Aplicação de centrífugas de decantação na indústria de mineração

Aplicação de centrífugas de decantação de alta velocidade na indústria de mineração

Com suas principais vantagens de operação contínua, alto nível de automação e alta taxa de recuperação da fase sólida, a centrífuga decantadora de alta velocidade desempenha um papel fundamental em processos como separação sólido-líquido, tratamento de rejeitos e processamento e purificação de minerais na indústria de mineração. É um dos equipamentos essenciais para alcançar uma produção mais limpa e uma utilização eficiente dos recursos em minas.

I. Principais Cenários de Aplicação

1. Empilhamento a seco de rejeitos e utilização de recursos.

Rejeitos são os resíduos gerados após as operações de mineração e processamento mineral. O método tradicional de armazenamento apresenta riscos, incluindo grande ocupação de terras, poluição das águas subterrâneas e alta suscetibilidade a fluxos de detritos. A centrífuga decantadora pode realizar a separação sólido-líquido de forma eficiente da lama de rejeitos:

O teor de umidade da fase sólida separada pode ser reduzido para 15%–25%, atendendo aos requisitos para empilhamento a seco ou utilização de recursos, como fabricação de tijolos e construção de pavimentos.

A fase líquida pode ser reciclada para processos de processamento mineral, reduzindo significativamente o consumo de água doce e atendendo aos requisitos de políticas de conservação de água e redução de emissões em minas.

Este cenário é particularmente adequado para o tratamento de rejeitos em minas metálicas (minério de ferro, minério de cobre, minério de ouro) e minas não metálicas (minas de carvão, minas de areia e cascalho).

2. Separação Sólido-Líquido no Processamento de Minerais

Um grande volume de lama contendo lodo é gerado em processos de processamento mineral, como flotação e separação magnética. A centrífuga decantadora funciona em dois aspectos:

Concentração de lama: Concentra lamas de baixa concentração em alta concentração, melhorando a eficiência do processamento em equipamentos subsequentes de beneficiamento mineral.

Recuperação de minerais de granulometria fina: Recuperar os minerais valiosos de granulometria fina perdidos (por exemplo, partículas finas de ouro, prata e cobre) na lama, aumentando a taxa de recuperação de recursos das minas.

3. Tratamento de águas residuais de mineração

As águas residuais da mineração incluem águas residuais do processamento mineral, água de entrada da mina e águas residuais da lavagem de minério, etc., apresentando uma qualidade complexa com altos níveis de sólidos em suspensão, íons de metais pesados ​​e reagentes do processamento mineral. A centrífuga decantadora pode alcançar os seguintes resultados:

Remover sólidos em suspensão (SS) nas águas residuais e reduzir a turbidez das mesmas.

Colaborar com processos de precipitação química para separar os precipitados de hidróxido de metais pesados, permitindo que as águas residuais tratadas atendam aos padrões de reúso ou descarte.

4. Desidratação de lama de carvão (exclusiva para o setor de mineração de carvão)

A lama de carvão gerada durante os processos de mineração e lavagem possui granulometria fina e alto teor de umidade, e seu descarte direto pode causar poluição ambiental. A centrífuga decantadora pode reduzir o teor de umidade da lama de carvão para 20%–30%. A lama de carvão desidratada pode ser vendida como combustível, viabilizando o aproveitamento desse recurso.

II. Principais vantagens de aplicação na indústria de mineração

1. Adaptabilidade a condições de trabalho adversas

A lama de mineração é caracterizada por alta concentração, alta abrasividade e grandes flutuações no teor de sólidos. Os componentes principais da centrífuga decantadora, como o rotor e a espiral, podem ser fabricados com ligas resistentes ao desgaste (por exemplo, aço inoxidável duplex, carboneto cementado), que suportam a abrasão de partículas duras na lama e possuem longa vida útil.

2. Operação Contínua e Automatizada

O equipamento permite alimentação, separação e descarga contínuas 24 horas por dia, sem interrupções frequentes para limpeza. Equipado com um sistema de controle PLC, ele ajusta automaticamente parâmetros como velocidade de rotação e velocidade diferencial para se adaptar às flutuações na concentração da polpa, reduzindo a intervenção manual e os custos operacionais da mina.

3. Necessidade de pouco espaço no piso

Em comparação com equipamentos tradicionais, como filtros-prensa de placas e molduras e filtros-prensa de correia, a centrífuga decantadora possui uma estrutura compacta, ocupando apenas 1/3 a 1/2 da área ocupada por filtros-prensa com a mesma capacidade de processamento, o que a torna adequada para condições de trabalho em minas com espaço limitado.

III. Precauções de seleção e utilização

1. Correspondência de Parâmetros Chave

Capacidade de processamento: Selecione o modelo de acordo com a vazão horária da lama de mineração para garantir que o equipamento opere nas condições nominais de trabalho.

Força G: As partículas da fase sólida da lama de mineração são finas, portanto, modelos com alta força G (≥2000G) devem ser selecionados para melhorar a sedimentação e a eficiência de separação de partículas finas.

Resistência ao desgaste: Deve-se dar prioridade aos modelos cujas cubas e lâminas espirais sejam tratadas com pulverização de carboneto de tungstênio ou revestimento resistente ao desgaste para suportar a abrasividade da pasta abrasiva.

2. Configuração do Sistema Auxiliar

Equipe o equipamento com um tanque de armazenamento intermediário para estabilizar a concentração e a vazão da lama de alimentação e evitar a sobrecarga do equipamento.

Instalar instrumentos de monitoramento online para separação sólido-líquido permite acompanhar o efeito da separação em tempo real e facilitar o ajuste oportuno dos parâmetros operacionais.

3. Requisitos de Conformidade Ambiental

Os pedidos de licenciamento para exploração mineral devem cumprir as políticas locais de proteção ambiental, com foco na destinação da fase sólida desidratada (se atende aos padrões de resíduos sólidos) e na taxa de reutilização da fase líquida (que deve atender aos indicadores de qualidade da água para o processamento mineral).

IV. Tendências de Aplicação

Com a transformação acelerada da indústria de mineração em direção a padrões verdes e inteligentes, a aplicação de centrífugas decantadoras apresenta duas grandes tendências:

Atualização inteligente: Equipado com tecnologia da Internet das Coisas (IoT) para realizar monitoramento remoto, alerta precoce de falhas e operação e manutenção inteligentes.

Integração modular: Integrado com sistemas de dosagem de floculante e sistemas de transporte de lodo para formar equipamentos integrados de tratamento de rejeitos, reduzindo a dificuldade de instalação e comissionamento no local em minas.