Representado por 85% de todo mineral exportado no brasil, o minério de ferro assume posição estratégica na atividade econômica do país, suas reservas estão entre as cinco maiores do mundo (370 bilhões de toneladas) aqui exploradas em 58 minas, todas em céu aberto. Os estudos voltados a capacidade de produção e exaustão das minas de minério de ferro estabelecem um horizonte produtivo nas reservas lavráveis até 2030. É diante deste cenário que os estudos de viabilidade técnica e econômica, que as maiores empresas de exploração do mundo, norteiam seus projetos. A configuração dos processos produtivos são inerentes a caracterização minerológica e a qualidade que se almeja, podendo ser basicamente esquematizada pelo sequenciamento das etapas de Lavra, Beneficiamento, Transporte, Aglomeração, Pelotização, Estocagem e Embarque.
Na indústria da mineração, cada fase ou etapa, conforme citado acima, é executada por meio de equipamentos específicos destinados exclusivamente ao processo em questão, como: britadores, moinhos verticais, moinhos de bolas, ciclones, filtros, etc. Sendo muitas vezes determinantes na nomenclatura do processo – britagem, moagem, ciclonagem, etc. A interligação entre estes processos é garantida por um sistema de utilidades composto por bombas, tanques, filtros, esteiras, caminhões e tubulações que operam em grande parte automatizados, integrados a uma rede de controle remota e sob regime contínuo de produção. A interface destes sistemas com a geotecnia, geologia, indústria civil, elétrica e eletrônica são fundamentais para a performance da planta.
A lavra é o gargalo do processo produtivo, representa a área dos maiores avanços nos últimos anos, motivada essencialmente pela tentativa de redução sistemática das paradas operacionais, consequência de falhas nas escavadeiras, carregadeiras e caminhões fora de estrada. Nesta fase toda a operação é controlada por um sistema de automação que, em tempo real, controla cada etapa produtiva.
Caminhões fora de estrada com capacidade de até 400ton descarregam o minério em silos que alimentam as grelas vibratórias, estas grelhas possuem uma malha de classificação granulométrica primária que separam o produto e o direcionam a dois pontos: caso a granulometria seja menor que o “mesh” da grelha, o minério vai direto a pilha pulmão, já as partes mais graúdas seguem para o britador primário que fragmenta o minério em partes menores e o mantem estocado na pilha. A função da Pilha Pulmão além de estocagem é garantir uma regularidade ao processo produtivo, com o intuito de mitigar as quedas de alimentação.
Da pilha pulmão o minério alimenta as peneiras vibratórias que se encarregam de realizar a classificação granulométrica intermediária. Nesta etapa, o que é retido no 1°Deck da peneira vai para a britagem secundária e terciária (dependente do processo e configuração da planta) e retorna para peneira, para que junto ao produto passante na grelha sejam direcionados aos moinhos de bola. Neste momento ocorre o bombeamento para uma bateria de ciclones, que são equipamentos de separação granulométrica fina utilizando apenas da energia centrífuga do recalque. Neste ponto há a primeira inserção de água ao processo. O produto classificado pelos ciclones pode retornar ao moinho de bolas para uma nova classificação ou seguir para deslamagem.
Na deslamagem os equipamentos, principalmente ciclones, visam retirar do circuito todas as partículas superfinas, denominadas “pallet-feed”, onde parte do produto se direciona ao espessador de lama/rejeitos, e parte será bombeada para flotação mecânica com a adição de reagente químicos (coagulantes ou floculantes). Na flotação, utilizando de propriedades físico-químicas das partículas, objetiva-se obter a concentração ideal do minério de ferro. A primeira porção coletada pelas células de flotação seguem para um conjunto de ciclones de classificação que podem direcionar o minério para a destino final – flotação em colunas ou direcioná-los à remoagem. A porção complementar não captada inicialmente pelas células passam pelas etapas de Scavenger I e II, sendo então direcionadas para o espessador de rejeitos/lama.
Na etapa da flotação em colunas um novo processo de apuração da concentração é realizado, e parte do produto se direciona ao espessador de lama/rejeitos ou para o espessador de concentrado. Este último possui o produto adequado e beneficiado conforme esperado. Os espessadores são tanques de sedimentação que visam separar sólido do líquido, e a água retirada é reaproveitada retornando ao processo, já a parte sólida no espessador de lama/rejeitos será bombeada para barragem de rejeitos e no espessador de concentrado alimentará os tanques do mineroduto, nestas estações bombas de deslocamento positivo garantem o bombeio a polpa de minério até a estação de clarificação e filtragem, geralmente distante das unidades de beneficiamento.
Na etapa de filtragem um equipamento especifico, denominado filtro cerâmico e/ou à vácuo, separa os sólidos dos líquidos e através de um esteira rolante a parte sólida é estocada (empilhada) e então, acontece o embarque dos navios de exportação.
As etapas citadas acima podem sofrer diversas alterações em acordo ao que se especifica na concepção do projeto, mas essencialmente precisam ser garantidas para composição dos níveis ideais de concentração exigidos no mercado.
Diante este cenário desafiador, a Viena se propõe a consolidar sua participação nos projetos de engenharia compondo equipe técnica multidisciplinar nas áreas de processo, mecânica, civil, elétrica, controle e automação para atuar desde as etapas básicas de elaboração dos estudos de viabilidade técnica e econômica – CAPEX, passando pela especificação, dimensionamento, detalhamento da documentação executiva e pareceres técnicos, mas também promovendo a integração de fornecedores ao ambiente do cliente, realizando a gestão do projeto e o planejamento executivo voltado ao acompanhamento ostensivo das etapas de produção em campo com o objetivo de se obter as garantias do projeto.