Projetos de minera+º+úo II - Moagem

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Elias Fonseca de Castro 
É o último estágio de um processo de cominuição onde as 
partículas são reduzidas de tamanho através de uma 
combinação de mecanismos de abrasão, impacto e compressão, 
em ambiente a seco ou a úmido. 
Motor 
Acionamento 
Auxiliar 
Redutor 
Acoplamento 
Berço de 
Levantamento 
Descarga 
Trommel Revestimentos 
Mancal 
Principal 
Corpo 
Proteção da 
Engrenagem 
Alimentação 
Engrenagem 
Mancais do 
Eixo Pinhão 
Tampa 
Sistema de 
Lubrificação 
dos mancais 
Sistema 
 Spray 
Tampa 
Bomba 
Manual 
Placa base 
Pedestal 
Conjunto Bronzina 
Bolsa de óleo 
de alta pressão 
Parafuso 
de ajuste 
Barra de 
Cizalhamento 
Entrada de Óleo 
Sensor de Nível 
Reservatório 
Transbordamento 
de óleo 
Furos de Drenagem 
para Parada de 
Emergência 
Osmandamentos da moagem 
 1) Manter a carga moedora no limite máximo 
 
 
-626
0
626
1251
1877
0 10 20 30 40 50 60 70
P
o
tê
n
c
ia
 n
o
 m
o
to
r 
(k
W
) 
% enchimento 
Osmandamentos da moagem 
 2) Ajustar a velocidade de rotação do moinho 
1) 80% Vcrit 
Coarse grinding application 
2) 70% Vcrit 
fine grinding application 
Osmandamentos da moagem 
 3) Alimentação – granulometria mais “fina” possível 
 Produto – granulometria mais “grossa” possível 
 
 Alta produtividade 
 
Osmandamentos da moagem 
 4) Determinar o tamanho ótimo de corpos moedores 
 
𝐵 = 25,4 × 
𝐹
𝐾
0,5
×
𝑊𝑖 × 𝑆𝐺
𝐶𝑆 × 3,81 × 𝐷 0,5
0,34
 
 B – diâmetro máximo de bolas, em mm 
 F – d80 da alimentação, em microns 
 Wi – Work-Index em Kwh/ton curta 
SG – densidade do material, em g/cm3 
 CS – % da velocidade crítica 
 D – diâmetro do moinho, em metros 
 K – fator variável com o tipo de moagem 
Osmandamentos da moagem 
 4) Determinar o tamanho ótimo de corpos moedores 
 
Tipo de moinho K 
Overflow a úmido, circuito abero ou fechado 350 
Diafragma a úmido, circuito aberto ou fechado 330 
Diafragma a seco, circuito aberto ou fechado 335 
O meio moedor deve ter a maior área superficial possível, para 
prover uma superfície de contato adequada com o material a ser 
moído. 
Osmandamentos da moagem 
 5) Manter o percentual de sólidos no underflow do ciclone 
o mais alto possível 
Moly-Cop Tools TM (Version 2.0)
Sample N° 1
Remarks
40,00 % Solids
60,29 % - Size 18
psi 7,98 150,0 P80
# of Cyclones 10
Vortex 7,50 Circ. Load 305,73
Apex 3,67 0,372 Bpf m3/hr 1566
0,392 Bpw
% Solids 76,00
Water, 
 m3/hr 355,1
ton/hr 400,0 Water, 223,9
F80 9795 m3/hr 
Gross kW 4316,1
kWh/ton 10,79 % Balls 38,00
Wio 15,08 % Critical 72,00
% Solids 72,00
% Solids 62,20
 Base Case Example
 
By pass: (1-u)(a-o) u - % sólidos underflow 
 (1-a)(u-o) a - % sólidos alimentação 
 o - % sólidos overflow 
 
Osmandamentos da moagem 
 6) Determinar a carga circulante ótima 
𝐶𝐿 = 66 × 
𝐷
𝐿
 × 𝑅𝑟
4
 × 𝑊𝑖 
 
 CL – carga circulante (circulatingload), em porcentagem da 
alimentação fresa 
 D – diâmetro do moinho, em metros, interior ao revestimento 
 L – comprimento efetico da câmara de moagem, em metros 
Rr – 
𝐹80
𝑃80
 = relação de redução 
Wi – Work-Index em Kwh/ton curta 
Dimensionamento moinhos 
 
Consumo específico de energia: 
𝑊 = 10 × 𝑊𝑖 × 𝑃−0,5 − 𝐹−0,5 × 𝐸𝐹𝑖 
 
 W – energia consumida, em Kwh/t 
 Wi – work index, em kwh/t 
 P – tamanho que passa 80% do produto, em mícrons 
 F – tamanho em que passa 80% da alimentação, em mícrons 
EFi – fatores de correção 
Dimensionamento moinhos 
 
 
EF1 – Moagem a seco 
Usa-se fator igual a 1,3. Exprime o fato de a moagem a seco 
apresentar menor eficiência que a moagem a úmido. 
 
Dimensionamento moinhos 
EF2 – Circuito aberto em moinho de bolas 
A moagem em circuito aberto consome mais energia que em 
circuito fechado. 
Dimensionamento moinhos 
 
EF3 – Fator diâmetro 
A eficiência dos moinhos cresce com o aumento do diâmetro até 
3,81 metros, acima do qual a eficiência se mantém: 
𝐸𝐹3 = 
2,44
𝐷
0,2
 
 
D > 3,81 
EF3 = 0,914 
Dimensionamento moinhos 
 
Dimensionamento moinhos 
 
Dimensionamento moinhos 
 
EF6 – Relação de redução em moinho de barras 
Deve ser aplicado a moinhos de barras, em circuito aberto. 
Dimensionamento moinhos 
 
Dimensionamento moinhos 
 
Exemplo: Dimensionamento moinho 
 
Dimensionar uma moagem de bolas em circuito fechado a 
úmido para 250t/h para remoagem de minério de ferro. 
Dados: 
F80: 1.200 mícrons 
P80: 175 mícrons 
Wi: 11,7 Kwh/ton curta 
 
 𝑤 = 11,7 ×
10
175
−
10
1200
=5,47Kwh/ton. curta 
 
𝑃 = 250 × 1,102 × 5,47 = 1506,9𝐾𝑤 
 
 
Exemplo: Dimensionamento moinho 
 
 
Pcorrigida = 1506 x 0,914 = 1377 Kw 
EF1 1 
EF2 1 
EF3 0,914 
EF4 1 
EF5 1 
EF6 1 
EF7 1 
EF8 1 
Exemplo: Dimensionamento moinho 
 
Relações L/D recomendadas para moinhos de bolas (Rowland) 
Tipo 
80% passante 
alimentação 
(mícrons) 
Tamanho máximo das 
bolas 
Relação L/D 
recomendada 
(mm) (pol) 
Úmido 5000 - 10000 60 - 90 2,5 - 3,5 1,0:1,0 - 1,25:1,0 
Úmido 900 - 4000 40 - 50 1,8 - 2,0 1,25:1,0 - 1,75:1,0 
Seco ou úmido Remoagem 20 - 30 0,75 - 1,25 1,5:1,0 - 2,5:1,0 
Seco ou úmido 
Remoagem 20 - 50 0,75 - 2,0 2,0:1,0 - 3,0:1,0 
(circuito aberto) 
Seco 5000 - 10000 60 - 90 2,5 - 3,5 1,3:1,0 - 3,0:1,0 
Seco 900 - 4000 40 - 50 1,8 - 2,0 1,5:1,0 - 2,0:1,0 
Exemplo: Dimensionamento moinho 
 
Potência de moinho de bolas tipo overflow (Rowland) 
Diâmetro 
Comprimento Bolas Velocidade Carga* Potência* Diâmetro 
(m) 
I.C. (m) (mm) rpm (%) V.Crit. (t) (KW) I.R. 
0,91 0,91 50 38,7 79,90 0,77 5 0,76 
1,22 1,22 50 32,4 79,10 2,02 15 1,07 
1,52 1,52 50 28,2 78,10 4,19 34 1,37 
1,83 1,83 50 25,5 78,00 7,50 63 1,68 
2,13 2,13 50 23,2 77,20 12,30 108 1,98 
2,44 2,44 50 21,3 76,10 18,60 170 2,29 
2,59 2,44 50 20,4 75,30 21,10 198 2,44 
2,74 2,74 50 19,7 75,00 26,90 255 2,55 
2,89 2,74 50 19,15 75,00 30,10 291 2,74 
3,05 3,05 50 18,65 75,00 37,30 366 2,89 
3,2 3,05 50 18,15 75,00 41,40 411 3,05 
3,35 3,35 50 17,3 72,80 49,20 484 2,17 
3,51 3,35 50 16,75 72,20 54,00 535 3,32 
3,66 3,66 50 16,3 71,80 64,40 644 3,47 
3,81 3,66 50 15,95 71,80 70,20 711 3,63 
3,96 3,96 50 15,6 71,70 82,70 842 3,78 
4,12 3,96 64 15,3 71,70 89,40 943 3,93 
4,27 4,27 64 14,8 70,70 104,00 1090 4,08 
4,42 4,27 64 14,55 70,80 112,00 1183 4,24 
4,57 4,57 64 14,1 69,80 129,00 1354 4,39 
4,72 4,57 64 13,85 69,30 138,00 1457 4,54 
4,88 4,88 64 13,45 68,90 157,00 1652 4,69 
5,03 4,88 64 13,2 68,70 167,00 1766 4,85 
5,18 5,18 75 13 68,70 189,00 2059 5 
5,33 5,18 75 12,7 68,10 201,00 2182 5,15 
5,49 5,49 75 12,4 67,50 225,00 2441 5,3 
* Potência e carga para 40% do volume 
Fatores de conversão: 
Moinho de grelha = a potência lida x 1,16 
Moinho grelha a seco = a potência lida x 1,08 
I.C. - Diâmetro interno à carcaça 
I.R. - DiÂmetro interno ao revestimento 
Exemplo: Dimensionamento moinho 
 
𝐿 =
𝑃𝑐𝑜𝑟𝑟𝑖𝑔𝑖𝑑𝑎
𝑃𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙𝑎
× 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙𝑎 =
1377
943
× 3,96 = 5,78𝑚 
Exemplo: Dimensionamento moinho