Flotação em cascata para recuperar ouro

Flotação em cascata para recuperar ouro

Projeto piloto evoluiu para estudos de planta industrial

 

Para elevar os atuais níveis de recuperação de ouro, a Kinross Brasil Mineração vem estudando ao longo dos anos diferentes tecnologias que permitam aumentar a eficiência do seu processo produtivo. O trabalho “Uso de flotação em cascata para tratamento de rejeitos”, que tem o intuito de elevar os níveis de recuperação de ouro, foi um dos vencedores do 16º Prêmio de Excelência da Indústria Minero-metalúrgica Brasileira. O projeto é de autoria do Gerente de Desenvolvimento Tecnológico, Getúlio Gomes de Oliveira Júnior, do Especialista de Processos, Alair Agripino de Jesus, do Gerente Sênior de Processos e Manutenção Industrial, Rodrigo Barsante Gomides, do Gerente Geral da AJG Engenharia, Antonio Jara e do Gerente Técnico desta empresa, Luis Grünewald.

 

A mineradora está localizada em Paracatu (MG) e possui duas plantas, sendo uma com capacidade de 20 MTPA (denominada Planta 1) e outra com capacidade de 41 MTPA (Planta 2). Em 2013 foram produzidas por volta de 500.000oz de ouro através do beneficiamento de 56 Mton. O processo consiste basicamente em um circuito de britagem, moagem, ciclonagem, flotação convencional e lixiviação. Entre as propostas de aumento de eficiência foi avaliado o uso de flotação em cascata para processamento do rejeito final.

A flotação em cascata consiste no uso do gradiente natural entre a descarga do rejeito proveniente da flotação convencional até a sua disposição final em barragem; promove-se a aeração através de caixas de passagem da polpa de um ponto a outro da descarga de rejeito. Ela consiste numa maneira barata de se promover a recuperação de um rejeito já flotado. Utiliza-se a oportunidade que uma polpa tem de ser transportada de um ponto para outro por gravidade, promovendo-se a aeração da polpa e a retirada de uma espuma carregada.

O circuito pode ser dividido em três trechos, sendo que o primeiro transporta a polpa, o segundo gera a espumação num rebaixamento de nível através de furos afunilados e o terceiro permite, durante o transporte, que a espuma se forme. Nesse terceiro trecho colocam-se desviadores de espuma que no final a descarrega em uma calha que a desvia até uma calha lateral de concentrado, que acompanha a calha maior de rejeito.


Flotação em cascata piloto

O processo de flotação da KBM consiste em tratar o overflow do ciclone que classifica o produto da moagem e o underflow retornar para os moinhos como carga circulante. O overflow (80% - 106 µm) alimenta as células de desbastadoras (rougher). O produto flotado obtido é reprocessado no circuito cleaner.  O não flotado desta unidade constitui o rejeito final. Cerca de 100% do rejeito da flotação segue diretamente para a barragem de rejeitos.

O teor médio do minério lavrado a cada ano vem caindo ao longo do tempo, tendendo a estabilizar-se em torno de 0,400 g/t nos próximos anos. Isto faz com que a empresa trabalhe com o menor teor do mundo por tonelada lavrada.

O uso de flotação em cascata é comum em algumas minas no Chile, de modo que foram feitos contatos com uma empresa chilena (AJG) que projetou um circuito piloto (em três módulos de cascatas) para tratamento de 1.000 m³/h de polpa proveniente do rejeito de flotação. O sistema foi operado no período de 22/08/2013 a 04/10/2013, sendo supervisionados pela equipe de desenvolvimento tecnológico da KBM e AJG.

Desviadores de espuma para descarrega na calha de concentrado

Com a campanha dos testes foram obtidos resultados metalúrgicos que permitiram alcançar o fluxo de projeto de aproximadamente 1.000 m3/h e a recuperação de 6,8% de Au presente no rejeito e 0,54% de recuperação mássica (considerando apenas 03 cascatas). 

Os resultados alcançados permitiram projetar um circuito industrial de flotação em cascata consistindo de quatro linhas paralelas com dez módulos cada e capacidade de 3.000m³/h cada. A recuperação metalurgica projetada será maior que 15%. Os testes indicaram que grande parte do ouro recuperado pelas cascatas se encontrava na fração fina abaixo de 38 micro, que normalmente não é recuperada via processos convencionais de flotação (flotação em tanques).

Os parâmetros utilizados para avaliação da implantação industrial do projeto de flotação em cascata foram a recuperação de massa e recuperação metalúrgica; tomando-se como base os dados gerados na atual planta industrial de concentração. A seguir tem-se a avaliação econômica para a implantação do projeto.

Considerando uma recuperação final de 80%, já que o concentrado gerado pela cascata deverá passar por um processo de enriquecimento para posterior processamento na etapa de lixiviação, a produção anual estimada será de 270 kg Au. Esta margem de ganho pode ser aumentada conforme otimização do circuito de flotação em cascata e a planta de limpeza.

O uso de flotação em cascata tem se mostrado uma alternativa viável para tratamento de rejeitos em algumas minas já em operação no Chile. Os testes realizados com amostras do rejeito de flotação da planta de benefiamento de Paracatu mostraram que é possivel aumentar a recuperação de ouro utilizando-se cascatas. Está em andamento a validação de um projeto básico para levamento de custos, assim como novos testes para aumentar o volume de dados deste tipo de operação.