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29/07/2021
A INSPEÇÃO DE CONCENTRADOS DE COBRE, CHUMBO, ZINCO E NÍQUEL
A amostragem mineral consiste na retirada de quantidades moduladas de material de um universo que se deseja amostrar, de modo que essa parte retirada tenha exatamente as mesmas características que o universo. No passo seguinte a amostra primaria é submetida a uma série de etapas de preparação, redução de tamanho, homogeneização e quarteamento, até obter a amostra final, com massa e granulometria adequadas à realização de ensaios e análises.

Pode-se definir a amostragem como um processo de seleção e inferência, já que a partir do conhecimento de uma parte, tira-se conclusões sobre o todo. E a diferença entre o valor de uma dada característica de interesse no lote e a estimativa desta característica na amostra é denominado como erro de amostragem.

A importância da amostragem pode ser notada quando entram em cena a avaliação de depósitos minerais, o controle de processos e a comercialização de produtos. Uma amostragem mal feita pode acarretar prejuízos ou distorções de resultados com consequências técnicas imprevisíveis.

Para as inspeções mecânicas, sugere-se que o inspetor comece pelo cortador primário e siga todo o sistema até o ponto final de coleta de amostras online. A inspeção mecânica deve ser feita com e sem o material que passa pelo sistema.

As inspeções mecânicas devem ser realizadas em intervalos mais frequentes do que as auditorias. Para os sistemas em uso diário, recomenda-se que as inspeções mecânicas sejam realizadas pelo menos uma vez por mês pela gerência do sistema de amostragem, e não pelos operadores diretos do sistema.

Recomenda-se a inspeção dos itens descritos a seguir. As aberturas dos cortadores de fluxo em queda e/ou cross-belt, para determinar se atendem aos requisitos da NBR ISO 12743 e ao fluxograma de projeto do sistema. A velocidade em ambas as direções de todos os cortadores. Verificar se a velocidade é constante para ambas as amostragens, com base tempo e base massa.

Para a amostragem base massa, também é possível usar um cortador com velocidade variável. Nesse caso, verificar a velocidade em várias vazões, para garantir que seja proporcional às vazões. Todos as balanças devem ser verificadas regularmente para garantir a sua confiabilidade.

O movimento de todos os cortadores, para verificar a velocidade uniforme dentro do fluxo de material. Para todos os cortadores, que um número devido de incrementos seja tomado para satisfazer os requisitos da NBR ISO 12743. Também deve ser determinado o intervalo de tempo ou massa entre os cortes primários, que seja correto para garantir que o número mínimo de incrementos seja coletado para o lote amostrado durante a inspeção, com base nas taxas máximas de alimentação atingíveis.

Que todos os cortadores estejam fora do fluxo, na posição de repouso, e que nenhum material esteja entrando na abertura do cortador. Não deve existir orifícios nas chapas defletoras, nas janelas de inspeção ou nas vedações que possam causar vazamento de material de dentro do silo da amostra primária.

Para os cortadores de fluxo em queda e/ou cross-belt, que as massas de incrementos estejam em conformidade com a NBR ISO 12743. Os alimentadores de correia (correias de amostra) e alimentadores vibratórios devem estar em boas condições. Isso é especialmente importante para a integridade da amostra.

O alinhamento correto e a condição das correias, saias de borrachas e raspadores de correia podem ter um impacto significativo na integridade da amostra. Verificar se os raspadores e as saias de borracha estão devidamente ajustados, para evitar derramamentos. Verificar os ajustes da vazão dos alimentadores vibratórios.

Deve-se conferir a condição geral dos britadores, incluindo a medição das aberturas e o tamanho de partícula dos produtos britados. Variações no tamanho do produto ao longo do tempo podem indicar que é necessária a manutenção nas peneiras, nas mandíbulas, nos rolos e nas aberturas dos rolos.

Deve-se garantir que a carcaça do britador e os chutes não estejam vazando material do sistema. Deve-se garantir que as caixas coletoras dos divisores rotativos de amostras estejam livres de amassamentos, perfurações e trincas nas soldas, para assegurar a distribuição correta do material e prevenir perdas.

O coletor final de amostra para determinar a condição geral deve ser verificado. Deve-se fazer as verificações para garantir que a integridade da amostra não esteja sendo comprometida por contaminação, perda de amostra ou perda de umidade. Conferir os registros de operações e inspeções anteriores.

As inspeções operacionais devem ser realizadas imediatamente antes, durante e imediatamente após cada operação de amostragem. Essa inspeção seria devido a mudanças de turno ou tipo de concentrado, ou para cada lote. A ênfase das inspeções operacionais deve garantir que o sistema de amostragem seja operado em parâmetros corretos e que uma operação confiável seja alcançada durante o período de amostragem.

As inspeções operacionais devem ser realizadas pelos operadores diretos do sistema e os seguintes pontos devem ser verificados e relatados. Os parâmetros operacionais devem estar corretos, levando em consideração o tamanho do lote, o número de incrementos primários e o intervalo de coleta de amostras. Todos os equipamentos e chutes de amostras devem estar livres de acúmulo de material ou bloqueios. Deve-se registrar as evidências de danos na calha, devido a danos nas paredes externas ou raspagem.

Todos os chutes de equipamento e de amostras devem estar livres de material estranho, como madeira, papel, trapos, pedras ou metal, e não exista contaminação de água que possa ter adentrado no sistema de amostragem. Todos os acionamentos devem ser verificados quanto à operação correta, com atenção ao deslocamento suave do acionamento do cortador da amostra. Devem ser relatados quaisquer ruídos ou vibrações incomuns.

Deve-se ser requerido que todos os acionamentos, incluindo os sistemas hidráulicos, sejam iniciados bem antes da amostragem. Os sistemas hidráulicos requerem um período de tempo para atingir a temperatura de equilíbrio.

O sistema de amostragem deve estar ambientado pela passagem de um ou mais incrementos primários pelo sistema de amostragem, antes de iniciar ou reiniciar a amostragem. Qualquer amostra coletada durante a ambientação deve ser descartada.

A NBR ISO 11790 de 05/2021 – Concentrados de cobre, chumbo, zinco e níquel – Diretrizes para inspeção em sistemas mecânicos de amostragem estabelece práticas recomendadas para a inspeção de sistemas de amostragem mecânica. Ele serve como referência para a conformidade com as normas internacionais aplicáveis para concentrados de cobre, chumbo, zinco e níquel. Abrange as considerações gerais, incluindo precisão, variação de qualidade, vício, estabelecimento de sistemas de inspeção e procedimentos de inspeção.

As verificações de precisão são recomendadas para cada tipo de material amostrado pelo sistema. Se houver uma mudança significativa no tipo de material ou se um novo tipo de material for introduzido, recomenda-se realizar uma verificação de precisão. Convém que o teste descreva a precisão da amostragem, a preparação e a análise de cada tipo de material amostrado pelo sistema. Esses ensaios devem estar em conformidade com a ISO 12744.

A variação da qualidade entre incrementos, 2sb, é uma medida da heterogeneidade do lote e é a variação das características de qualidade dos incrementos retirados do lote. O valor de 2sb deve ser medido experimentalmente para cada tipo de material, para cada instalação de manuseio em condições operacionais normais, de acordo com a NBR ISO 12743.

Convém que todo o sistema de manuseio do material até o sistema de amostragem mecânica seja examinado para determinar se algum procedimento de descarregamento, armazenamento ou recuperação produz um padrão cíclico que poderia fazer com que a coleta de incremento entrasse em fase com a sequência de variabilidade do material. As variações nas características físicas, como distribuição de tamanho de partícula, umidade da superfície, matéria estranha e material superdimensionado, poderiam se tornar cíclicas e até estar em fase com a coleta de incremento baseada em massa ou no tempo.

Quando tais variações cíclicas ocorrerem no fluxo de material, convém que a fonte das variações seja investigada para determinar a praticabilidade de eliminar as variações. Se não houver uma maneira prática de eliminar as variações, convém que o intervalo entre os cortes primários seja ajustado para que a coleta de incrementos não esteja em fase com a variação cíclica. Alternativamente, a amostragem aleatória estratificada pode ser usada.

Após o comissionamento e a auditoria de um novo sistema ou qualquer modificação significativa de engenharia de um sistema existente, convém que um teste de vício seja realizado de acordo com a ISO 13292, para confirmar a operação correta do sistema. Em instalações do tipo multimateriais, é recomendado que o material com maior variabilidade seja escolhido para o teste de vício.

Recomenda-se que, regularmente, futuros pares de amostras para teste de vício sejam tomados para confirmar se o resultado inicial do vício é ainda relevante. Se uma mudança significativa for feita no sistema de amostragem, ou se for introduzido um novo material com características mais difíceis de amostragem, convém considerar a necessidade de um novo teste de vício.

Desde que o sistema de amostragem mecânica atenda aos critérios descritos na NBR ISO 12743, os testes de vício não são mandatórios. No entanto, os princípios de garantia da qualidade em instalações individuais poderiam exigir testes de vício.

O sistema de amostragem mecânica deve ser iniciado em algum momento antes do início do transporte do material a ser amostrado, de tal forma que quaisquer substâncias estranhas (incluindo a água) sejam purgadas. Quando sistemas de acionamentos hidráulicos forem usados, convém permitir tempo suficiente para que o óleo hidráulico e o sistema associado atinjam a temperatura de equilíbrio.

Recomenda-se, particularmente em sistemas de amostragem do tipo multimateriais, que seja permitido passar um corte primário pelo sistema mecânico, para ambientá-lo antes do início da amostragem. É recomendável que o operador analise os registros do sistema de amostragem mantidos pelo operador anterior. Convém que estes registros incluam itens como quantidades de material manipulado e amostrado, e anotações sobre mau funcionamento do sistema, interrupções/paradas, bloqueios ou outras deficiências.

Convém que o operador use uma lista de verificação adequada, como o exemplo no Anexo A. Recomenda-se que o operador complete todos os itens de uma lista de verificação adequada, projetada para o sistema específico. Para grandes sistemas multiusuários, convém que um relatório de inspeção do operador, como o exemplo no Anexo B, seja desenvolvido.

Convém que estejam disponíveis pontos de inspeção adequadamente projetados para observar se os cortadores em fluxo em queda e os cortadores do tipo cross-belt cortam a totalidade do fluxo de material, e as aberturas do cortador podem ser inspecionadas quanto a bloqueios e cegamentos. Para garantir uma operação confiável, é recomendável que uma lista de verificação de amostragem (Anexo A) e o registro de amostragem do operador (Anexo B) sejam desenvolvidos com entrada para as seguintes informações: os critérios originais do projeto e registros de quaisquer mudanças ou melhoramentos subsequentes; os manuais de operação do equipamento de amostragem e de manutenção; a gerência responsável pelo sistema; o pessoal que opera ou faz a manutenção do sistema; para um novo sistema, o pessoal responsável pelo projeto e comissionamento.

Um método geral para o estabelecimento destes procedimentos está descrito a seguir. Fazer referência à NBR ISO 12743 para garantir um correto esquema de amostragem. Fazer referência aos manuais de operação e manutenção do fornecedor do equipamento para determinar os procedimentos corretos de operação e os intervalos para manutenção de rotina.

Os manuais podem fornecer informações úteis com base no projeto do sistema. Informações como as vazões, velocidades do transportador e parâmetros do material (particularmente, o tamanho de partícula e a variabilidade) são dados significativos, e convém que sejam sempre considerados quando mudanças forem contempladas.

Examinar os registros existentes de amostragem e manutenção de um longo período. Essa informação fornecerá diretrizes aos operadores para garantir que o nível requerido de inspeção e manutenção seja realizado, assegurando uma operação confiável e possivelmente alertando os operadores sobre qualquer manutenção ou modificação inadequada que possa ter sido feita no equipamento.

Levantar a experiência pessoal da equipe de manutenção, operacional e de amostragem em relação ao sistema de amostragem. Essa informação, juntamente com aquela obtida acima, permitirá a preparação de um manual do operador apropriado, registro de amostragem do operador e lista de verificação do sistema.

Um esquema para auditorias regulares do sistema de amostragem deve ser estabelecido. Recomenda-se fazer referência aos parâmetros operacionais originais e aos dados do fornecedor do projeto do equipamento, bem como a quaisquer registros de alterações ou melhorias subsequentes, a fim de estabelecer a conformidade com as normas internacionais aplicáveis. O Anexo A fornece uma lista de referência típica.

A operação correta para todos os novos sistemas precisa ser confirmada por uma auditoria, em seguida ao estágio de comissionamento, antes de ser aceita como operacional. O projeto e a operação do sistema precisam ser confirmados por uma auditoria antes de qualquer teste de vício.

Convém estabelecer um esquema para as inspeções de rotina do sistema de amostragem por parte dos operadores, semelhantemente ao exemplo do Anexo A. A frequência e o detalhe das inspeções serão determinados por fatores como, mas não limitados, a confiabilidade do sistema, características de manuseio do material amostrado, frequência de uso do sistema e propósito da amostragem (por exemplo, controle de processo, comparado às grandes instalações portuárias multiusuários).

Convém que os procedimentos e as inspeções operacionais sejam estabelecidos e realizados imediatamente antes, durante e imediatamente após a operação do sistema de amostragem para um dado lote ou sublote, semelhantemente ao exemplo do Anexo A. Estes procedimentos e inspeções serão menos extensos do que os realizados como auditorias ou inspeções mecânicas, respectivamente.

Convém que eles sejam projetados para serem simples inspeções da integridade do processo de amostragem. Para grandes instalações multiusuários, recomenda-se que um sistema de relatórios operacionais seja desenvolvido, e um exemplo desse relatório é fornecido no Anexo B.
 
Fonte: Revista AdNormas

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