A consideração sobre o meio ambiente e as questões relativas à água no Brasil, para a produção de uma areia de concreto de qualidade.

Cliente : Mineradora Curumim

A consideração sobre o meio ambiente e as questões relativas à água no Brasil, para a produção de uma areia de concreto de qualidade.

Apresentação do projeto 

A sociedade Mineradora Curumim já explora no norte do estado de São Paulo uma pedreira, com uma tecnologia local relativamente comum: alimentação por uma draga de um módulo de ciclonagem simples ou duplo e em seguida descarga dos underflows num estoque em pilha:

O forte crescimento do Brasil gera necessidades significativas e ao mesmo tempo a qualidade das construções estão a aumentar: as exigências em termos de qualidade das areias de construção também tornam-se mais fortes e requerem tecnologias mais eficientes...

No entanto, a pressão ecológica no Brasil tal como no resto do mundo obriga os industriais a  gerir melhor os recursos naturais, cuja a água, em particular: se o Brasil possui globalmente grandes quantidades de água, essas são irregulares, em particular no estado de São Paulo, e as autoridades verificam uma utilização racional: torna-se quase impossível de abrir uma carreira ou pedreira sem apresentar um plano de gestão da água e as rejeições da produção.

A Mineradora Curumin adquiriu uma licença de exploração num novo local em Enhembi. O projeto era de organizar um armazenamento de água para abastecer uma draga e extrair areia de 0/1,5 milímetros e produzir uma areia de concreto de boa qualidade, com uma lista de especificações e rácios de limpeza exigente. A autorização de explorar estava relacionada com a apresentação de um projecto de gestão da água, com a organização de uma reciclagem mais elevada possível das águas de processo.

No entanto, não existe no Brasil industriais que asseguram uma parceria industrial completa para acompanhar esses projetos: analisar, conceber, produzir, instalar e treinar os operadores sob uma única responsabilidade, garantindo o desempenho da instalação.

 

Desafios Técnicos e solução proposta

A Mineradora Curumim pediu à MS de propôr uma solução personalizada de  beneficiamento das areias e reciclagem das águas para funcionar em circuito fechado nas águas de lavagem.
Os dados de dimensionamento são os seguintes:

  • 300 T/h de agregados bombeados, contendo até 255 T/h de 63mm/1,3mm e 45 T/h de extrafinos
  • 800 m3/h de água de processo a clarificar

Todo o projeto era sujeito a três restrições funcionais, nomeadamente:

  • Atingir os valores de limpeza das areias apesar de materiais alterados (não mais do que 3% <63mm)
  • Respeitar uma umidade residual nas areias de 15%
  • garantir uma reciclagem das águas eficiente para abastecer a instalação em cuircuito fechado

Depois de analisar as amostras em nosso laboratório, concertações e reflexões, a MS propôs a implantação de uma unidade de tratamento das areias composta de um módulo de ciclonagem/secagem e de uma unidade de tratamento de água composta de um decantador com um diâmetro de 16m.

Todo o processo é resumido no diagrama dos circuitos abaixo:

Unidade de tratamento das areias

A areia é bombeada a partir da draga e enviada primeiro para a tremonha de alimentação que permite a eliminação dos resíduos, tais como a madeira. A areia bruta é depois transferida para um módulo de areia MS duplo permitindo tratar em cada lado da instalação 550 m3/h de polpa em instantâneo. Cada parte inclui uma bomba de areia, dois ciclones cortando a 63 microns e produzindo em underflow uma areia limpa contendo ainda uma certa percentagem de água. A decisão de instalar dois ciclones com um tamanho mais pequeno é justificada pela finura da areia a ser tratada, para assegurar uma produtividade óptima  com um corte mais fino possível.

A areia em underflow dos ciclones é enviada para um secador que permite reduzir ao máximo o teor de humidade na areia lavada, recolher mais água e, por conseguinte, reduzir o consumo de água no circuito.

O tanque de alimentação recebe os filtrados do secador e é regulado por uma válvula de bóia ligada à caixa de água que recebe o transbordamento dos ciclones optimizando assim o fluxo para o ciclone. 

 
O restante do fluxo não reciclado pela válvula de bóia (800 m3/h de água carregada de 40 T/h de extra finos) é enviado para a estação de tratamento das águas

 

Unidade de tratamento das areias

Secador


Areia 0/2 mm lavada

Unidade de tratamento das águas de lavagem

As águas carregadas a partir do módulo de areia são dirigidas para o decantador que permite concentrar as lamas com a adição de floculante doseado e injectado automaticamente. O decantador MS incorpora as últimas melhorias relativas à caixa de floculação, ao controlador de floculação e ao raspador. Um Bungalow Técnico incluindo o preparador de floculante, o Controlfloc e também o gabinete elétrico está instalado no decantador.

A água clarificada proveniente do transbordamento do decantador é descarregada num tanque de recuperação das águas. Duas bombas de águas claras alimentam a unidade de tratamento das areias em circuito fechado, assegurando assim uma reciclagem a 85% das águas de processo.

As lamas são concentradas no fundo do decantador graças ao raspador pendular, uma bomba de lama assegura o seu deslocamento a partir do fundo do decantador para o tanque de sedimentação

Unidade de tratamento de água

Controlfloc


Rejeição das lamas concentradas a 500 g/l

Disponibilização / Implantação no local

Ambas as unidades descritas acima foram montadas em branco nos workshops da MS assegurando um transporte optimizado, uma montagem rápida e fácil e finalmente um start-up mais eficiente no local.

Montagem em nossos workshops

Empacotamento e transporte otimizado

Implantação eficiente no local