Governador Cid Ferreira Gomes. Vice Governador Domingos Gomes de Aguiar Filho. Secretária da Educação Maria Izolda Cela de Arruda Coelho

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3 Governador Cid Ferreira Gomes Vice Governador Domingos Gomes de Aguiar Filho Secretária da Educação Maria Izolda Cela de Arruda Coelho Secretário Adjunto Maurício Holanda Maia Secretário Executivo Antônio Idilvan de Lima Alencar Assessora Institucional do Gabinete da Seduc Cristiane Carvalho Holanda Coordenadora da Educação Profissional SEDUC Andréa Araújo Rocha

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5 CURSO EM MINERAÇÃO. Maior mina de ferro do mundo, Carajás/PA CARACTERIZAÇÃO TECNOLÓGICA MINERAL MINERAÇÃO SUBTERRÂNEA DE OURO/JAGUAR. Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 1

6 ÍNDICE CAPITULO I CONCEITOS GERAIS INTRODUÇÃO AO TRATAMENTO DE MINÉRIO...03 CAPITULO II AMOSTRAGEM DEFINIÇÕES GERAIS PLANO DE AMOSTRAGEM ANÁLISE ESTATÍSTICA CONFIABILIDADE NA AMOSTRAGEM MASSA MÍNIMA DA AMOSTRA DETERMINAÇÃO DA MASSA DA AMOSTRA: DETERMINAÇÃO DA MASSA DO INCREMENTO: TÉCNICA DE AMOSTRAGEM TIPO DE AMOSTRADORES FRACIONAMENTO DA AMOSTRA CAPITULO III CARACTERIZAÇÃO MINERAL INTRODUÇÃO CARACTERIZAÇÃO QUALITATIVA CARACTERIZAÇÃO SEMIQUANTITATIVA AMOSTRAGEM ENSAIOS DE CONCENTRAÇÃO CARACTERIZAÇÃO QUÍMICA GRAU DE LIBERAÇÃO LÍQUIDOS DENSOS ANÁLISE QUÍMICA MICROSCOPIA ÓPTICA E LUPA BINOCULAR ESTÁGIOS E ANÁLISES DA CARACTERIZAÇÃO TECNOLÓGICA FRACIONAMENTO DA AMOSTRA PREPARAÇÃO DA AMOSTRA SEPARAÇÃO EM LIQUIDOS DENSOS SEPARAÇÃO MAGNÉTICA ANÁLISES INSTRUMENTAIS ANÁLISES QUÍMICAS EXEMPLO DE CARACTERIZAÇÃO TECNOLÓGICA...65 Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 2

7 CAPITULO I CONCEITOS GERAIS 1. INTRODUÇÃO AO TRATAMENTO DE MINÉRIOS Os minerais constituem os insumos básicos mais requeridos pela civilização moderna. São utilizados nas indústrias do aço (ferro), cerâmica (argilas, caulim, calcários, feldspatos, filitos, quartzo, talco, etc.); do vidro (quartzo, calcários, feldspatos, etc.); de cimento e cal (calcários, gipsum, etc.); química (cloretos, fosfatos, nitratos, enxofre etc.); de papel (caulim, carbonato de cálcio, talco, etc.); bem como na construção civil (areia, brita e cascalho), além das espécies consideradas insumos da indústria joalheira (gemas e diamantes). Figura 01 Importância do mineral na geologia e as derivações que podem ser feitas a partir da sua conceituação Nem sempre esses minerais apresentam-se na natureza na forma em que serão consumidos pela indústria, quer seja por suas granulometrias (tamanhos) quer por estarem associados a outros minerais, que não têm interesse ou são indesejáveis para o processo industrial a que se destinam. É exatamente para a adequação dos minerais aos processos industriais que se utiliza o tratamento dos minérios. Historicamente há 400 anos antes da Era Cristã, os egípcios já recuperavam ouro de depósitos aluvionares, usando processos gravíticos. Pela metade do século XIX, em 1864, o emprego do tratamento de minérios se limitava praticamente àqueles de ouro, cobre nativo e chumbo. Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 3

8 Os grandes desenvolvimentos na área de beneficiamento de minérios ocorreram no final do século XIX e início do século XX, sendo a utilização industrial da flotação, na Austrália, em 1905, a inovação mais impactante. Minério é toda rocha constituída de um mineral ou agregado de minerais contendo um ou mais minerais valiosos, que podem ser aproveitados economicamente. Esses minerais valiosos, aproveitáveis como bens úteis, são chamados de minerais minério. O mineral ou conjunto de minerais não aproveitados de um minério é denominado ganga. São conhecidas atualmente cerca de espécies minerais distintas. Destas, cerca de 20 são elementos químicos e encontram-se no estado nativo (cobre, ouro, prata, enxofre, diamante, grafita etc.). O restante dos minerais é constituído por compostos, ou seja, com mais de um elemento químico (ex.: barita - BaSO4, pirita - FeS2 ). Foto 01- Ametista. Na indústria mineral, os minérios ou minerais são geralmente classificados em três grandes classes: metálicos, não-metálicos e energéticos. A classe dos nãometálicos pode ser subdividida em rochas e minerais industriais, gemas, e águas minerais. Os minerais industriais se aplicam diretamente, tais como se encontram ou após algum tratamento, ou se prestam como matéria-prima para a fabricação de uma grande variedade de produtos. Segue a classificação detalhada dos minerais. Minerais metálicos Ferrosos (têm uso intensivo na siderurgia e formam ligas importantes com o ferro): além do próprio ferro, manganês, cromo, níquel, cobalto, molibdênio, nióbio, vanádio, wolfrâmio; Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 4

9 Não-ferrosos: básicos (cobre, zinco, chumbo e estanho) e leves (alumínio, magnésio, titânio e berílio); Preciosos: ouro, prata, platina, ósmio, irídio, paládio, rutênio e ródio; raros: escândio, índio, germânio, gálio etc. Foto 02 - Diamante Rochas e Minerais Industriais (RMIs) Estruturais ou para construção civil: agregados (brita e areia), minerais para cimento (calcário, areia, argila e gipsita), rochas e pedras ornamentais (granito, gnaisse, quartzito, mármore, ardósia etc.), argilas para cerâmica vermelha, artefatos de uso na construção civil (amianto, gipsita, vermiculita etc.); Indústria química: enxofre, barita, bauxita, fluorita, cromita, pirita etc.; Cerâmicos: argilas, caulins, feldspatos, sílica, talco, zirconita etc.; Refratários: magnesita, bauxita, cromita, grafita, cianita etc.; Isolantes: amianto, vermiculita, mica etc.; Fundentes: fluorita, calcário, criolita etc.; Abrasivos: diamante, granada, quartzito, coríndon etc.; Minerais de carga: talco, gipsita, barita, caulim, calcita etc.; Pigmentos: barita, ocre, minerais de titânio; Agrominerais (minerais e rochas para a agricultura): fosfato, calcário, sais de potássio, enxofre, fonolito, flogopita, gipsita, zeólita etc.; Minerais ambientais (ou minerais verdes ): bentonita, atapulgita, zeólitas, vermiculita etc., utilizados (na forma natural ou modificados) no tratamento de efluentes, na adsorção de metais pesados e espécies orgânicas, ou como dessulfurantes de gases(calcário). Gemas pedras preciosas: diamante, esmeralda, safira, turmalina, opala, topázio, águas marinhas, ametista etc. (Segundo especialistas, a terminologia semipreciosa não deve ser mais usada). Águas minerais e subterrâneas. Minerais energéticos: radioativos: urânio e tório; Combustíveis fósseis: petróleo, turfa, linhito, carvão e antracito, que A Educação Profissional no Estado do Ceará passa por várias mudanças entre Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 5

10 as quais nos deparamos com o grande desafio da integração curricular e da (re) significação do planejamento pedagógico na rede de Escolas Estaduais de Educação Profissional- EEEP.embora não sejam minerais no sentido estrito (não são cristalinos e nem de composição inorgânica) são estudados pela geologia e extraídos por métodos de mineração. O termo concentração significa, geralmente, remover a maior parte da ganga, presente em grande proporção no minério. A purificação, por sua vez, consiste em remover do minério (ou pré-concentrado) os minerais contaminantes que ocorrem em pequena proporção. As operações de concentração separação seletiva de minerais baseiam-se nas diferenças de propriedades entre o mineral-minério (o mineral de interesse) e os minerais de ganga. Entre estas propriedades se destacam: massa específica (ou densidade), suscetibilidade magnética, condutividade elétrica, propriedades de química de superfície, cor, radioatividade, forma, etc. Em muitos casos, também se requer a separação seletiva entre dois ou mais minerais de interesse. Figura 02- Províncias minerais/brasil. Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 6

11 A aglomeração de finos de minérios (briquetagem, sinterização e pelotização), a ustulação e a calcinação são consideradas, dentro desse conceito mais abrangente, como tratamento de minérios. Os termos beneficiamento e tratamento serão usados, indistintamente. Na língua inglesa, os termos equivalentes mais utilizados são: ore/mineral dressing, ore/mineral beneficiation e mineral processing. Substância mineral, ou simplesmente mineral, é todo corpo inorgânico de composição química e de propriedades físicas definidas, encontrado na crosta terrestre. A necessidade ou não do beneficiamento do minério está condicionada ao custo energético à extração da ganga. A hidrometalurgia será importante processo à medida que o metal será eficientemente concentrado. Igualmente, pode ser interessante economicamente não chegar ao elemento útil, mas a um produto intermediário. Para efeito das Normas Reguladoras de Mineração (NRM)/DNPM o beneficiamento ou tratamento de minérios visa preparar granulometricamente, concentrar ou purificar minérios por métodos físicos ou químicos sem alteração da constituição química dos minerais. Segundo a NRM-18 Beneficiamento, todo projeto de beneficiamento de minérios deve: Aperfeiçoar o processo para obter o máximo aproveitamento do minério e dos insumos, observadas as condições de economicidade e de mercado; e Desenvolver a atividade com a observância dos aspectos de segurança, saúde ocupacional e proteção ao meio ambiente. Todo projeto de beneficiamento de minério deve fazer parte do Plano de Aproveitamento Econômico (PAE), documentação exigida pelo DNPM, devendo constar de pelo menos: a) Caracterização do minério: I- composição mineralógica; II- plano de amostragem adotado; III- forma de ocorrência dos minerais úteis; IV- análise granulométrica com teores do minério, antes e após a fragmentação; e V- descrição detalhada dos ensaios; b) Fluxograma de processos e de equipamentos, incluindo a localização dos pontos de amostragem; c) Balanços de massa e metalúrgico; d) Caracterização dos produtos, subprodutos e rejeitos; e) Planta de situação e arranjo geral da usina em escala adequada, incluindo áreas de estoques, depósitos de rejeitos, bacias de decantação, canais de escoamento de efluentes e outros elementos de transporte de material; e f) Outros elementos notáveis do projeto. Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 7

12 Figura 03 - Representativa de um fluxograma que resume todas as etapas de uma usina. O tratamento de minérios, como toda e qualquer atividade industrial, está dirigido para o lucro. Há, porém, um conceito social que não pode ser desprezado, qual seja, o princípio da conservação dos recursos minerais, por se tratar de bens não renováveis. As reservas dos bens minerais conhecidos são limitadas e não se deve permitir o seu aproveitamento predatório, pois o maior lucro obtido, em menor prazo possível, dificilmente estará subordinado aos interesses sociais. Diz-se, a respeito, em contraposição à agricultura, que minério só dá uma safra. O tratamento de minérios não chega a ser uma fonte de grande contaminação ambiental, em comparação com a agricultura (pelos fertilizantes químicos e, principalmente, defensivos agrícolas utilizados) e com outras atividades industriais, como a própria transformação dos minerais em metais e em produtos não-metálicos, mais intensivos em energia e na emissão de gases de efeito estufa. Porém, é inegável que o descarte dos rejeitos das usinas de beneficiamento pode eventualmente resultar num apreciável fator de poluição. Medidas preventivas ou corretivas são geralmente necessárias, especialmente, com rejeitos de minérios metálicos e carvões. Há uma pressão crescente na mineração para que os rejeitos de tratamento, ao invés de danificarem os terrenos, sejam usados, por exemplo, para preenchimentos de minas ( back-fill ), visando à restauração das áreas mineradas, ou que sejam cuidadosamente dispostos. Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 8

13 Uma tendência também existe para o estudo do aproveitamento de rejeitos de atividades minerais, como alternativa a outros materiais, a exemplo de areia artificial a partir de finos de brita, o emprego de rochas contendo potássio para uso como fertilizante, rejeitos de beneficiamento de minério de ferro para utilização em estradas em substituição à brita, entre vários outros casos. Sabe-se que, em mineração, para se ter processos mais limpos, é indispensável fazer investimento direto em pesquisa e desenvolvimento tecnológico. Em outros ramos da indústria, geralmente é possível replicar um mesmo tipo de solução para grande número de empresas, como em uma fábrica de automóveis ou de refrigerantes. Porém, no caso do processamento de substâncias minerais, as soluções são para cada caso. De maneira geral, as técnicas de estudo de caracterização de minérios são inúmeras e de grau de complexidade que varia desde o uso de avançados microscópios eletrônicos, tomógrafos computadorizados, até mesmo às análises granulométricas em peneiras ou análise química via úmida. Podem-se citar alguns dos principais métodos e técnicas encontrados nos diversos estágios de caracterização: a) Determinação do Wi (Work índex): Índice de trabalho proposto por Bond (kwh/t); Índice de moabilidade do material; b) Separabilidade Magnética: Separador Magnético de Tambor; Separador Magnético tipo Frantz; c) Separabilidade Gravimétrica: Funis de separação; Separação em Líquidos Densos (Bases aquosa e orgânica); d) Flotabilidade dos minerais: Células de flotação em bancada; Propriedades das interfaces; e) Liberação: Medição, previsão e simulação; Método de Gaudin; f) Microscopia óptica: Lupa; Microscópio estereoscópico; Propriedades exploradas: cor, brilho, clivagens, fraturas, etc; g) Difração de raios-x: Difratômetro de raios X;Determinação da composição de fases da amostra (composição mineral); h) Microscopia eletrônica de varredura: MEV Microscópio Eletrônico de Varredura; imagem. i) Contrastes, morfologia; microanálise. j) Composição química: EDS e WDS; EBSD (difração do feixe de elétrons retroespalhados) k) Análises de sistemas particulados: Peneiramento (Série Tyler), cyclosizer, sedimentação Análise. l) Granulométrica; Área superficial específica; Porosimetria; m) Outros métodos muito utilizados: Fluorescência de raios-x; Análises químicas qualitativas, semiquantitativas e quantitativas; Espectrometria de infravermelho (FTIR); Análises térmicas; Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 9

14 CAPITULO II AMOSTRAGEM 1. Definições gerais Em qualquer estudo preliminar de prospecção geológica a etapa de coleta de amostras é de fundamental importância visto que a partir da análise destas quantidades recolhidas primeiramente e dos dados de campo serão tomadas as decisões sobre a continuidade e nível de investimentos previstos para as etapas seguintes da pesquisa mineral e lavra do minério. Assim certos cuidados deverão ser tomados tais como a quantidade de amostra e seus incrementos para que seja representativa do todo e sua manipulação quanto à separação do local de origem evitando contaminações que poderão mascarar os resultados tanto de forma positiva quanto negativa. Alguns conceitos devem estar bem gravados no prospector para que o planejamento da amostragem seja bem realizado e no final os resultados não sejam dúbios ou incertos com erros discrepantes quanto a real ocorrência mineral avaliada. AMOSTRA- Refere-se à quantidade desejada a ser retirada do todo (universo) e deve ser a mais representativa possível quanto aos aspectos de qualidade e quantidade. INCREMENTO- São quantidades fracionadas do todo que se deseja amostrar. Referem-se às qualidades diferenciadas do minério ao longo da ocorrência mineral em campo. Ainda podemos usar o termo LOTE para definir uma quantidade limitada de amostra com um fim específico de utilização. AMOSTRA PRIMÁRIA OU GLOBAL - é a quantidade de material resultante da etapa de amostragem propriamente dita. AMOSTRA FINAL - é uma quantidade de material, resultante das etapas de preparação da amostra primária, que possui massa e granulometria adequadas para a realização de ensaios (químicos, físicos, mineralógicos etc). AMOSTRAGEM - é uma sequência de estágios de preparação (britagem, moagem, secagem, homogeneização, transferência etc) e estágios de amostragem propriamente dita (redução da massa de material), ambos suscetíveis a alteração do teor da característica de interesse e, portanto, à geração de erros de preparação e erros de amostragem. Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 10

15 Figura 04 - Representativa da extração de uma amostra Fonte: SIRONVALLE, De modo geral, a amostragem, no sentido restrito da palavra, é definida como o processo de extração de uma pequena fração de material a partir de um determinado lote inicial. Esta pequena fração denominada amostra deverá representar o conjunto de elementos contidos no lote inicial e servir a alguma finalidade prática, tal como: determinação da composição mineralógica, estimação do teor, análise granulométrica, etc. Enfim, vários procedimentos utilizados numa caracterização de minérios. A amostragem em depósitos minerais, metálicos ou industriais, é feita em diferentes estágios ao longo dos processos de exploração, avaliação e extração a saber: Durante a fase de exploração tem como objeto a avaliação das intersecções dos minérios em testemunhos de sondagens. É obtido o teor in situ, mas as informações sobre a continuidade da mineralização que seja potencialmente econômica são muito poucas e praticamente nulas do ponto de vista da lavra; Na fase seguinte de avaliação a malha de coleta de amostras é adensada e obtém-se um maior número de amostras que possibilita a validação dos dados obtidos na etapa anterior aumentando significativamente a confiabilidade na estimativa de teores; No decorrer da fase inicial da lavra, a amostragem tem o objetivo de estabelecer os ensaios sobre os processos que deverão ser empregados no beneficiamento do minério, bem como avaliar a diluição potencial por material estéril ou de baixo teor. Nesta fase a amostragem é mais intensa, obtendo-se dados para que sejam estabelecidos os blocos individuais de lavra, zonas internas de baixo teor ou de estéril, ou ainda contaminantes que poderão interferir no processo de tratamento, regiões com distintos comportamentos minerometalúrgicos, etc. Na fase de extração propriamente dita a amostragem é realizada com o objeto de controle daqueles resultados obtidos nas fases anteriores com detalhamento de contatos de mineralizações no corpo principal delimitado propiciando uma análise pontual que pode levar a uma ampliação das reservas inicialmente cubadas aumentando significativamente a vida útil do projeto mineiro e automaticamente sua viabilidade económica e amortização dos investimentos. A coleta de amostras pode ter um caráter muito variado, como por exemplo, a estimativa de teores, análises físicas e/ou tecnológicas e análises químicas que são fundamentais, em um primeiro momento, que irão definir se a mineralização tem suficiente valor econômico para que a continuidade dos trabalhos sejam viáveis. Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 11

16 Desde que a amostragem tenha sido feita de forma adequada, com distância correta entre as amostras e a quantidade suficiente de material, é possível ter certa confiabilidade e segurança de que o processo foi conduzido de forma correta. 2. PLANO DE AMOSTRAGEM A aplicação de um plano de amostragem é necessária no qual pequenas porções de material sejam representativas do todo e possam ser tomadas e analisadas com o objetivo de garantia de qualidade, controle de processo, desenvolvimento de outras tecnologias entre outras aplicações. A etapa de planejamento em um processo de amostragem é de fundamental importância, pois nela deve-se considerar que dados serão obtidos, como serão levantados, cronograma, custo, metodologia, etc. Definir de forma clara, objetiva e correta aquilo que se deseja pesquisar é a condição elementar para se chegar a análises e conclusões concisas e coerentes. Antes de um material ser amostrado, é necessário definir as características principais do esquema de amostragem tomando como base o objetivo da amostragem. A norma brasileira define o seguinte procedimento para estabelecimento do esquema de amostragem: a) identificar o lote a ser amostrado; b) verificar o tamanho máximo nominal; c) determinar a massa do incremento considerando o tamanho máximo nominal, o equipamento de manuseio do minério e o dispositivo de coleta dos incrementos; d) especificar a precisão requerida; e) apurar a variação da qualidade σw, do lote de acordo com o *Projeto 41: , ou, se não for possível, assumir variação da qualidade grande f) determinar o número mínimo de incrementos primários, n1, a ser coletado do lote por amostragem sistemática ou aleatória estratificada; g) determinar o local de amostragem e o método de coleta dos incrementos; h) coletar incrementos com massa praticamente uniforme para amostragem base massa ou com massa proporcional à taxa de fluxo do minério no momento da amostragem para amostragem base tempo. Os incrementos devem ser coletados nos intervalos determinados em f durante todo o período de manuseio do lote; i) determinar se será adotado o uso individual de partes da amostra ou o uso múltiplo da amostra; j) estabelecer o método de combinação dos incrementos para composição da amostra global ou das amostras parciais; k) estabelecer o procedimento de preparação de amostra, incluindo divisão, britagem, misturação e secagem; l) britar a amostra, se necessário, exceto a amostra para determinação granulométrica; Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 12

17 m) secar a amostra, se necessário, exceto a amostra para determinação do teor de umidade; n) dividir as amostras de acordo com a massa mínima da amostra dividida para um dado tamanho máximo nominal empregando divisão por massa constante ou divisão proporcional para amostragem base massa, ou divisão proporcional base tempo; o) preparar a amostra de ensaio. Como exemplo a norma NBR ISO 3082:2003 trata das recomendações para procedimentos de amostragem, preparação de amostras e manuseio de lotes de minério de ferro. Tal norma estabelece critérios técnicos para estruturas de amostragem, parâmetros técnicos dos amostradores, critérios de freqüência e massa das alíquotas, procedimentos para a preparação, análises das amostras e também para o tratamento estatístico destas amostras. Dentre os requisitos citados na norma NBR ISO 3082, os fatores forma, posicionamento, abertura e velocidade do cortador de fluxo são considerados de grande importância. Foto 03: Torre de amostragem do ROM britado da mina de Fábrica em Barão de Cocais/MG. O planejamento das ações de amostragem deve levar em conta critérios como: 1. Nível de confiabilidade exigido. A maior ou menor precisão requerida elevará os custos envolvidos. Como já foram comentados acima, os erros durante o processo de amostragem ocorrerão e deverão ser balanceados para os resultados não afetarem as interpretações estatísticas dos resultados. 2. Metodologia de amostragem. A experiência normalmente determina a técnica de retirada de amostra. Entretanto, algum trabalho experimental pode ser necessário para a determinação do método de amostragem. A maneira pela qual os incrementos são selecionados para a composição da amostra primária depende principalmente do tipo de material, de como ele é transportado e também do objetivo da amostragem. Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 13

18 Cabe ressaltar que o método de amostragem deve ser definido antes de se estabelecer a massa da amostra primária. De modo geral classificam-se nos seguintes tipos : Amostragem aleatória Os incrementos são escolhidos de modo fortuito, casual, acidental sem planejamento prévio. Neste tipo de amostragem todos os elementos da população têm igual probabilidade de compor a amostra. Poderá ser confundida com uma amostragem sistemática desde que haja no momento da coleta, uma divisão da área de minério a ser coletado com o objetivo de alcançar o todo. Amostragem sistemática- Neste caso os incrementos são coletados de forma planejada a intervalos regulares (de tempo ou massa), previamente definidos. e cobrindo propositalmente todo o corpo de minério. Podemos dar como exemplo uma lista que englobe todos os seus elementos, uma fila de pessoas ou um conjunto de candidatos a um concurso identificado pela ficha de inscrição. Caso haja variações na ocorrência do minério e estas não sejam objeto de coincidência com as coletas previamente programadas a amostragem tornar-se-á aleatória. Amostragem estratificada- Nesta são perfeitamente identificáveis os materiais a serem amostrados e definidos os pesos proporcionais a cada ocorrência. Podemos exemplificar em uma população heterogênea a definição de subgrupos ou estratos mais ou menos homogêneos onde são encontradas propriedades tais como sexo ou idade, por exemplo. Devido a grande importância que tem a amostragem em mineração os métodos preferenciais são aqueles que se encontram entre o método estratificado e o sistemático. A ABNT aponta como tipos de amostragem: Amostragem base tempo, Amostragem base massa Amostragem aleatória estratificada. Na amostragem base tempo, a massa do incremento deve ser proporcional à taxa do fluxo de minério no instante da amostragem. Quando a amostra de ensaio for preparada a partir de cada incremento ou amostra parcial, a massa do incremento ou da amostra parcial deve ser determinada, a fim de se obter a média ponderada das características de qualidade do lote. Na amostragem base massa os incrementos devem ser coletados de forma que a variação da massa dos incrementos não ultrapasse 20%. O coeficiente de variação é definido como a relação entre o desvio-padrão (σ massa) e o valor médio da massa dos incrementos (m) expresso em percentagem: m(média) CV = 100. σ massa CV= COEFICIENTE DE VARIAÇÃO, EM % σ massa= DESVIO PADRÃO Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 14

19 m (média) = VALOR MÉDIO DA MASSA DOS INCREMENTOS Na amostragem aleatória estratificada intervalos fixos de massa e tempo devem ser aplicados. 3. Quantidade e tratamento da amostra primária. A quantidade de amostra necessária é definida em função de fatores como o tipo de minério, granulometria, teor da substância e exatidão do método. É determinado estabelecendo-se, inicialmente, a dimensão do incremento e o número de incrementos a serem retirados. A dimensão do incremento de amostragem é definida pelo tipo de equipamento utilizado para a retirada da amostra primária e pela granulometria do material. O incremento deve ser suficientemente grande para que uma porção representativa de grossos e finos seja retirada em uma única operação. Definida a técnica de amostragem, faz-se necessário estimar a variabilidade do material; caso esta não seja conhecida faz-se através de ensaios exploratórios. Em uma aproximação teórica podemos estimar a variabilidade do minério da seguinte forma, pressupondo que a amostra primária é muito pequena em relação ao universo a ser amostrado, que é o caso mais usual nesta etapa do processo de prospecção mineral. Onde: St = estimativa da variabilidade do material a partir de nt ensaios exploratórios, expressa como desvio padrão; xi = valor atribuído ao parâmetro de interesse no incremento individual i; x(traço) = média dos valores de xi e nt = número de incrementos para ensaios exploratórios. Cabe ressaltar que estamos supondo que os valores para o parâmetro de interesse, no material a ser amostrado, se distribuem segundo uma distribuição normal (distribuição de Gauss), com média μ e desvio-padrão σ. Como nt é um número limitado de incrementos selecionados para ensaio, St é apenas uma estimativa da variabilidade verdadeira do material σ. E, portanto, quanto maior o número de incrementos, mais St se aproxima de σ. BREVE EXPLICAÇÃO DA CURVA NORMAL-DISTRIBUIÇÃO DE GAUSS Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 15

20 Uma importante aplicação da distribuição de Gauss está relacionada com o cálculo de probabilidade de ocorrência de um dado evento dentro de uma distribuição qualquer. Para ver como isso pode ser feito, vamos analisar mais algumas propriedades da distribuição gaussiana. Seja a função gaussiana de densidade de probabilidade definida por: Onde y e σ são o valor médio e o desvio padrão da distribuição, respectivamente. Podemos observar os gráficos desta curva, bem como os valores que a função assume para os pontos y = σ, y = 2σ e y = 3σ abaixo: Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 16

21 Onde y = 50 e σ = 15. Como a área total sob a curva gaussiana é igual a 1, podemos calcular as frações destas áreas que se encontram sob a curva entre para faixas de valores de y, por exemplo: y σ y y +σ A = 0,6827 (P=68,27%) y 2σ y y + 2σ A = 0,9545 (P=95.45%) y 3σ y y + 3σ A = 0,9973 (P=99,73%) Vamos dar alguns exemplos tomando como base a figura abaixo: Caso quisermos saber quanto por cento dos casos caem nas faixas A e B, procedemos ao seguinte: Para a faixa A: na coluna da tabela da curva normal procuro o valor 1(porque a faixa A vai de 0 a 1); ao lado, na coluna àrea, acho a percentagem de casos (a proporção), que no caso diz 0, , isto é, entre a média da distribuição) e 1 caem 34,13 % dos casos; Para a faixa B: Esta faixa cai entre -1 e -2. Devemos, primeiramente, localizar a proporção que cai entre 0 e -2(desconsiderar o sinal); em seguida, procurar Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 17

22 a proporção que cai entre 0 e -1; por fim, realizar a diferença entre as duas proporções encontradas e surge a proporção da faixa B. 1. Entre 0 e 2 : proporção = 0, Entre 0 e 1: proporção = 0, Diferença: 0, , = 0, Assim, na faixa B caem 13,59% dos casos. Como sabemos que a função F(y) é uma densidade de probabilidade (P), podemos então fazer a associação entre estas áreas e como sendo a probabilidade (P) de ocorrência dos eventos dentro das faixas. Voltando ao assunto da variabilidade da amostra temos que atentar para o erro total da amostragem. Este erro corresponde ao erro fundamental pois são considerados não significativos os demais erros existentes. Como nt é um número limitado de incrementos selecionados para ensaio, St é apenas uma estimativa da variabilidade verdadeira do material σ. E, portanto, quanto maior o número de incrementos, mais St se aproxima de σ. Se for retirada uma amostra primária composta por n incrementos, o erro total de amostragem é dado por (Tabela 1): Onde: St = estimativa da variabilidade do material a partir de nt ensaios exploratórios, expressa como desvio padrão; t (nt 1; α/2) = t-student para (nt 1) graus de liberdade e um nível de confiança (1-α ) (Tabela 1); n = número de incrementos retirados para compor a amostra primária. O tratamento da amostra é realizado através de uma série de etapas de preparação que envolve operações de redução de tamanho, homogeneização e quarteamento, até a obtenção da amostra final, com massa (maior ou igual a massa mínima requerida para ser representativa) e granulometria adequadas à realização de ensaios Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 18

23 O plano de amostragem deve ser monitorado e ações de controle devem ser tomadas para que não haja desvios de procedimentos na coleta de amostras tais como: contaminação, trocas, armazenamento, transporte, etc. Tabela 1 Valores da Distribuição de t-student(1) (Caso Bilateral). Graus de Liberdade Nível de Confiança (%) , ,5 99,9 6 1,00 2,41 6,31 12,70 25,50 63, ,816 1,60 2,92 4,30 6,21 9,92 14,10 31,6 3 0,765 1,42 2,35 3,18 4,18 5,84 7,45 12,9 4 0,741 1,34 2,13 2,78 3,50 4,60 5,60 8,61 5 0,727 1,30 2,01 2,57 3,16 4,03 4,77 6,86 6 0,718 1,27 1,94 2,45 2,97 3,71 4,32 5,96 7 0,711 1,25 1,89 2,36 2,84 3,50 4,03 5,40 8 0,706 1,24 1,86 2,31 2,75 3,36 3,83 5,04 9 0,703 1,23 1,83 2,26 2,68 3,25 3,69 4, ,700 1,22 1,81 2,23 2,63 3,17 3,58 4, ,697 1,21 1,80 2,20 2,59 3,11 3,50 4, ,695 1,21 1,78 2,18 2,56 3,05 3,43 4, ,694 1,20 1,77 2,16 2,53 3,01 3,37 4, ,692 1,20 1,76 2,14 2,51 2,98 3,33 4, ,691 1,20 1,75 2,13 2,49 2,95 3,29 4, ,690 1,19 1,75 2,12 2,47 2,92 3,25 4, ,689 1,19 1,74 2,11 2,46 2,90 3,22 3, ,688 1,19 1,74 2,10 2,44 2,88 3,20 3, ,688 1,19 1,73 2,09 2,43 2,86 3,17 3, ,687 1,18 1,72 2,09 2,42 2,85 3,15 3, ,686 1,18 1,72 2,08 2,41 2,83 3,14 3, ,686 1,18 1,72 2,07 2,41 2,82 3,12 3, ,685 1,18 1,71 2,07 2,40 2,81 3,10 3, ,685 1,18 1,71 2,06 2,39 2,80 3,09 3, ,684 1,18 1,71 2,06 2,38 2,79 3,08 3, ,684 1,18 1,71 2,06 2,38 2,78 3,07 3, ,684 1,18 1,70 2,05 2,37 2,77 3,06 3, ,683 1,17 1,70 2,05 2,37 2,76 3,05 3, ,683 1,17 1,70 2,05 2,36 2,76 3,04 3, ,683 1,17 1,70 2,04 2,36 2,75 3,03 3, ,681 1,17 1,68 2,02 2,33 2,70 2,97 3, ,679 1,16 1,67 2,00 2,30 2,66 2,91 3, ,677 1,16 1,66 1,98 2,27 2,62 2,86 3,37 infinito 0,674 1,15 1,64 1,96 2,24 2,58 2,81 3,20 3. ANÁLISE ESTATÍSTICA. Ao se analisar, estatisticamente, uma determinada população define-se as medidas de posição conhecidas como médias, moda e medianas, que relacionam o posicionamento do elemento e/ou valor em relação a um centro calculado. Para medir a dispersão absoluta dos dados na população, utiliza-se: Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 19

24 Amplitude total medida de dispersão que tem na média o ponto de referencia e pode ser calculada pela equação: AT = X máximo X mínimo Média- É utilizada para representar todos os valores de uma distribuição. A média aritmética simples é a mais utilizada no nosso dia-a-dia. É obtida dividindo-se a soma das observações pelo número delas. É um quociente geralmente representado pelo símbolo X (traço superior). Se tivermos uma série de n valores de uma variável x, a média aritmética simples será determinada pela expressão: X traço em cima = X1 + X Xn n Moda É representado pelo valor mais frequente no conjunto de dados. Mediana- É o valor intermediário que separa a metade superior da metade inferior do conjunto de dados Desvio Padrão - medida de dispersão baseada nos desvios em torno da média aritmética e pode ser calculado pela equação: S = ( soma(xi- X (média))² ) raiz quadrada do termo n Variância - é o desvio padrão elevado ao quadrado. É uma medida de muita importância na estatística descritiva porque possibilita inferências e combinações de amostras. S² = soma(xi- X (média))² n CVP (Coeficiente de variação de Pearson) razão entre o desvio padrão e a média referente a dados de uma mesma série. Fornece a variação dos dados obtidos em relação à média. Quanto mais baixo (valores menores que 25%) seu valor mais homogêneos serão os dados. CVP = (S) / X (média) CONFIABILIDADE NA AMOSTRAGEM. Não podemos falar de amostragem sem nos referirmos aos erros inerentes e praticados na coleta das amostras que afetarão a confiabilidade dos resultados finais dos processos de tratamento do mineral-minério. A amostragem propriamente dita pode ser realizada pelos métodos de partilha (lotes manuseáveis) e colheita (lotes não manuseáveis) para operações industriais contínuas. Em qualquer caso, cada amostragem equivale a uma redução de peso da amostra e qualquer sequência de operações que precedam à redução de peso seria os estágios de preparação. Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 20

25 Uma amostragem perfeita envolveria grandes volumes de material que fosse homogêneo e o uso de técnicas perfeitas de amostragem. Os minérios são, em geral, heterogêneos em relação aos seus constituintes mineralógicos e, portanto, em relação às propriedades físicas e físico-químicas destes minerais. Além disto, algumas análises desejáveis na prática podem envolver quantidades de minério tão pequenas quanto 1 (uma) grama ou frações ainda menores, como são as necessárias nos casos de técnicas de difração de raios-x e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Todos estes fatos, aliados a problemas de operação, levam à introdução de erros ao processo, erros de característica somatória. Em uma amostragem completa o erro total pode ser considerado como uma soma dos erros de operação e os de amostragem propriamente dita. Os erros de amostragem por sua vez podem ser considerados como a soma de sete erros independentes, quais sejam: 1) EPond erro de ponderação: resulta da não uniformidade da densidade na taxa do fluxo de material a ser amostrado; 2) EI erro de integração: resulta da não uniformidade da densidade na taxa do fluxo de material a ser amostrado; 3) Eper erro de periodicidade: resulta da variação periódica da qualidade do material amostrado; 4) Edel erro de delimitação: resulta da forma incorreta de delimitar os incrementos em termos de seus volumes; 5) Esegr erro de segregação: resulta da distribuição localizada da heterogeneidade; 6) Eextr erro de extração: resulta da forma de extração da amostra; 7) Efund erro fundamental: resulta da heterogeneidade de constituição do material; Para a amostragem de lotes manuseáveis (processo de partilha), de interesse em várias práticas, é importante apenas o erro fundamental (Efund), de segregação (Esegr), de extração (Eextr) e o de delimitação (Edel). Em relação aos erros de operação pode-se citar: 1) EO1 perda de partículas durante a amostragem; 2) EO2 contaminação da amostra com materiais estranhos; 3) EO3 alteração da característica a ser determinada da amostra; 4) EO4 erros não intencionais do operador (ajuste de peso, etc); 5) EO5 erros intencionais do operador (ajuste de peso, etc); Todos estes erros podem ser minimizados através do uso de técnicas adequadas, e pela teoria de *Pierre Gy, que será apresentada a seguir. 5. MASSA MÍNIMA DA AMOSTRA. Para se definir com cuidado e máxima confiabilidade a quantidade mínima expressa em peso (t,kg, g, etc.) de amostra devemos ter em mente que erros serão cometidos e poderão ser minimizados, dentro de limites aceitáveis, desde que ao se tomar uma Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 21

26 amostra sejam considerados os seguintes parâmetros: Tipo de mineralização, granulometria, grau de liberação do mineral-minério, teor do mineral minério, etc. 5.1 DETERMINAÇÃO DA MASSA DA AMOSTRA: O método de determinação da amostra mínima baseia-se em ensaios exploratórios para a determinação da variabilidade do material e é adequado para o caso da variabilidade seguir uma distribuição normal. As premissas são que o material a ser amostrado esteja homogeneizado e que não existam erros inerentes às ferramentas de amostragem ou equipamento de cominuição, e que as partículas individuais tenham a mesma probabilidade de serem amostradas. Na maioria dos casos não temos disponíveis estas informações sobre o mineralminério a amostrar caracterizando três níveis de amostras: 1) Amostra com informações : Teor e densidade do mineral minério, densidade da ganga, malha de liberação e estágios de amostragem necessários. Neste caso aplica-se a fórmula de Pierre Gy abaixo abordada. A teoria de *Pierre Gy supõe que o material a ser amostrado esteja inteiramente homogeneizado e que não existam erros inerentes às ferramentas de amostragem ou equipamento de cominuição, e, além disso, que partículas individuais possam ser selecionadas com igual probabilidade. Portanto, o erro total de amostragem passa a constituir-se no erro fundamental. A equação geral é dada por: Onde: Sa = estimativa do erro total de amostragem expresso como desvio-padrão; d = diâmetro máximo das partículas no material a ser amostrado; normalmente aproximado pela abertura de peneira, em centímetros, que retém 5% do material. Q = fator de composição mineralógica, em g/cm3; w = massa mínima da amostra, em gramas; W = massa do material a amostrar, em gramas; I = fator de liberação do mineral, adimensional; f = fator de forma das partículas, adimensional; h = fator de distribuição de tamanho das partículas, adimensional. Para um dado minério em uma dada granulometria, os fatores Q, I, f e h podem ser reunidos em um único fator, de valor constante, C = Q x I x f x h, ficando a equação igual a: Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 22

27 Quando a massa do material a ser amostrada (W) é muito grande, pode-se considerar que a razão 1/W tende a zero. A fórmula de cálculo final do erro total de amostragem fica, portanto, em função de d, C e w: Separando w, em função da variância, temos então a massa mínima amostral: w = d³. Q.I.f.h Sa, onde Sa= An é a estimativa da variância total que pode ser obtida pela tabela no Anexo I. Cálculos dos fatores Q, I, f, e h Fator de Composição Mineralógica (Q) É calculado pela seguinte fórmula: Onde: ρ = média ponderada dos pesos específicos de todas as partículas, em g/cm³; x = teor do mineral de interesse na amostra, em decimal; ρa= peso específico do mineral de interesse, em g/cm³; ρb = peso específico da ganga, em g/cm³. Fator de Liberação do Mineral (l) - O fator l está relacionado com o grau de liberação do mineral de interesse. A cominuição pode aumentar o valor de l até alcançar o seu valor máximo, l = 1, o qual é encontrado quando o mineral de interesse está completamente liberado. A partir da definição, l pode variar de zero a 1, mas para todas as situações práticas nunca se deve usar l < 0,03. O fator l deve ser estimado pelas seguintes fórmulas: Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 23

28 Se d = < d : I = 1 Se d > d : Onde: d = diâmetro máximo das partículas no material, em centímetros; d = diâmetro máximo das partículas que assegure uma completa liberação do mineral de interesse, em centímetros. O parâmetro d pode ser estimado através de microscopia óptica. Fator de Forma das Partículas (f) - As partículas possuem formas irregulares e podem tender mais a esféricas do que a cúbicas. Entretanto alguns minerais durante a cominuição podem ser liberados como placas ou agulhas e, nesses casos, a análise granulométrica por peneiramento irá indicar,inadequadamente, um valor alto para o tamanho de partícula. A aplicação de um método para estimar o fator de forma em inúmeros materiais, mostrou que na prática f pode ser considerado como uma constante. f = 0,5. Fator de Distribuição do Tamanho das Partículas (h) - É prática usual referir o tamanho ( d95 ) das partículas pela abertura da peneira que retém 5% do material. Assim, apenas as partículas de maior tamanho na distribuição são utilizadas no cálculo de erro de amostragem, desprezando-se as partículas menores. Como Sa² é proporcional a d³, as partículas maiores levam a estimativas pessimistas e implicam amostras desnecessariamente grandes. Portanto, recomenda-se: h = 0,25 para minérios que tenham sido cominuídos para passar numa dada abertura de peneira; e h = 0,5 caso os finos tenham sido removidos utilizando-se a peneira seguinte da série, isto é, para minérios com granulometria compreendida entre duas peneiras sucessivas da mesma série. 5.2 DETERMINAÇÃO DA MASSA DO INCREMENTO: A massa do incremento m1, em quilogramas, a ser coletada por um amostrador primário do tipo cortador do fluxo é expressa por: m1 = q. l1 3,6.Vc Onde: - q é a taxa de fluxo do minério na correia transportadora, em toneladas, por hora; - l1 é a abertura do cortador do amostrador primário; - Vc é a velocidade do cortador primário, em metros por segundo. Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 24

29 Portanto, a massa mínima do incremento que pode ser coletada, evitando-se a ocorrência de vício, é determinada pela abertura mínima do cortador e a velocidade máxima do cortador. EXEMPLO PARA AMOSTRAGENS DE MINÉRIO DE OURO Aplicação da Teoria de Pierre Gy para Minérios de Ouro A amostragem de minérios de ouro é difícil quando comparado com outros minérios. Isto, devido às suas características, tais como: baixo teor, diferença muito grande de densidade entre o ouro e a ganga, ocorrência na forma de pepita ("efeito pepita" e efeito lamelar ), etc. Quando as partículas de ouro não estão liberadas, aplica-se a equação geral de Pierre Gy para obtenção de massa mínima da amostra. No entanto, deve ser realizado um estudo minucioso para a determinação do fator de liberação (l). No caso das partículas estarem liberadas, os fatores Q, l, f e h da equação geral são obtidos por: Fator de Composição Mineralógica (Q) Q = a / b Onde: a = peso específico do ouro, 19,3 g/cm³; b = teor de ouro, em decimal. Fator de Liberação do Mineral (l) I = (e / d) raiz quadrada do termo Onde: e = diâmetro máximo da partícula de ouro, em centímetros; e d = abertura da peneira que retém 5% do material, em centímetros. Fator de Forma das Partículas (f) O fator f pode variar entre 0,5 (quando a forma da partícula é esferoidal) e 0,2 (quando as partículas são achatadas ou alongadas). Fator de Distribuição do Tamanho das Partículas (h) Atribui-se o valor h = 0,2. 2) Amostras que carecem de maiores informações sobre o mineral minério: Esse caso é o mais frequente, principalmente em trabalhos de campo e de laboratório, onde ainda não se dispõem, ou até mesmo não se justifica, a busca das Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 25

30 informações para aplicação da teoria de Pierre Gy. Nessas circunstâncias, sugerese a utilização da Tabela de Richards. Tabela 2 Tabela de Richards: Determinação da massa mínima da amostra em (kg). CARACTERIZAÇÃO DO MINÉRIO Diâmetro da Caracterização do Minério Maior Partícula Muito Pobre ou Muito Uniforme Pobre ou Uniforme Médios Rico ou Spotty Muito Rico ou Exclusivamente Spotty Ouro 8" " " " /2" " /4" /2" /4" M 2,5 8, M 0, M 0, M 0,2 0, M 0,08 0,3 1,5 3, M 0,04 0,2 0,7 1,7 60 0,5 48 M 0,02 0,1 0,3 0, M 0,01 0,03 0,2 0, M 0,005 0,02 0,1 0,2 7,5-150 M 0,003 0,01 0,05 0, M 0,002 0,005 0,02 0, Observação: Spotty = grande concentração do mineral em pontos preferenciais no minério. Muito Pobre, Pobre, Médio, Rico e Muito Rico = relativo ao teor do elemento ou do composto no minério; Muito Uniforme e Uniforme = relativo à forma de concentração do mineral no minério. 3) Amostras específicas: Neste caso enquadra-se o carvão mineral, que possui normas específicas da ABNT tais como: A NBR8291- Amostragem de carvão bruto e/ou beneficiado e as NBR Preparação de amostras de carvão mineral para análise e ensaios. 6. TÉCNICA DE AMOSTRAGEM As técnicas de amostragens são processos utilizados para a coleta de dados de forma a obter uma amostra que represente todo o campo amostral (população), estas técnicas tendem a não serem tendenciosas de modo que torne o processo confiável. Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 26

31 O processo de amostragem na indústria mineral pode ser dividido em três etapas: 1) Amostragem ou seleção da amostra; 2) Preparação da amostra; 3) Análise da amostra preparada. As operações de redução de massa são denominadas de amostragens. E as sequências entre duas operações de redução de peso consecutivas são denominadas estágio de preparação (redução de tamanho, secagem, homogeneização). A amostragem é frequentemente negligenciada por muitos agentes, desde gestores de empresas de mineração a fabricantes de equipamentos e operadores. Quanto à qualificação e capacitação da mão de obra utilizada na amostragem, *Pitard observa que, não se vê razão pela qual um equipamento caro como o analisador de raio-x deveria ser e operado e mantido por um operador altamente educado e pago, enquanto a operação de amostragem pode ser feita por operadores menos treinados e pagos. No concernente aos equipamentos, escolha de britadores ou de peneiras pode ser feita de acordo com características mecânicas, operacionais, de custo, dentre outras; mas o amostrador deve que ser escolhido, antes de tudo, por sua capacidade de evitar ou reduzir erros de amostragem. Os principais cuidados a serem tomados são os seguintes para prevenção dos erros inerentes a amostragem: 1. O material que é desperdiçado no interior dos equipamentos usados para a amostragem deve ser o mínimo possível e sempre recuperado ao máximo; 2. A avaliação equivocada do teor da amostra poderá prejudicar os resultados; 3. A guarda adequada da amostra é de fundamental importância para que não haja alteração de alguma propriedade da substância a ser analisada; 4. Tanto a mistura de amostras de diferentes locais quanto a sua incorreta identificação vão confundir os resultados finais; 5. Os tipos de equipamentos usados para a amostragem devem manter a integridade sem contribuir com o desgaste de peças interiores que possam misturarse ao material amostrado e mascarar os resultados; 6. Controle das condições ambientais no local da coleta prevenindo a percolação de águas pluviais que podem provocar a diluição dos materiais, alterar os índices de umidade e outros fatores analisados; 7. Todo o conjunto automático de coleta deve ser sistematicamente, regulado e alinhado para que o movimento seja o mais próximo possível do retilíneo uniforme durante o corte do incremento permitindo que o motor acelere ao máximo antes do corte do fluxo e comece a parar somente depois de cortado o fluxo. A regulagem das lâminas deve ser soldada (ponto) para garantir a abertura mínima, o paralelismo e o corte em plano de 90º com o fluxo de minério ficando para a inspeção a conferência do desgaste, e do conseqüente aumento de abertura e desalinhamento de facas; Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 27

32 8. Estabelecer critérios para o padrão de inspeção e manutenção do equipamento garantindo a ausência de folgas, problemas de lubrificação e desajustes nos raspadores que levem a alterações das condições mínimas de amostragem; 9. Como padrão de operação o próprio operador que é o responsável pela coleta dos incrementos faça periodicamente (no mínimo a cada duas coletas de amostras ou de acordo com inspeção visual) a limpeza do sistema utilizando uma linha de ar comprimido e/ou uma linha de água de processo. Ao se executar uma amostragem, é improvável que seja obtida uma amostra com as mesmas características do material de onde foi retirada. Isto se prende ao fato de, no decorrer das operações, haver erros de amostragem. Excetuando-se o erro fundamental, os demais erros poderão ser evitados, pelo menos minimizados, através do uso de amostradores automáticos para a retirada de frações da amostra. Estes amostradores têm a função de capitar o material da amostra sem interferir no processo de produção, e a sua forma de captação preocupa-se com o volume da amostra de forma a manter um padrão. Os equipamentos de amostragem tem acionamento automático de maneira que o tempo entre coletas seja mantido, tal acionamento é realizado por unidades de controle que através de instrumentos monitoram o processo de captação das amostras. Tais equipamentos são distribuídos em pontos estratégicos do processo, geralmente estão localizados em pontos de movimentação após alguma etapa do processo. Por exemplo, uma correia transportadora que recebe material de um misturador e o transporta até um silo ou pátio de armazenagem. A quantidade de material a ser amostrado, geralmente, é pequena em relação ao universo por isto sua granulometria deverá ser a menor possível. Faixas de granulometria recomendadas: Até cerca de 50,8 mm, utilizam-se britadores de mandíbulas; De 50,8 mm até 1,2 mm, britadores cônicos ou de rolos; e Abaixo de 1,2 mm, moinho de barras ou bolas, moinho de discos, pulverizadores ou trituradores manuais (pilão). *Pitard considera que em situações estacionárias (como navios, pilhas, baias) cada fatia do corpo mineral deve ser delimitada para a extração de um incremento correspondente, observando-se que o tamanho máximo da partícula também deve ser tal que permita a extração de incremento que represente toda a fatia. Mas o autor alega que uma pilha logo será retomada, transformada num fluxo unidimensional de material; e que esse é o melhor momento para a amostragem. Por sua vez, a ABNT não considera a amostragem de situações estacionárias devido à dificuldade em se extrair incrementos que representem toda essa fatia. A ABNT abre exceção para vagões, quando o minério de ferro a ser amostrado é de *finos concentrados; e desde que haja dispositivo de amostragem como lança ou trado que penetre a profundidade total do minério no ponto selecionado de amostragem possibilitando que a coluna completa do minério seja extraída. Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 28