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Micrografia de um feldspato.
DESAGUAMENTO DE REJEITOS PARA
EMPILHAMENTO À SECO
MANUSEIO E DISPOSIÇÃO DE REJEITOS PELO PROCESSO DE DRY STACKING –
UMA ALTERNATIVA AMBIENTALMENTE MAIS ATRATIVA.
DESAGUAMENTO DE REJEITOS PARA
EMPILHAMENTO À SECO
O PRINCIPAL MÉTODO PARA DISPOSIÇÃO DE REJEITOS PRODUZIDOS NAS USINAS DE
BENEFICIAMENTO DE MINÉRIOS É A CONSTRUÇÃO DE BARRAGENS CONVENCIONAIS, COM
DIQUE DE TERRA. NESSAS BARRAGENS OCORRE A SEPARAÇÃO SÓLIDO-LÍQUIDO POR
SEDIMENTAÇÃO NATURAL, COM RECUPERAÇÃO DA ÁGUA CLARIFICADA PARA O PROCESSO.
DESAGUAMENTO DE REJEITOS PARA
EMPILHAMENTO À SECO
DESAGUAMENTO DE REJEITOS PARA
EMPILHAMENTO À SECO
MESMO ANTES DO RECENTE ROMPIMENTO DA BARRAGEM DE REJEITOS DE MINÉRIO DE
FERRO EM MARIANA, MINAS GERAIS, AS DEMANDAS SOCIAIS E AMBIENTAIS SE
TRADUZIAM EM PRESSÕES CRESCENTES SOBRE A ATIVIDADE MINEIRA, LEVANDO AS
MINERADORAS A PROCUREM ALTERNATIVAS DE PROCESSO AMBIENTALMENTE MAIS
SUSTENTÁVEIS E QUE EVITASSEM BACIAS DE REJEITOS.
DUAS VERTENTES SURGIRAM PARA ELIMINAR AS BACIAS DE REJEITOS:
BENEFICIAMENTO DO MINÉRIO VIA SECA – ALTERNATIVA VIÁVEL EM CONDIÇÕES
MUITO ESPECIAIS, COMO É O CASO DO MINÉRIO DE FERRO DE ALTO TEOR DE
CARAJÁS;
DESAGUAMENTO PARA DISPOSIÇÃO DOS REJEITOS EM PILHAS, QUE PASSOU A SER
CONHECIDO COMO DRY STACKING.
DESAGUAMENTO DE REJEITOS PARA
EMPILHAMENTO À SECO
COMPARATIVO DA EFICIÊNCIA DE EXTRAÇÃO / RECUPERAÇÃO DE ÁGUA
ITEMBARRAGEM
CONVENCIONAL
ESPESSADOR DE
PASTA
FILTROS
PRENSA
CONCENTRAÇÃO DE SÓLIDOS NO PONTO
DE DISPOSIÇÃO DOS REJEITOS (%)33 70 87,5
RECUPERAÇÃO DE ÁGUA (%) 50,2 78,9 92,9
REF.: ESTUDO PARA MINA DE COBRE (EXCELTECH)
DESAGUAMENTO DE REJEITOS PARA
EMPILHAMENTO À SECO
O FLUXOGRAMA DA PLANTA DE DESAGUAMENTO DOS REJEITOS PODERÁ INCLUIR AS
SEGUINTES OPERAÇÕES UNITÁRIAS:
1. ESPESSAMENTO EM
a. ESPESSADOR CONVENCIONAL;
b. ESPESSADOR DE LAMELAS OU FUNDO CÔNICO;
c. DEEP CONE;
2. FILTRAGEM EM
a. FILTRO DE DISCOS;
b. FILTRO HORIZONTAL;
c. FILTRO DE PRESSÃO.
DESAGUAMENTO DE REJEITOS PARA
EMPILHAMENTO À SECO
PARA IMPLANTAÇÃO DE UM PROJETO DE DRY STACKING É NECESSÁRIA A ASSOCIAÇÃO DA
ENGENHARIA DE PROCESSOS COM A GEOTECNIA.
ENSAIOS DE PROCESSO E GEOTÉCNICOS SÃO IMPRESCINDÍVEIS PARA DEFINIÇÃO DA
MELHOR ROTA DE PROCESSO DE DESAGUAMENTO DOS REJEITOS MINERAIS E MÉTODO DE
DISPOSIÇÃO.
PROCESSO: DEFINIÇÃO DOS EQUIPAMENTOS E OPERAÇÕES UNITÁRIAS DO
DESAGUAMENTO - NECESSIDADE OU NÃO DE CICLONAGEM, TIPO DE ESPESSADOR,
TIPO DE FILTRO, UTILIZAÇÃO EVENTUAL DE MEMBRANA DE PROTEÇÃO PARA A BASE DA
PILHA;
ESPECIALISTA GEOTÉCNICO: PARA O PROJETO DE EMPILHAMENTO EM CONDIÇÕES DE
MÁXIMA SEGURANÇA.
DESAGUAMENTO DE REJEITOS PARA
EMPILHAMENTO À SECO
FLUXOGRAMA SIMPLIFICADO COM AS OPERAÇÕES UNITÁRIAS PARA O DRY STACKING DE
REJEITOS – ALTERNATIVAS DE FILTRAGEM:
ESPESSAMENTO;
FILTRAGEM – OPÇÕES DE FILTRO DE DISCOS, FILTRO HORIZONTAL E FILTRO PRENSA
ESPESSADOR
Rejeito grosso
filtrado
Lama
filtrada
DESAGUAMENTO DE REJEITOS PARA
EMPILHAMENTO À SECO
FLUXOGRAMA SIMPLIFICADO PARA O DRY STACKING PARA A FRAÇÃO GROSSEIRA DOS
REJEITOS:
ESPESSAMENTO;
FILTRAGEM.
ESP TIPO DEEP
CONE
TORTA
REJEITO GROSSO
FILTRO
HORIZONTAl /
FiILTRO DE
DISCOS
DESAGUAMENTO DE REJEITOS PARA
EMPILHAMENTO À SECO
ESP HI-DENSITY FILTRADO
TORTA
FINOS (LAMAS)
ESP PASTA
FLUXOGRAMA SIMPLIFICADO COM AS OPERAÇÕES UNITÁRIAS PARA O DRY STACKING DE
LAMAS (FRAÇÃO FINA DOS REJEITOS):
ESPESSAMENTO;
FILTRAGEM EM FILTRO PRENSA
DESAGUAMENTO DE REJEITOS PARA
EMPILHAMENTO À SECO
DRY STACKING – EXEMPLO 1
DESAGUAMENTO DE REJEITOS PARA
EMPILHAMENTO À SECO
DRY STACKING – EXEMPLO 2 – LAMA VERMELHA
DESAGUAMENTO DE REJEITOS PARA
EMPILHAMENTO À SECO
DEPENDENDO DO MINÉRIO E DO TIPO DE FILTRO, A TORTA CHEGA À CONSISTÊNCIA
SIMILAR A DE UM TIJOLO CRU, PODENDO SER TRANSPORTADA POR:
i. CAMINHÕES;
ii. TRANSPORTADORES DE CORREIA.
DESAGUAMENTO DE REJEITOS PARA
EMPILHAMENTO À SECO
VANTAGENS IMEDIATAS DO DRY STACKING:
A. RECUPERAÇÃO MÁXIMA DE ÁGUA DE PROCESSO, QUE SERÁ REAPROVEITADA;
B. REDUÇÃO DO VOLUME DE OUTORGA PARA ÁGUA NOVA, ITEM PARTICULARMENTE SENSÍVEL EM
REGIÕES COM DÉFICIT HÍDRICO;
C. REDUÇÃO DA ÁREA NECESSÁRIA PARA DISPOSIÇÃO, EM CONSEQUÊNCIA DA REDUÇÃO
VOLUMÉTRICA DOS REJEITOS;
D. EVITA A UTILIZAÇÃO DE DRENAGENS NATURAIS PARA DISPOSIÇÃO DOS REJEITOS;
E. REDUÇÃO DRÁSTICA DE SUBSTÂNCIAS SOLÚVEIS QUE AGRIDEM O MEIO AMBIENTE, COMO É O
CASO DA SODA CÁUSTICA NA LAMA VERMELHA DAS REFINARIAS DE ALUMINA – NESTE
EXEMPLO TAMBÉM CAI O CONSUMO DE SODA UTILIZADA NO PROCESSO BAYER;
F. POSSIBILIDADE DE UTILIZAÇÃO RÁPIDA DA TORTA (REJEITO DESAGUADO) NA RECUPERAÇÃO
DE ÁREAS JÁ LAVRADAS;
G. REDUÇÃO DO CUSTO DE ENERGIA CONSUMIDA EM BOMBEAMENTOS – DE REJEITOS, DE ÁGUA
NOVA, DE ÁGUA RECUPERADA EM BARRAGENS DE REJEITOS;
H. FACILITAÇÃO NO ATENDIMENTO DE DEMANDAS DOS ÓRGÃOS AMBIENTAIS.
DESAGUAMENTO DE REJEITOS PARA
EMPILHAMENTO À SECO
DRY STACKING – PROJETO PARA A LAMA VERMELHA, CAP/HYDRO
DESAGUAMENTO DE REJEITOS PARA
EMPILHAMENTO À SECO
DRY STACKING - EXEMPLOS
DESAGUAMENTO DE REJEITOS PARA
EMPILHAMENTO À SECO
COMPARATIVO DO VALOR PRESENTE DOS CUSTOS DE BARRAGEM E DRY STACKING
ITEMVPL
(CAPEX+ OPEX)PESO (%)
DRY STACKING - REJEITOS DA FLOTAÇÃO
PLANTA DE ESPESSAMENTO E FILTRAGEM R$40.000.000 29,6
ALIMENTAÇÃO DA PLANTA POR BOMBEAMENTO R$10.000.000 7,4
EMPILHAMENTO (CAMINHÕES, PÁS, TRATORES) R$95.000.000 70,4
TOTAL DRY STACKING R$145.000.000 107,4
BARRAGEM R$135.000.000 100,0
CAPACIDADE DE PROCESSAMENTO: 170 t/h
TRADE OFF BARRAGENS X DRY STACKING
DESAGUAMENTO DE REJEITOS PARA
EMPILHAMENTO À SECO
Ciclonagem dos rejeitos
(conforme processo atual)
Barragem
Adensamento em
espessador de pasta ou alta
densidade (com ou sem
ciclonagem)
Filtração dos rejeitos em
Filtros Prensa
Construção de diques de
arranque (20 milhoes de
dólares)
sim sim Não
Construção de pequeno
talude de emergência
Não não sim
Construção de bacias de
contenção de água
recuperada (TR de 10.000
anos)
Sim sim Não
Remoção de 5m de camada
eólica
Sim sim Não
Utilização de ciclones na
barragem
Sim sim/não Não
Utilização de floculante
adicional ao já utulizada no
espessador existente
não sim Não
COMPARATIVO QUALITATIVO – MINA DE COBRE, PERU
DESAGUAMENTO DE REJEITOS PARA
EMPILHAMENTO À SECO
Utilização de floculante adicional
ao já utulizada no espessador
existente
não sim Não
Necessidade de ar comprimido Não não Sim
Necessidade de bombas de
alimentação
Sim sim Sim
Vazão de água recuperada (m³/dia)
da barragem ou ponto de
desaguamento
500 (a confirmar) 4583 3666
Retorno imediato e substancial da
água do espessador existente
Não não Sim
Vazão de água de transbordo do
espessador existente (m³/dia)
6628 6628 9545
Necessidade de bombas de
deslocamento positivo para a pasta
e sistemas complexos de
distribuição da pasta no ponto de
deposição
Não sim Não
Necessidade de transportadores
de correia e stackers para
distribuição da torta desaguada
Não não Sim
Eventual necessidade de
compactação da torta no ponto de
deposiçao
Não não Sim/não (a ser definido em
estudos geotécnicos futuros)
% recuperação de água 50,16 78,89 92,96
COMPARATIVO QUALITATIVO – MINA DE COBRE, PERU
DESAGUAMENTO DE REJEITOS PARA
EMPILHAMENTO À SECO
DRY STACKING – ESTUDO ECONÔMICO PARA A VALE
DESAGUAMENTO DE REJEITOS PARA
EMPILHAMENTO À SECO
GRATOS PELA ATENÇÃO.
SÃO PAULO, 21/01/2016
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