Flotação de carvão de Santa Catarina (Região do Alto Metalúrgico). - Chaves, Arthur Pinto (1983)
Esta tese de doutoramento trata da flotação de carvão brasileiro. A amostra utilizada foi composta com base em critérios estatísticos, a partir de incrementos múltiplos colhidos em diversas minas da região do Alto Metalúrgico de Santa Catarina. Os finos naturais presentes na amostra foram considerados distintos dos finos gerados no manuseio e cominuição ulteriores, e, tratados separadamente. As variáveis estudadas foram a adição de coletor, a diluição de polpa, a adição de cloreto férrico (como depressor da pirita) e o efeito dos espumantes e de presença das lamas. Inicialmente foram feitos ensaios exploratórios em que se delimitou a faixa de variação desses parâmetros e se estabeleceu a rotina operacional. No planejamento experimental foram empregadas ao máximo ferramentas estatísticas de modo a controlar o erro experimental e a conhecer o efeito das diferentes variáveis e de suas interações. As conclusões obtidas no que se refere à depressão da matéria mineral foram: A) finos naturais: - a adição de coletor aparentemente não tem ação preponderante, - o cloreto férrico aparentemente não exerce efeito significativo, - os melhores resultados são obtidos com alta diluição de sólidos na flotação, - a eliminação das lamas favorece a seletividade do processo, - é perfeitamente viável a flotação sem a presença do coletor, o efeito manifestado por este reagente sendo deaumentar a recuperação de matéria carbonosa. O metil-isobutil-carbinol (MIBC) é mais seletivo que o óleo de pinho. B) finos de cominuição: - o processo é mais seletivo com este material que com os finos naturais, - o cloreto férrico e a diluição de polpa exercem efeito de mesmo sentido que com os finos naturais. O estudo da eliminação da pirita foi feito em duas etapas: na primeira se considerou a depressão da pirita e os ensaios foram feitos concomitantemente aos estudos de depressão das cinzas, dada a sua interdependência e possibilidade de interação mútua. Houve efetiva depressão da pirita pelo cloreto férrico e verificou-se que as condições que favorecem a eliminação das cinzas favorecem a depressão da pirita. Os resultados obtidos com os finos de cominuição são melhores que os obtidos com os finos naturais. A segunda etapa deste estudo pesquisou a depiritização em dois estágios, o primeiro consistindo na depressão das cinzas e flotação da matéria carbonosa (sem preocupação de deprimir a pirita), seguida de uma etapa de flotação da pirita e depressão da matéria carbonosa. Constata-se que este processo também é efetivo, e comparável ao anterior. Foi possível estabelecer modelo matemático representando-o. A maneira como os ensaios foram conduzidos permitiu que eles fossem analisados sob um ponto de vista cinético. As velocidades de flotação dos finos naturais e de cominuição são diferentes, o que confirma serem eles duas matérias primas intrinsecamente distintas. O efeito do coletor é o de aumentar a velocidade de flotação, sendo a ação do óleo de pinho muito mais acentuada que a do MIBC. Entretanto, o mesmo efeito se faz sentir sobre a matéria mineral, o que explica a maior seletividade deste reagente. As lamas prejudicam a velocidade de flotação dos finos naturais. O trabalho compreende ainda uma revisão inicial dos conceitos básicos de flotação dos carvões, com vistas a uma mais perfeita caracterização e compreensão dos termos empregados.