Na indústria da mineração, muitas vezes precisa-se que um processo siga algumas diretrizes de qualidade. Para assegurar que essas diretrizes sejam seguidas, existem alguns processos. Um deles é a amostragem mineral. Ela é um importante processo dentro da indústria e sua má condução pode gerar prejuízos incalculáveis para a planta de mineração.
O que é amostragem mineral?
Basicamente, a amostragem mineral é um processo que visa retirar uma parte representativa do seu todo para conduzir outros ensaios. Isso quer dizer que, por exemplo, uma amostra de 1kg deve ser representativa para 1 tonelada de minério. Por isso a importância tão grande desse procedimento.
Essa representatividade se dá um diferentes aspectos, como por exemplo: cor, densidade, teor, distribuição granulométrica, entre outros.
Métodos para amostragem mineral
Quando as amostras chegam, espera-se que do todo ele já seja representativo. Mas dentro dessas grandes amostras, todas as partículas devem ter a mesma chance de se enquadrar nos lotes que vão para testes específicos. É por isso que a amostragem se faz necessária também.
Alguns passos são necessários antes da amostragem, como a secagem do material. Depois disso, o procedimento de fato se inicia. É importante ressaltar que o números de vezes que a amostra deverá ser reduzida vem da quantidade, em gramas, de amostra que precisamos ao final.
Por exemplo, se precisamos de 500g para um teste de difração de raios-x e temos uma amostra com 2kg, precisaremos passar a amostra 4 vezes pelo divisor, para obter o lote que vai para o teste. Em duas delas, todo o material é homogeneizado. Nas outras duas, o material é separado, pegando as amostras opostas e passando novamente para obter a quantidade desejada. Alguns procedimentos possíveis para a amostragem são:
Quarteamento Manual
O quarteamento manual consiste em dividir a amostra, manualmente, de acordo com algumas técnicas. Algumas delas são a pilha tipo tronco de pirâmide e a pilha cônica.
Na técnica de pilha cônica, por exemplo, utilizamos um quarteador simples, que divide a pilha em 4 partes iguais. Essas partes são então unidas em duas pilhas de acordo com a imagem abaixo.
Isso faz com que a amostra se homogenize e possa então ser separada para outros testes.
Quarteamento Mecânico
O quarteamento mecânico, apesar do nome, não é totalmente independente de mão de obra como pode parecer. Nele, temos à nossa disposição um equipamento que separa o material através de calhas inclinadas, ora para um lado, ora para outro lado. Isso faz com que o material se separe em duas ou mais amostras.
Geralmente, usamos um equipamento chamado de divisor tipo Jones ou tipo Rifles. Nele, alimenta-se com o material, da forma mais homogênea possível, e separa-se em mais duas ou quatro amostras. Esses divisores sempre dividirão as amostras em números pares.
Outra técnica de quarteamento mecânico que pode ser feita é o quarteamento de polpa. Nesse caso, tem-se um cilindro com fundo cônico, onde a polpa é agitada para ser homogeneizada e então ela cai por uma válvula em um cilindro maior. Esse cilindro é onde dividi-se efetivamente a polpa, em canecas que permanecem girando para que todo o material se divida. Para reduzir a quantidade de amostras, basta unir as canecas diametralmente opostas.
Teoria de Pierry Gy
Apesar de todos os esforços para amostrar de maneira correta, estas técnicas sempre estão sujeitas a erros. Para Pierry Gy, a média e a variância dos erros de amostragem nunca seriam nulos estruturalmente. Mas, ele também dizia e criou uma equação para que pudéssemos estipular um teto para esses erros.
Alguns erros existem mesmo que a amostragem seja feita de maneira perfeita, como erro fundamental, erro de segregação e grupamento e erro de integração.
Esses erros calculados geram o que chamamos de natureza estocástica a um valor, ou seja, toda vez que pensamos nesse valor devemos pensar também no erro associado.
Problemas
Apesar de ser um processo que visa a qualidade, alguns problemas podem acontecer. Alguns deles são a imprecisão dos métodos utilizados. O quarteamento por pilha cônica, por exemplo, pode não ter sido feito com pilhas de mesmo tamanho e quantidade e isso gera um erro discrepante.
Outras situações podem ser tidas com base em erros práticos e erros sistemáticos. Os erros práticos vêm de troca de etiqueta, falha em algum procedimento ou mistura de amostras que não deveria ocorrer. Esses erros podem ser minimizados com o tempo, cuidado e preparo da equipe de trabalho.
Já os erros sistemáticos ocorrem através do maquinário utilizado. Geralmente são equipamentos descalibrados, no caso de escala industrial ou equipamentos com contaminação, quando fala-se de uma escala de bancada. A obtenção de melhores resultados, aqui, depende de controle de qualidade.
Qual a importância da amostragem mineral?
A amostragem mineral te dá a certeza de que a pequena amostra com a qual você realiza testes é igual ou muito parecida com o todo que se encontra em sua planta. Isso te dá a segurança de que os resultados desses lotes são os resultados do todo e que o que for feito com as amostras pode ser replicado em uma escala industrial.
Além disso, a amostragem atesta a qualidade das suas amostras e evita casos como o da Bre-X, o maior escândalo de mineração do mundo.
Autora: Gabriella Lorena
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