Dados da Submissão

Título

Aplicação de função de transferência através de regressão linear múltipla para conversão de dados de densidade em teor de ferro

Texto do resumo

A Mina Morro Agudo, anteriormente em operação pela Nexa Resources, está inserida no contexto geológico da Faixa Vazante, que representa a principal região produtora de zinco do país. O processo de flotação de Morro Agudo consiste em dois circuitos em série, um de chumbo e um de zinco, e o rejeito final é vendido como calcário agrígola desde que as devidas especificações de limite máximo de chumbo e cádimio sejam atendidas. O ferro representa um desafio na operação pois a cinética de flotação mais rápida da pirita do que a galena acaba prejudicando a primeira etapa de flotação. Isso pode vir a gerar altos índices de ferro no concentrado de chumbo, equanto a recuperação de chumbo cai e o rejeito final tem as especificações de pó calcário comprometidas.
Historicamente, os teores de ferro não eram contemplados nos planos de produção e apenas os intervalos contendo mineralização de chumbo e zinco eram amostrados e eram analisados somente os dois elementos. No entanto, a necessidade de estimar os teores de ferro para dimensionamento de reagentes para a flotação se mostrou um desafio, principalmente em relação aos furos de sondagem já descartados. Os dados de geoquímica disponíveis que contém ferro representam menos de 3% de toda a sondagem realizada na mina e cerca de 15% da metragem amostrada. Portanto, esse estudo visa uma maneira de calcular uma aproximação do teor de ferro com base nos dados disponíveis, para que os próximos modelos de blocos portem essa informação, tão relevante para o desempenho geometalúrgico da planta.
Considerando que a mineralização está hospedada em rochas carbonáticas compostas principalmente por dolomita (CaMg(CO3)2 densidade = 2,84 g/cm³) e que os principais minerais metálicos são esfalerita (ZnS densidade = 4,2g/cm³)), galena (PbS densidade = 7,5 g/cm³)) e pirita (FeS2 densidade = 5,0 g/cm³) é seguro afirmar que a variação da densidade do minério em relação a rocha hospedeira está relacionada ao teor de sulfetos presentes. Foram selecionadas amostras no banco de dados de densidade que possuíam análises químicas de ferro, zinco e chumbo. Todos os 1507 ensaios foram realizados por método do volume deslocado, em que as amostras selecionadas são pesadas secas e o o volume deslocado da água ao serem submersas é medido com o auxílio de um becker. De posse dos dados de densidade com a química dos três elementos (Fe,Zn e Pb), uma regressão linear múltipla foi aplicada correlacionando esses metais às variações de densidade, limitadas ao domínio do doloarenito.
Como resultado, obteve-se uma equação linear para cálculo do ferro com R² em 0,74, consideravelmente melhor (R² =0,28) do que a aplicada atualmente para cálculo de densidade, que não considera o elemento. O teor médio de ferro calculado foi de 3,33%, mesmo valor que a média do teor analisado em laboratório. A média da diferença entre o resultado analisado e calculado foi de 7% considerando o desvio total e 29% considerando o variação absoluta.
A possibilidade de relacionar as variáveis conhecidas e que são lineares, portanto extrapoláveis através de métodos geoestatísticos, permite que a função de transformação seja aplicada nos pontos em que nenhuma informação de teor de ferro está disponível. Mas ressalta-se que apesar de funcionar como boa aproximação do teor global de um modelo, cabem validações espaciais para verificação de eficácia enquanto critério de curto prazo.

Palavras Chave

densidade; regressão linear; geometalurgia