O objetivo deste trabalho foi investigar, sob o enfoque da modelagem matemática, a operação de escrubagem da bauxita proveniente da jazida Miltônia 3, da Mina de Bauxita de Paragominas-PA, com vistas a fornecer parâmetros para previsão de seu desempenho e otimização. Para isso, foi realizada uma campanha de experimentos de escrubagem, num tambor desagregador de laboratório, baseada em planejamento fatorial 2^3. Os parâmetros operacionais avaliados foram: o grau de enchimento, o tempo de residência da polpa e a velocidade de rotação. A variável de resposta selecionada foi a quantidade de finos (partículas menores que 0,037 mm) no produto desagregado, visto que é abaixo desta granulometria que se encontra o argilomineral caulinita, principal portador da sílica reativa, contaminante do minério, a qual deve ser individualizada e separada do mineral de interesse. O programa de experimentos permitiu a análise da influência das variáveis operacionais na desagregação da bauxita. De acordo com os resultados obtidos, o parâmetro operacional que produziu o efeito mais significativo na variável de resposta foi o grau de enchimento. O modelo desenvolvido foi validado através da comparação com os resultados de ensaios de escrubagem em uma unidade piloto. Os valores da quantidade de finos, no produto desagregado, previstos pelo modelo apresentaram uma boa aproximação com os dados experimentais da operação em escala piloto, visto que a maioria dos valores se localizou dentro de uma faixa de ±10% de desvio em relação à reta identidade, que fornece a igualdade entre os valores experimentais e os previstos.
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The aim of this study was to investigate and model the bauxite scrubbing of bauxite samples from Miltonia 3, a Vale operation at Pará state, Brazil. The experimental program included the design of a standard laboratory test, from which parameters were derived for predicting the operation of a scrubber in steady state conditions. Three main variables were selected for the laboratory experimental program using the factorial design technique. These were load fraction, residence time and rotation speed. The amount of fines was determined through screening both feed and product of the scrubbing test. The former was considered as a material characteristics while the second was the dependent variable, ie. the result of the scrubbing process. An empirical model was developed according to which the load fraction was found the most important variable to the scrubbing process. Residence time was also included in the model due to its importance in designing scrubbers for industrial plants. To validate the model a comprehensive pilot plant program was carried out with the same bauxite sample from Miltonia 3 deposit used in the laboratory investigations. The comparison between experimental data and model calculated values indicated a good agreement, as most values were within ±10% deviation range.
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