Simulação estática de uma planta de minério de ferro

Abstract

O presente trabalho apresenta a simulação estática de uma planta de beneficiamento de minério de ferro, utilizando o software USIM PAC, com o objetivo de realizar a análise geral da planta e confirmar os resultados de amostragem no software. A metodologia baseou-se na reprodução do fluxograma de uma Mineradora de ferro da área do quadrilátero ferrífero, englobando as etapas de britagem em três estágios, moagem em circuito fechado, deslamagem em dois estágios e flotação. A modelagem foi estruturada em duas fases: inicialmente, utilizou-se modelos de Nível 0 (flowsheeting) para a consolidação dos balanços de massa e água, calibrando a distribuição granulométrica e a partição de fluxos conforme dados industriais. Posteriormente, a simulação evoluiu para uma abordagem preditiva, adotando-se modelos dimensionais para a cominuição (ex: Jaw Crusher 1) e modelos cinéticos fenomenológicos para a concentração. A etapa de flotação foi simulada através do modelo Flotation 2B, fundamentado em cinética de primeira ordem e na existência de subpopulações de flotabilidade, permitindo prever a resposta metalúrgica frente a variações na alimentação. Os resultados obtidos validam a consistência dos modelos matemáticos na representação da usina virtual e permitem avaliar os ganhos potenciais em recuperação metalúrgica e qualidade do concentrado (Pellet Feed), demonstrando a eficácia da simulação computacional como ferramenta de engenharia e otimização de processos.