Concentração de minério fosfático por flotação e separação magnética de alta intensidade.

Abstract

No Brasil, os minérios fosfáticos são encontrados, majoritariamente, em depósitos de origem ígnea e essencialmente apatíticos. A principal aplicação desses minérios é na produção de fertilizantes e um dos depósitos de maior destaque está localizado no Complexo Mineralógico de Tapira (CMT), em Minas Gerais. Os minérios extraídos no CMT apresentam um teor médio de 8% de P2O5 e, após beneficiamento, o teor chega a 35% (especificação comercial). Na Planta de Tapira, a concentração do minério fosfático é feita por flotação e, devido à crescente contaminação por Fe2O3, é seguida de separação magnética de alta intensidade (SMAI). Os equipamentos utilizados para SMAI, por possuírem altos custos de investimento e operação, têm seu uso limitado apenas ao minério fosfático do circuito friável, que apresenta granulometria mais adequada e maior contaminação por material magnético. Geralmente, o teor do flotado diminui à medida que aumenta o tempo de coleta (tempo de flotação), o que se confirma no circuito estudado. Observa-se que o material flotado nos instantes iniciais já apresenta o teor de P2O5 desejado (35%). Tais fatos poderiam implicar na eliminação da necessidade de se submeter esse material flotado nos primeiros instantes ao SMAI, abrindo a possibilidade de se realocar a utilização da separação magnética para concentrar frentes de lavra de minério fosfático granulado ou ultrafino. Assim, o presente estudo investigou a possibilidade de exclusão da aplicação de separação magnética de alta intensidade para o concentrado inicial de flotação do minério fosfático friável extraído no CMT. Primeiramente realizou-se um estudo cinético preliminar, a partir do qual se concluiu que o material flotado durante os 20 segundos iniciais da flotação já possui o teor de P2O5 desejado (35%). Em seguida, comparou-se o benefício de se aplicar SMAI a todo o concentrado flotado ou apenas ao material gerado após 20s de flotação. Em escala piloto, os ensaios de flotação foram realizados em célula mecânica e a SMAI foi realizada utilizando-se um imã de mão de 16.000 Gauss a seco. Os resultados confirmaram a possibilidade de exclusão da aplicação de separação magnética de alta intensidade (SMAI) para apenas os flotados das células iniciais dos bancos de flotação do circuito friável para a Usina do Complexo de Mineração de Tapira.