Classificador Helicoidal

Introdução

Classificadores helicoidais são destinados à lavagem e desaguamento de materiais de diferentes granulometrias, obtendo um produto mais seco e uniforme. Podem ser fornecidos com rosca simples e dupla.

O trabalho realizado estuda a classificação granulométrica através do classificador helicoidal do laboratório de Tratamento Mineral do Demin/UFOP. O material utilizado foi uma areia fina proveniente de Santa Bárbara, com uma massa total de 10 kg, em forma de polpa contendo 40 kg de água.

-Esquema de um classificador Helicoidal-

Objetivos

O objetivo deste trabalho é revelar a curva de partição no underflow do classificador helicoidal, possibilitando assim a estimativa do diâmetro de eqüipartição. Também mostraremos os fatores que influenciam na curva de partição.

Materiais utilizados:

- Foram utilizados 10 Kg de areia fina da cidade de Santa Bárbara , juntamente com 40 Kg de água.

Operação:

Os produtos obtidos no overflow e no underflow foram coletados durante um tempo de 7,1 segundos, e em seguida pesados. Foram realizadas análises granulométricas da alimentação, dos materiais coletados no overflow e no underflow após secagem em estufa, obtendo-se dados pra plotagem da curva de partição..

Resultados:

Analises Granulométrica e Partição Real

(#)

Tamanho (mm)

Massa retida (g)

Retido Ac. (%)

Passante Ac. (%)

28 0,589 0,46 0,33 99,6735 0,417 3,32 2,74 97,2648 0,295 33,11 26,79 73,2165 0,208 46,47 60,53 39,47100 0,147 35,51 86,31 13,69

140 0,104 12,9 95,68 4,32

200 0,074 2,79 97,71 2,29

270 0,053 1,71 98,95 1,05

325 0,044 0,41 99,24 0,76-

325 < 0,044 1,04

100,00 0,00

  TOTAL: 137,72    Tabela1 - Análise Granulométrica da alimentação

(#)Tamanho (mm)

Massa retida (g)

Retido Ac. (%)

Passante Ac. (%)

28 0,589 1,11 0,00 100,0035 0,417 8,94 3,28 96,7248 0,295 100,71 40,21 59,7965 0,208 92,97 74,30 25,7010

0 0,147 57,48 95,38 4,6214

0 0,104 10,23 99,13 0,8720

0 0,074 1,05 99,52 0,4827 0,053 0,1 99,55 0,45

032

5 0,044 0,08 99,58 0,42-

325 < 0,044 0,04 99,60 0,40

  TOTAL: 272,71    Tabela 2 - Análise Granulométrica do produto obtido no underflow

(#)

Tamanho (mm)

Massa retida (g)

Retido Ac. (%)

Passante Ac. (%)

28 0,589 0,09 0,04 99,9635 0,417 0,75 0,35 99,6548 0,295 19,87 8,72 91,2865 0,208 54,48 31,68 68,32100 0,147 76,51 63,91 36,09

140 0,104 38,62 80,18 19,82

200 0,074 14,6 86,33 13,67

270 0,053 9,35 90,27 9,73

325 0,044 5,85 92,73 7,27-

325 < 0,044 17,25

100,00 0,00

  TOTAL: 237,37    Tabela 3 - Análise Granulométrica do produto obtido no overflow

(#)Tamanho (mm)

Massa na alimentação(g)

Massa no Underflow(g)

Partição (%)

28 0,589 1,2 1,11 92,5035 0,417 9,69 8,94 92,2648 0,295 120,58 100,71 83,5265 0,208 147,45 92,97 63,05100 0,147 133,99 57,48 42,90

14 0,104 48,85 10,23 20,94

0200 0,074 15,65 1,05 6,71

270 0,053 9,45 0,1 1,06

325 0,044 5,93 0,08 1,35-

325 < 0,044 17,29 0,04 0,23

  TOTAL: 510,08 272,71  Tabela 4 - Partição Real de sólidos no underflow por faixa granulométrica

Curva de partição real para o underflow

Tamanho da partícula ( µm)

Na abcissa tem-se a classe de tamanho das partículas e na ordenada, a percentagem de material da alimentação que sai no underflow. Estes pontos

definem a curva de partição real onde o d é o tamanho correspondente a uma recuperação de 50% do material alimentado .

- Curvas de partição típicas:

Podemos notar que no caso do trabalho realizado, d 50 = 0,2 µm

Cálculo da partição de água no classificador:

- Cálculo da massa de água na polpa coletada no underflow (Mu) :

Mu= Mp-Ms

Mu= 375-272,71

Mu= 102,29 g

Onde:

Mp= Massa de polpa coletada no underflow

Ms= Massa de sólidos coletada no underflow

- Cálculo da massa de água na polpa coletada no overflow(Mo):

Mo= Mp-Ms

Mo=762-237,37

Mo=524,63 g

Onde:

Mp= Massa de polpa coletada no overflow

Ms= Massa de sólidos coletada no overflow

Então a partição de água no underflow (Rf) é dada por:

Rf= Mu/(Mu+Mo)

Rf=0,1632=16,32 %

No processo de classificação é verificado que parte das partículas que saem no underflow são arrastadas pela água. Uma forma de correção, sugerida por Kelsall(8), é que se Rf corresponde à fração de água da alimentação que se dirige ao underflow por meio de um desvio (bypass), Rf por cento de todos os tamanhos de partículas são arrastados para o underflow. Com isto, torna-se possível determinar a curva de partição e o seu d50.

Conclusão:

O teor de umidade influencia, significativamente, o desempenho do classificador. Pudemos estimar o valor do diâmetro de eqüipartição ( D 50) através da curva de partição apresentada..

Bibliografia:

(1) SAMPAIO, João Alves, FRANÇA, Silvia Cristina Alves, BRAGA, Paulo Fernando Almeida – Tratamento de Minérios - Práticas Laboratoriais – CETEM 2007

(2)SAMPAIO, Carlos Hoffmann, TAVARES, Luiz Marcelo Marques - Beneficiamento gravimétrico : uma introdução aos processos de concentração mineral e reciclagem de materiais por densidade - UFGRS Editora.

UFOP - UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETOEM – Escola de Minas da Universidade Federal de Ouro Preto

DEMIN – Departamento de Engenharia de Minas

Relatório Classificador Helicoidal

Isadora Lupiano de Moura

João Paulo Martins

Pedro Henrique Damiao