências dos diferentes parâmetros e por fim, estimar eventuais aumento de desempenho.

Electrostatic separation is the term used for all processing technologies that use electrical forces acting on charged or polarized particles in a static electric field. The behavior of the particles depends on their electrical properties, geometry and particle size. Therefore, the separation of species is possible if the parameters of the electric field and the different electrical properties of the particles are suitable for the process. In rotor electrostatic separator electrical forces coupled with the gravitational and centrifugal forces act on particles and are responsible for mineral separation. In this work the electrostatic forces that act in the process will be replaced by a cohesion contact Hertz-Mindlin model with JKR. The result presented, although with limitations, has managed to make a good estimate of the process and some of the separator parameters. With this simulation it is possible to describe the separation process and allows the reduction of practical testing costs, improve understanding of fundamental relationships, simulating the influences of different parameters and finally to estimate any performance increase.

Keywords

Separação eletrostática de rotor, Método dos elementos discretos

Rotor electrostatic separation, Method of discrete elements