Projeto melhora rendimento dos britadores cônicos

O beneficiamento do minério na unidade de Fazenda Brasileiro Desenvolvimento Mineral – Leagold Mining objetiva recuperar o ouro disseminado no minério composto basicamente de metapelito vulcânico com Work Index 16,75 kwh/st, sendo responsável pelo desgaste dos revestimentos dos britadores. O minério alimentado pela mina passa por três estágios de britagem: britagem primária, através de um britador de mandíbulas; britagem secundária, através de um britador cônico e britagem terciária, através de dois britadores cônicos de menor capacidade.

O objetivo dessa etapa é a redução granulométrica do minério a 80% passante em 7,00 mm, uma vez possuindo alimentação na britagem secundária com top size de 127 mm e P80 de 95 mm.

Nesse processo de cominuição foi constatado através de estudos de performance que os revestimentos dos britadores cônicos estavam sendo substituídos precocemente e com efi ciência abaixo
do desejado pela Fazenda Brasileiro tornando o custo da britagem elevado.

Nesse processo verificou-se um desgaste preferencial no revestimento do bojo que também propiciava o baixo rendimento com a substituição precoce. Com o intuito de melhorar o rendimento
dos revestimentos, foi realizada uma campanha de testes de novas ligas e de modelos diferentes do mesmo fornecedor e de fornecedor diferente, modificando também a metodologia de substituição com monitoramento técnico diariamente.

Metodologia

Os testes foram realizados com acompanhamento diário da equipe de Fazenda Brasileiro e apoio técnico dos fornecedores, desde o recebimento das novas peças, até a aplicação, substituição
e estudo de performance. Durante as avaliações foram monitorados vários parâmetros de controle citados abaixo: acompanhamento da montagem; pesagem dos revestimentos novos; registro da data de aplicação e substituições; registro de horas trabalhadas e massa processada; controle da granulometria de alimentação (top size); acompanhamento diário de performance; acompanhamento diário da corrente elétrica dos equipamentos; inspeções mecânicas (trincas, batimento de anel, vazamentos, etc.); controle diário de APF (abertura do britador na posição fechada) e pesagem dos revestimentos usados.

O monitoramento foi registrado via planilhas de controle e imagens capturas nos momentos das inspeções.

Os testes foram desenvolvidos utilizando três tratativas principais, sendo o desbaste (corte) do “bico de pato” (desgaste preferencial) formado no revesti mento do bojo, aquisição e avaliação
de novas ligas, e substituições alternadas dos revestimentos do bojo e manto dos britadores cônicos terciários.

Tratativa 1

Para os testes foram adquiridos novos itens do mesmo fornecedor e itens de fornecedor diferente. Na tabela abaixo seguem os itens adquiridos com seus respectivos custos:

Os revestimentos que apresentaram baixa eficiência foram, na britagem secundária, B-610 e M-610 e na britagem terciária B-720 e M-720.

Tratativa 2

Foi executado um procedimento interno de desbaste do bojo dos britadores cônicos amenizando o desgaste preferencial “bico de pato” que dificultava o escoamento do minério britado, forçando a substituição. O desbaste foi testado em todas ligas, antigas e novas, dos britadores cônicos, visando aumentar a vida útil, uma vez que, o consumo de massa dos revestimentos até a substituição estava inferior ao indicado pelo fornecedor.

O consumo médio dos revestimentos dos britadores terciários da liga B-720 e M-720 era 23% da massa total, sendo recomendado pelo fornecedor 50%.

Os desbastes (cortes) foram executados com maçarico nos dias das paradas programadas, evitando baixa disponibilidade dos equipamentos.

Tratativa 3

Verificado o desgaste preferencial nos revestimentos do bojo foi testada uma nova metodologia de substituição de revestimentos nos britadores terciários visando maior aproveitamento do revesti mento do manto que era trocado simultaneamente a substituição do bojo.

Foi apurado que o desgaste no revesti mento do bojo era maior que o desgaste no manto. Então, foi aplicado essa nova metodologia com a primeira substituição da série sendo realizada simultânea, bojo e manto; a segunda substituição apenas o bojo; a terceira substituição apenas o manto; a quarta substituição apenas o bojo e a quinta substituição retornando ao início da série, simultânea, bojo e manto. Sendo assim, nesse período, foram utilizados três revestimentos do bojo e dois revestimentos do manto.

Durante a realização dos testes foi realizado a troca alternada apenas nos 2 britadores terciários, pois foram obtidos bons resultados nas trocas simultâneas de ligas diferentes no secundário.
A substituição simultânea ocorreu a cada 15 dias, consumindo em 45 dias três revestimentos do bojo e três do manto totalizando 6 revestimentos. Com a nova metodologia o consumo foi reduzido para 5 revestimentos, 3 revestimentos do bojo e 2 revestimentos do manto.

Resultados

Os testes desenvolvidos apresentaram ganhos significativos tanto na britagem secundária como terciária.

Britagem Primária

Todos os testes realizados apresentaram resultados melhores que a configuração utilizada antes da aplicação do Programa de Melhoria Contínua na britagem, mesmo considerando o período de janeiro a junho de 2017, onde os resultados foram melhores que julho a outubro de 2017. Dois períodos foram desconsiderados nas análises: janeiro e abril de 2018 devido a baixa alimentação no circuito não utilizando o revesti mento em carga máxima. Segue abaixo comparativo dos períodos antes e depois do início dos testes:

 

Analisando os testes individualmente, a configuração que apresentou melhor resultado foi a utilização do revesti mento B-710 no bojo e do revesti mento B-610 no manto, aumentando o ganho médio em produção mássica aproximado de 30.000 t por conjunto.

Segue abaixo:

Com a utilização de ligas deferentes no bojo e manto do britador, obtiveram-se os melhores resultados, sem a necessidade da utilização de recursos para corte no bojo e troca alternada.
Considerando a melhor configuração obtida e sendo a utilizada atualmente, segue abaixo o estudo financeiro do consumo de revestimentos da britagem secundária para 2018 – o mesmo podendo ser estendido para 2019.

Considerando a produção estimada para 2018 de 1.320.000 t, o ganho estimado utilizando a revesti mento do bojo 710 e o revestimento do manto 610 para 2018 será de R$ 181.259,95.

Britagem Secundária

No estudo da britagem terciária foi considerado a hora de utilização dos equipamentos, pois não se tem um controle específico de massa processada, uma vez que, a massa processada na britagem secundária é dividida entre os dois britadores da britagem terciária de forma manual, não havendo balança integradora.

Os testes foram executados nos dois britadores secundários aplicando o corte do ‘bico de pato”, revestimento de novo fornecedor e substituição alternada. Os experimentos testados mostraram
que os revestimentos do Fornecedor 2 apresentaram melhor performance além de possuírem custo inferior. E, executando a troca alternada, foi acrescentado ganho aos revestimentos do

Fornecedor

2. Seguem estudos realizados nos dois britadores terciários:

Britador Cônico BR02

A seguir, mostra-se a comparação entre os revestimentos utilizados do Fornecedor 1 (antes) e Fornecedor 2 (depois) com a substituição alternada do revestimento do Fornecedor 2. Não foi executado a substituição alternada dos revestimentos do Fornecedor 1, pois, o corte do “pico de pato” desse mesmo revestimento já apresentava baixo rendimento comparado ao corte no revestimento do Fornecedor

2.
Foi excluído dessa análise os revestimentos desbastados pois foi realizado apenas um teste no britador BR02 para cada Fornecedor.

Nota-se que houve um ganho médio de 75,6 horas de utilização do revestimento do Fornecedor 2 em comparação com o Fornecedor 1, e um ganho de 41,1 horas de utilização dos revestimentos
do Fornecedor 2 com a substituição alternada.

Britador Cônico BR03

Seguem estudos dos revestimentos:

Segue abaixo mesma comparação realizada nos revestimentos do BR02 também excluindo o revestimento desbastado.

Verifica-se que também houve ganho na utilização do revesti mento do Fornecedor 2, de 59,4 horas, em comparação com o Fornecedor 1 e, um ganho de 32,9 horas de utilização dos revestimentos com a substituição alternada.

Comparando os resultados dos dois britadores secundários, a melhor performance adquirida foi a utilização do método de substituição alternada dos revestimentos do Fornecedor 2. Segue abaixo comparação dos resultados:

Além da substituição alternada, o desbaste do revesti mento do Fornecedor 2 possui grande potencial. Foram executados 2 testes de desbaste, e ambos apresentaram bons resultados com 433,3 horas médias de utilização.

Atualmente, está sendo utilizado os revestimentos do Fornecedor 2 com a substituição simultânea das duas peças, bojo e cabeça. Considerando essa configuração e a configuração antiga (Fornecedor 1), tem-se o estudo financeiro considerando 17,73 horas trabalhadas por dia – média adquirida de janeiro a setembro de 2018.

Com a substituição de fornecedores obteve-se ganho de R$ 147.384,00 em cada britador da britagem terciária, com ganho total de R$ 294.768,00.

Os ganhos obtidos foram considerados utilizando a mesma base de dados de produção em 2018 considerando a possível utilização de uma ou outra configuração. O ganho real integral será
adquirido em 2019 onde iniciará o ano já com a nova configuração que apresentou melhores resultados.

Conclusão

Os projetos de melhoria contínua aplicados nos revestimentos da britagem secundária e terciária aumentaram a performance dos revestimentos com ganho de vida útil e redução no custo de
aplicação anual total em R$ 476.027,95. Além da redução do custo, houve ganhos na redução da carga de trabalho na substituição de revestimentos, como também redução do consumo de itens
também substituídos como óleo lubrificante, resina e graxa.

Além dos ganhos já obti dos, na britagem terciária há grande potencial utilizando o novo método de substituição de revestimentos de forma alternada (bojo e manto) como também o desbaste do “bico de pato” formado no bojo que será novamente experimentado.

Além das novas metodologias que estão sendo e serão aplicadas, novos revestimentos com ligas especiais foram adquiridos afim de aprimorar ainda mais a performance de consumo com redução de custo. Porém, ainda sem resultados conclusivos.

*Antonio Amâncio Filho, engenheiro de processos; Gabriel Sapucaia dos Santos, gerente de planta operação/manutenção; Handerson Alves Silva, engenheiro de processos sênior; Elias do Nascimento Zorzan, coordenador de engenharia de manutenção e projetos; Elias Oliveira da Silva, técnico de processos; Deibson Davi do Carmo, analista de processos e Leandro Alves Oliveira, técnico mecânico. (Colaboradores da Leagold Mining)

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