Reagente biodegradável não se acumula na barragem

Reagente biodegradável não se acumula na barragem

Mudança melhorou a qualidade d’água que retorna ao processo

Na planta de produção de fertilizantes fosfatados da Anglo American em Ouvidor, no sudeste de Goiás, o processo para o controle de espuma na flotação de concentrado de apatita era utilizado o benzeno etoxilado. Como não biodegradável, após ser utilizado no processo, o benzeno gerou problemas na barragem de fosfatos, prejudicando a qualidade da água que retornava para o processo.

 

Em um estudo detalhado em 2011, uma equipe da área de processos da mineradora sugeriu adicionar um surfactante biodegradável ao processo, substituindo o benzeno. Durante os testes produtivos com possíveis reagentes substitutos, o álcool etoxilado apresentou a melhor performance na redução da quantidade de desperdício na barragem. Reagente composto biodegradável e que não causa acúmulos na barragem, o álcool etoxilado passou a ser usado pela equipe em 2012, melhorando a qualidade da água que retorna ao processo produtivo.

Depois da realização de testes industriais em três pilhas com características diferentes, foram pedidos testes mais abrangentes e por um período mais duradouro. Inicialmente, foram solicitadas duas toneladas do reagente Flotinor (EPE MIN 071) à Clariant, e comprovando resultados dos testes anteriores, solicitou-se às três toneladas restantes, totalizando cinco toneladas de Flotinor.

Com objetivo de observar as variações ocorridas e determinar se esse reagente será utilizado industrialmente, em substituição ao Ultranex 18, o estudo “Diminuição de rejeitos na barragem de fosfatos”, conduzido por Talita Chaves Braga, Mário Camargo e Flavio Mendes dos Santos e um dos vencedores do 16º Prêmio de Excelência da Indústria Minero-metalúrgica Brasileira da revista Minérios & Minerales.

Tensoativo
Para entender a atuação de um determinado tensoativo, é preciso saber quais são as características dessas moléculas, que conferem propriedades diferenciadas em relação a outros solutos não tensoativos.

O sistema HLB é uma das maneiras para escolher do tensoativo mais apropriado para uma aplicação desejada e pode ser definido como um número associado à molécula de tensoativo que expressa a relação entre grupos polares e apolares da molécula. Em um tensoativo de alto HLB temos uma molécula mais etoxilada (maior cadeia hidrófila) que em um tensoativo de baixo HLB. Esse é ainda um sistema empírico pelo qual o número é obtido por cálculos a partir da estrutura da molécula.

Apesar de orientar na decisão da escolha do tensoativo mais adequado, não é o único fator que influencia. Existem outros como estrutura do substrato, condições do meio, temperatura, etc, que também são decisivos na escolha. Considerando o tensoativo Ultranex 18, é sabido que seu HLB é próximo de sete, sendo este um tensoativo aromático composto por 98% de nonilfenol etoxilado.

Testes
A Usina 76 foi escolhida para a realização dos testes, onde foram utilizadas 12 pilhas com características diferentes, em um total de cinco toneladas de reagente Flotinor, feitos em duas etapas.

Na primeira, testou-se duas toneladas do EPE MIN 071 em quatro pilhas. Confirmado os bons resultados nessas pilhas, foram solicitados uma quantidade restante do reagente junto à Clariant. Após 13 dias do término da primeira etapa, deu-se continuidade aos testes em outras cinco pilhas, finalizando as cinco toneladas.

Para dosar o Flotinor, adotou-se o mesmo tanque de dosagem utilizado para o Ultranex 18, sem haver alterações nas dosagens, que variaram de acordo com a necessidade de cada pilha e foram reguladas pelo dosador de caneca. Nesses casos, os outros reagentes utilizados na flotação eram também alterados, conforme a necessidade, para se adequar à qualidade do produto.

Com os resultados obtidos nesse teste industrial, percebeu-se que não houve grandes alterações nos valores das recuperações em massa e de fostato, ou seja, um desempenho muito semelhante ao Ultranex 18, indicando um acréscimo de 0,53% em recuperação de fosfato em relação à Usina 47. A Usina 76 apresentou melhores resultados de recuperação de fosfato comparado com a Usina 47, mas eles foram inferiores quando consideramos a recuperação mássica.

Entretanto, acredita-se que os resultados possam ser melhorados à medida que os operadores estejam mais acostumados a trabalhar com o Flotinor. Como as dosagens dos tensoativos são diferentes também, é preciso uma menor quantidade de EPE MIN 071 do que Renex. O reagente apresenta um tipo de espuma distinta do Renex, mas os operadores não tiveram problemas em operar a flotação utilizando o Flotinor.

A escolha pela substituição do Renex pelo Flotinor é de caráter ambiental, já que o EPE MIN 071 é biodegradável, e os resultados não apresentam grandes variações.