A TKMH é para mine minérios d que você - ThyssenKrupp Materials ...

EMPPILHAMENTO,
RECUPPERAÇÃO
E EFEITOS S DE MISTTURA
A ThyssenKKrupp
Materiials
Handling g (TKMH), umma
divisão da d ThyssenK Krupp PDNA Engineering g (Pty) Ltd, é
líder no fornnecimento
dde
plantas e equipamentoos
de manus seio de mate eriais de minneração
nas indústrias e
minas Sul AAfricanas.
Deentro
do Gru upo ThyssennKrupp,
a em mpresa sul africana a é o centro de ex xcelência noo
mundo de ttecnologias
de recupera adoras de taambor.
A Me echTech falo ou com Klaus us-Peter Müll ler, o diretorr
geral da emmpresa,
sobre re técnicas de
manuseio de pátio de estocagem e efeitos de misturas que e podem serr
alcançados através de ddiferentes
co ombinações dde
empilham mentos e recu uperação.
Klaus-Peeter
Müller, Diretor D Geral daThyssenK Krupp Materi ials Handlingg
(TKMH).
A TKMH é especialistta
em const truir sistemaas
de manu useio de pátios
de estoocagens
cus stomizadoss
para mineeração
e ppedreiras
de e minério, e em par rticular, sist temas projjetados
par ra misturarr
minérios de
diferentess
tipos que consistem em um processo
down nstream, é ccrítico.
“O material m crúú
que você pega de aalguma
mina
nunca é consistent te em term mos de quaaliade,”
Müller
explica. .
“Carvão poobre
com grandes
qua antidades dee
cinzas po oderá se tornar
um carvvão
melhor r com muitoo
mais potenncial
caloríífico
fora da a mina, por exemplo. Mas M quando o você queeima
o carvã ão em umaa
estação dee
energia, vvocê
precisa
alimentarr
a caldeira com um co ombustível que o valor
calórico é
conhecido.
Este é umm
processo o de misturras
no pátio o de estoca agem que permite a estação e dee
energia ussar
uma faixxa
otimizada a de qualidaade
de carv vão.”
Da mesmaa
forma, emm
uma mina
de minérrio
de ferro,
o minério vai dentroo
de altos-fo ornos, mass
precisa ser
misturadoo,
então este e processo pode ser controlado c e requerer uuma
mínima a qualidadee
de produçção
de minéério.
“É imp possível ter
qualquer qualidade em uma mmina
de fer rro se vocêê
simplesmeente
o usa como ele vem de foora
da mina a,” diz Müller
à MechhTech,
“e, portanto, o
processo dde
mistura é a chave fu uncional daa
maioria do os sistemas de empilhaamento
e re ecuperaçãoo
em pátios de estocagens”,
ele ad diciona.

Recuperadoora
de tamboor,
como est ta usada em Sishen, são o capazes de e manusear mmais
de 5.00 00 toneladass
por hora, coom
o empihaamento
tipo chevron, c e caapaz
de ating gir razões de e mistura dee
1:10.
A TKMH é uma especialista
glob bal em sisteemas
de misturas
para a toda a ammpla
gama de tipos dee
empilhameentos
combinados
com
associiação
de ampla variedade
dee
recupera ação. Estaa
experiênciaa
inclui todas
as possibilidades
dde
combinação
de sistemas
de mmanuseio
em m pátios dee
estocagens:
- EEmpilhadeirras
com giro
e elevvação;
emp pilhadeiras de lança dupla; em mpilhadeirass
oveerhead;
emppilhadeiras
circulares e radiais.
- Taambor
e tippo
portal; ra aspadora laateral;
do tip po arado; re ecuperadoraas
raspado oras circularr
e tipo
ponte.
- RRoda
de caççambas,
ro oda de caçaambas
do tipo t ponte; roda de caaçambas
do o tipo meiaa
ponnte
e empilhhadeira/recu
uperadora dde
roda de caçambas combinadass.
- Emmpilhadeiraas
circulares s associadaas
a recupe eradoras uni
e bi-direcioonais.
“Mas o alccance
requeerido
do nív vel de misttura
de uma a mina em particular ppara
um pr rocesso emm
particular, você preccisa
primeir ro determinnar
a mais s apropriad da combinaação
de sistemas
dee
empilhameentos
e sisteemas
de recuperação,
” Müller res ssalta.
“Imagine o que aconteece
quando o um frota dde
caminhõe es é usada para depossitar
minério o no chão e
uma escavvadeira
é uusada
para pegar no cchão
e colo ocar para cima
de novvo
no transp portador dee
correia. PPara
cada 10 camin nhões, voccê
precisa ter 10 diferentes
qqualidades,
mas porr
simplesmeente
descarrregar
o minério m e reecarregá-lo
o novament te para daar
sequênci ia, você jáá
alcançou o limite dda
mistura a,” ele dizz.
“Simplific cando, est te é o paapel
do sistema s dee
empilhameento/recupeeração.
Mas s a maneiraa
que você descarrega a e constróói
a pilha, e a maneiraa
que você ppega
o material
de um ma pilha feiita
tem uma a enorme diferença d paara
o grau de misturaa
que você uultimamentee
irá alcançar
no final,” ” ele adicion na. E camin nhões e esccavadeiras
são s apenass
adequadoss
por limitarr
quantidade es. “Você ppode
usá-los
para, diga amos, 50 tooneladas
po or hora mass

se você prrecisa
de mmistura
de 1.000 1 tonelaadas
por hora
de minério,
então você preci isa de umaa
planta de mmistura,”
elee
sugere.
Uma recuperadorra
de roda de e caçambas da TKMH op perando na estação e de eenergia
de Ke endal.
MÉTODOSS
DE EMPILHAMENTO
O
Empilhameento
é o poonto
inicial dos d processsos
de mis sturas e Mü üller descrevve
quatro métodos m dee
empilhameentos
básicoos:
cone sh hell; chevronn;
strata; e windrow. w
Começanddo
com o mmétodo
de empilhamen
e nto do tipo cone shell,
Müller apponta
para a figura daa
lança da eempilhadeiraa
descarreg gando mateerial
no pátio
de estoc cagem. “O mmaterial
vem m ao longoo
do transpoortador
de ccorreia
e é descarregaado
em um ponto único o no fim daa
lança,” ele e explica. A
lança permmanece
estaacionada
at té que a altuura
requerid da do cone é formada. . A empilhadeira
movee
ao longo ddos
trilhos por uma pe equena disttância
– en ntre um e cinco c metroos
– e o ma aterial é dee
novo descaarregado
emm
um ponto o fixo, conectando
o no ovo cone ao o primeiro. O efeito é de d extenderr
a pilha lonngitudinalmeente
ao lon ngo de todaa
a extensã ão com cones
interconnectados
de e diferentess
tipos de mmateriais.
“Empilhamento
do tipo CCone
shell pode p ser fin nalizado comm
uma lanç ça de alturaa
fixa, mas é normalmente
feito por p uma laança
com elevação, e então
a altuura
da lança a pode serr

elevada a medida que
a altura do d cone aummenta.
Isso o minimiza a quantidaade
de poei ira criada e
evita que o material no
topo da pilha p se queebre
com a queda,” ele e diz.
Empilhameento
do tippo
Chevron envolve a criação de d uma pilh ha longituddinal
descar rregando o
material doo
fim da lannça
enquant to a empilhaadeira
inicia a lentament te o movimeento
ao longo
do pátioo
de estocaggem.
Entãoo,
antes de retornar aoo
ponto inic cial, a lança a é elevadaa
um pouco o para criarr
uma novaa
camada. “Pelo mov vimento dee
ir e volta ar da empilhadeira,
vvocê
cria uma u seçãoo
transversaal
com banddas
triangu ulares, ou sseja,
as dif ferentes qu ualidades dee
materiais s estão emm
estreitas caamadas
aléém
de toda a extensãoo
da pilha.”
O empilhamento
do tipo
strata re equer uma lança um pouco p mais sofisticadaa.
“A lança usada paraa
empilhameento
do tipo
strata é mais longa
e també ém precisa estar dispponível
para a giro. Umm
pequeno ccomprimentoo
de pilha é inicialmennte
criado de e um lado da d área do aarmazenam
mento. Umaa
vez no fim da pilha, a lança gira e eleva umm
pouco. A lança da empilhadeiraa
inicia o tra anslado emm
direção opposta,
desppejando
nov vo material atrás da primeira p linh ha para criaar
uma nov va camada. .
Por repetiddos
giros e elevação da lança em
cada ponta,
camad das de diferrentes
qualidades
sãoo
construídaas
em paraleelo
ao declive
traseiro da pilha.”
Empilhameento
do tipoo
windrow também reequer
um lo ongo giro da d lança. “EEmpilhamento
do tipoo
Windrow é uma combbinação
do tipo chevroon
e strata, ,” Müller explica.
“Vocêê
faz peque enas pilhass
separadass
que vão dee
cima para a baixo no ppátio
de est tocagem. Então
você inicia
o pree enchimentoo
de todas aas
lacunas entre as pilhas
constrruindo
um tipo t de wind drow”. A quualidade
de e material é
portanto coolocada
emm
camadas em e blocos aatravés
das s seções transversais
dda
pilha.
Cone shell
Strata
Chevron n
Windrow w
Diagrama reepresentanddo
os método os de empilhaamento
do ti ipo cone she ell, chevron, sstrata
e wind drow.

Bem como as opções de empilhamento longitudinais, todas estas técnicas de criar camadas
também podem ser feitas usando sistemas de empilhamentos circulares. “As técnicas de
empilhamento são exatamente as mesmas, mas as pilhas são criadas em formato circular, ao
invés de espaços longitudinais.”
Tipo de
recuperadora
Recuperadora
raspadora do tipo
portal
Recuperadora de
roda de
caçambas do tipo
lança
Recuperadora
raspadora do
tipo ponte
Recuperadora de
roda de
caçambas do tipo
ponte
Recuperadora
de tambor
Tipo de produto 1 2 1 2 1 1 2 1 & 2
Taxa de
Manuseio
Método de
Empilhamento
Efeito de
Homogeneização
Tamanho da
Segregação
Mais de 2.400
toneladas por hora
Cone
shell &
Chevron
Máx 1:2 1:3 à 1:4
sim
Mais de 12.000
toneladas por hora
Mais de 2.000
toneladas por
hora
Mais de 10.000
toneladas por hora
Mais de 5.000
toneladas por
hora
Strata Chevron Windrow Chevron Chevron Windrow Chevron
sim
parcialmente
1:4 à
1:5
1:5 à 1:6 01:10
1:4 à
1:8
1:4 à 1:8 1:9 à 1:10
sim não sim sim não sim
Sumário com os tipos mais comumente usados para combinações de empilhamento e recuperação.
Tipos de produtos: 1: Fluxo livre, tamanhos de grãos 120mm.
RECUPERAÇÃO
Em uma planta de mistura, a recuperadora segue a empilhadeira. O material que é colocado na
pilha vem de um transportador de correia para o processamento posterior. “O tipo de
recuperadora que você precisa usar depende do efeito de mistura necessário para o processo e o
tipo de sistema de empilhamento usado,” diz Müller.
Ele descreve as diferentes tecnologias de recuperação. Uma recuperadora raspadora tipo portal
em um lado da pilha. Ela utiliza uma lança suspença em uma estrutura tipo A que translada do
topo da pilha para baixo. A lança tem uma corrente que arrasta as pás para baixo da pilha,
colocando o material em uma rampa abaixo que leva a um transportador que corre em paralelo à
pilha. “A raspadora é abaixada na superfície inclinada da pilha, arrastando o material para baixo e
para dentro do transportador. Se a recuperação ocorrer do lado correto da pilha do tipo strata, a
raspadora do tipo portal irá cortar através de várias qualidades de camadas e portanto dar uma
mistura adicional, mas se a raspadora trabalhar na lateral da pilha do tipo chevron, dificilmente
será dado algum efeito de mistura,” Müller aponta. “A combinação de qual empilhadeira e qual
recuperadora é crítica para a homogeneização,” ele repete.

A recuperradora
rasppadora
do tipo pontee,
ele diz, é mais ge eralmente uusada
com m pilhas dee
estocagemm
do modoo
chevron se boas misturas são s requeridas.
Rasppadora
do tipo pontee
movimentaa
em dois ttrilhos
para cima e parra
baixo no o pátio de estocagem,
e
recuperando
materiall
no nível doo
chão atraavés
de tod da a larguraa
da seção da piha. Um U ancinhoo
é usado para p rolar o
material paara
baixo dda
pilha e um u sistemaa
de corrent tes raspa o material aaté
o transp portador naa
lateral, quee
corre parralelamente
ao comprimmento
do pátio p de est tocagem. QQuando
a re ecuperaçãoo
ocorre emm
uma pilhaa
do tipo chevron, c a raspadora do tipo po onte vai cortando
continuamentee
através daas
qualidaddes
de cam madas na ppilha,
recup perando ma aterial de ccada
cama ada que foii
depositadoo
de uma veez,
dando uma u misturaa
tipicamen nte efetiva de d razão dee
1:10. Raspadoras
doo
tipo ponte são colocaadas
entre dois d diferenntes
pátios de estocag gens. Isto peermite
mate erial de umm
pátio de esstocagem
sser
recupera ado enquannto
em outro
pátio o em mpilhamentto
é iniciado o. Uma vezz
que pilha eesteja
comppletamente
recuperadaa,
a ponte é simplesme ente reposiccionada
no outro pátioo
para iniciar
a recuperaação
de out tra pilha na direção op posta.
O pátio de estocagem de carvão em Goedehhoop
Colliery y, recupera raspadora ti tipo ponte us sada com o
empilhamennto
do tipo chhevron
com alcance de hhomogeneiza
ação de razõ ões de mais dde
1:10.
Sobre recuuperadoras
de tambor r, Müller noos
contou que
a TKMH H da África do Sul é o centro dee
excelênciaa
no mundoo
dentro do
grupo ThhyssenKrup
pp Förderte echnik paraa
esta tecn nologia e a
empresa teem
grandess
números de d sucesso:
uma mina de minério o de ferro Siishen
em Kumba
e umm
pátio de eestocagem
de carvão da Sasol, por exemplo.
“A com mbinação ddo
empilha amento tipoo
chevron feeito
por umaa
empilhade eira com giro
e elevaç ção, e a rec cuperação ppor
uma rec cuperadoraa
de tambor oferece o menor cust to operacionnal
por tone elada para este nível ( (1:10) de mistura,” m elee
diz. Recupperadoras
dde
tambor tr ransladam através de pilhas no mesmo m moddo
que as raspadorass

do tipo ponte, mas o giro lento do tambor com caçambas em todas as posições ao longo de toda a
dimensão apanha o material de uma pilha e decarrega no transportador de correia passando no
centro do tambor. “A automatização desse sistema é muito simples, não há giro, menos partes
movimentando, os custos operacionais são baixos por causa da pouca manutenção, precisa de
menos pessoas e baixo consumo de energia. Menos partes também significa menos peças
sobressalentes e as máquinas tem uma vida útil longa, em mais de 30 anos” ele diz à Mech Tech.
Tipo lança com roda de caçamba, em comparação, precisam de uma lança muito longa e, por
causa disso precisam de continuamente giro através da pilha, um grande e caro anel de giro. “A
recuperadora de tambor tem apenas três movimentos, o ancinho, o movimento para frente nos
trilhos e a lenta rotação do tambor; então existem muito menos partes móveis e por isso é muito
mais seguro,” Müller adiciona. Mas é uma questão de capacidade. Recuperadoras de tambor não
são adequadas se você precisa de mais de 10.000 toneladas por hora. “Tanto as recuperadoras
de roda de caçambas do tipo lança quanto do tipo ponte podem lidar com muito mais altas
velocidades e capacidades mas com baixas razões de efeitos de mistura.” Ele cita o terminal de
carvão de Richards Bay com uma aplicação ideal para recuperadoras de rodas de caçambas. “No
Richards Bay, as recuperadoras precisam de alta capacidade de carregamento dos navios o mais
rápido o possível, mas o carvão já está misturado,” ele explica.
“Para selecionar a mais apropriada solução de manuseio de pátios de estocagem, você primeiro
precisa olhar para o efeito da mistura que precisa ser alcançado,” ele diz, em outras palavras,
resumindo as capacidades de diferentes combinações de empilhamento e recuperação. “Se não
for necessário para mistura, por exemplo, de cascalho para fazer estradas, você pode usar um
empilhamento do tipo cone shell em combinação com uma recuperadora raspadora do tipo portal,
que dará uma mistura efetiva de 1:2. Mas se a aplicação necessita de melhores consistências de
materiais, então a recuperadora raspadora do tipo ponte ou a recuperadora de tambor com
empilhamento do tipo chevron podem ser usados para dar misturas muito mais efetivas (mais de
1:10).”
A vantagem competitiva da TKMH reside em sua habilidade de customizar soluções de projetos,
baseados em qualquer combinação de empilhamento/recuperação, para a necessidade específica
do cliente. “Nós temos a solução para qualquer possibilidade que possa surgir. Nós podemos
fazer a engenharia para adequar várias soluções porque nós temos acesso e experiência em
todas as possíveis tecnologias de manuseio de materiais,” Müller conclui.
Article: Stacking, reclaiming and blending effects
Magazine: Mechanical Technology.
Date: November 2010
Pages: 14 to 17