O processo de flotação pode ser dividido em duas etapas: formação dos agregados bolha-partícula na polpa e recuperação destes agregados na espuma. Historicamente, a maior atenção – tanto do ponto de vista teórico quanto prático – foi dada para a primeira parte deste processo. Mas, devido ao pacote de instrumentação recém-desenvolvido, a otimização das taxas de recuperação de espuma agora está pronta para gerar dividendos reais.
Provavelmente não é exagero dizer que o potencial de aumentar as taxas de recuperação da espuma – em termos de um nível de controle mais eficiente, tempo de residência na espuma e taxas de retirada - só foi reconhecido há alguns anos pela indústria” comentou o Dr Dariusz Lelinski, Gerente Global de Produtos para Flotação da FLSmidth. “Isto porque foi assumido que não há perdas durante o transporte e descarga da espuma para a calha de coleta de flotado. Foi apenas há alguns anos que se mediu que as perdas são tipicamente de 50% e podem chegar a 90% para partículas grossas. O que significa que cerca de 50% (média de todos os tamanhos) de partículas devem ser capturadas novamente após se descolarem da espuma.”
“Nosso objetivo foi aumentar a probabilidade de recuperação das partículas na fase de espuma, especialmente as grossas. Não há um modo simples de fazer isso, então criamos uma combinação de instrumentos e dispositivos flexíveis o suficiente para atingir nosso objetivo na maioria das aplicações de flotação”, explica Lelinski.
Igualmente aplicável em usinas operando com células de flotação auto-aeradas WEMCO® ou com as máquinas de ar forçado nextSTEP™, o pacote de instrumentação de recuperação de espuma recém-desenvolvido pode ser um divisor de águas na recuperação de flotação.
A solução vem do reconhecimento de que a combinação da medição exata no nível de polpa, o controle preciso do fluxo através de válvulas tipo dardo redesenhadas e os novos atuadores utilizados pela FLSmidth permitem um maior controle da fase de espuma. Isso, por sua vez, resulta em reações mais rápidas às mudanças na densidade do fluxo e da polpa, o que melhorará drasticamente o desempenho das máquinas de flotação.
A maneira convencional de influenciar a recuperação da espuma é uma combinação de mudanças no nível da espuma (melhorada com os atuadores e válvulas de dardo), aglomeração de espuma (no meio da célula sem a possibilidade de ajuste após a instalação e assim não influenciando a parte mais ativa da superfície da espuma), e o número de calhas radiais. “Todas essas alterações agora são possíveis ao se utilizar o pacote de recuperação da FLSmidth ” diz Lelinski.
“A parte mais difícil é a recuperação da espuma nas últimas células da linha, onde não há partículas hidrofóbicas suficientes para formar uma espuma estável e profunda e uma grande porcentagem dessas partículas não é recuperada. Nosso pacote permite não apenas recuperar estas partículas, mas também controlar o equilíbrio necessário entre recuperação e avaliação nesta parte do circuito de flotação. Assim, no geral, você obtém melhores resultados, mas também tem um outro grau de controle do processo, não apenas durante dificuldades na formação da espuma, mas durante a operação normal, permitindo maior flexibilidade na seleção da relação teor-recuperação.
No centro do pacote de recuperação de espuma estão os Defletores de Espuma Radiais Ajustáveis (DERA) que foram recentemente desenvolvidos pela FLSmidth. Os DERAs são dispositivos mecânicos que permitem aumentar a recuperação e o teor independentemente da quantidade de espuma formada no topo da máquina. Eles permitem taxas de flotados maiores (recuperação) ou espuma mais profunda (teor) que podem ser atualmente prejudicadas pela geometria do topo da máquina de flotação.
Assim como o DERA", um sistema especialista de análise de imagens (câmeras) é fornecido, em cooperação com a Stone Three, líder de mercado em equipamentos de visão. Câmeras de espuma são instrumentos de flotação de vital importância, pois permitem o monitoramento preciso da fase de espuma. Ao desenvolvê-los com uma empresa de alto desempenho como a Stone Three, sabíamos que seríamos capazes de entregar o melhor produto possível aos nossos clientes” acrescenta Lelinski. “Essa câmera é o segundo componente chave do pacote.”
Juntamente com esses elementos estão os atuadores aprimorados e reprojetados, desenvolvidos em cooperação com a Festo, e um novo e aprimorado sensor de nível, que monitora as posições da polpa e da espuma com a sonda MultiSense, fornecida em cooperação com HyControl. A peça final do pacote são as válvulas tipo dardo redesenhadas (normalmente em uma configuração de válvula de dardos articulada), resultado de um projeto interno de engenharia.
“Estamos empolgados para entregar este pacote completo aos nossos clientes. Todos os elementos trabalhando juntos, em combinação com os defletores de espuma radiais, significam que este pacote irá proporcionar uma melhor recuperação no mesmo teor ou um maior teor na mesma recuperação, tornando esse pacote melhor do que a soma de todas suas partes”.
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