Sabedoria em água

Sabedoria em água2017-08-04T12:26:53+00:00

Uma nova solução de lavagem de areia que apoia o processamento sustentável.

“Nosso maior recurso é a nossa água”, diz Christopher Larson, presidente da Wissota Sand & Gravel, uma fornecedora de agregados com sede em Milwaukee, Wisconsin, que recentemente celebrou seus 100° aniversário como uma empresa de propriedade familiar. Como proprietário da terceira geração, Larson está concentrado em iniciativas de sustentabilidade, sendo as mais recentes a instalação da nova tecnologia de lavagem de areia que permite a recuperação de materiais finos de forma econômica e eficiente e a conservação de valiosos recursos hídricos. A operação está utilizando um sistema novo e inovador que combina uma lavadora de materiais finos e uma peneira para desidratação em uma só máquina. “Suas vantagens são abrangentes. É importante ressaltar que já estamos percebendo esses benefícios em uma pequena parte dos custos típicos por tonelada nesta aplicação”, diz Larson.

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Conservação da água

Ao usar seus parafusos de areia anteriores, Larson diz que a areia estava saindo com cerca de 25% de teor de umidade. “Pelos meus cálculos, estávamos perdendo cerca de 1.500 litros de água por minuto, e a água estava indo para uma parte da operação onde não poderia ser recuperada. Substituir aquela água exigiria bombeá-la de um poço profundo ou encontrar água de superfície dentro da operação que pudesse ser recuperada”, diz ele. Foi esse desafio dispendioso mais recente, ressalta, que levou à aquisição da lavadora para desidratação Aggredry™, projetada e fabricada pela Superior Industries. Larson descreve o novo sistema como algo que “faz muito sentido, pois combina duas tecnologias testadas e comprovadas — parafusos de areia e peneiras de alta frequência”.

sistema Aggredry em Wissota é equipado com parafusos (600 tph) duplos de materiais finos de 60 pol. (152,4 cm) combinados com peneiras duplas para desidratação de alta frequência. “A nossa areia está saindo das duas peneiras com teor de umidade de 8%, sem necessidade de tempo de secagem. Além disso, estamos economizando cerca de 1.300 litros de água por minuto”, diz Larson.

A um teor de umidade de 8%, o material lavado é transportado para pilhas de estocagem de produtos finalizados e se torna comercializável imediatamente. “Com nossos parafusos de areia anteriores, o teor de umidade de 25% faria com que o material grudasse nos componentes da esteira transportadora ou fosse despejado nas rodas da empilhadeira radial. Com o novo sistema, eliminamos esse problema. É fácil de transportar o material seco, mesmo quando a empilhadeira está elevada à sua altura total, o que nos permite gerenciar a pilha de estocagem de forma muito mais eficiente”, diz Larson.

Recuperação de materiais finos

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Para um melhor gerenciamento de materiais finos no circuito de lavagem, a lavadora Aggredry é projetada com um sistema de recuperação de materiais finos em que a areia de menos de 0,25 mm é coletada em um subcanal e reintroduzida no parafuso de areia por meio de um jato de água. Essa tecnologia patenteada economiza até 3% de material de uma lagoa de resíduos.

Larson diz que o gerenciamento de materiais finos é uma grande preocupação. “Estamos preocupados se o jato de água no sistema deve retornar para a bomba ou para o parafuso de areia. A Superior Industries disse que seria mais fácil gerenciar os materiais finos com o jato de água retornando para o parafuso de areia, e estavam certos”, diz ele, enquanto cita um exemplo relacionado a um cliente que precisa de areia fabricada lavada com menos de 3% de malha de passagem 200. “Com nossos parafusos anteriores, lavávamos o material a 50 tph e tínhamos de lavá-lo de novo para obter os 3%. Com a nova unidade, podemos lavar a 100 tph e obter menos de 3% de materiais finos após uma única lavagem”, diz ele.

No passado, Larson diz que eles tinham que ser muito seletivos sobre o que poderia ser executado por meio da planta de lavagem. “Quando atingíamos um ponto sujo na mina, não conseguíamos obter materiais finos suficientes da areia. Com nosso novo sistema, podemos processar material mais sujo e ainda gerenciar os materiais finos no final da lavagem da planta. Isso nos proporciona maior rendimento sem termos que ser tão específicos sobre o material proveniente do circuito primário. Essa é uma grande vantagem, pois o aspecto da mina está sempre mudando”, diz ele, acrescentando que sua operação brita 2 milhões de toneladas por ano, sendo que cerca de 1,8 milhão de toneladas por ano passam pela planta de lavagem.

Larson diz que a sua operação quase não tem resíduos. Os materiais finos que são lavados do sistema Aggredry vão para um conjunto de ciclones onde o material entre malha menos 200 e menos 400 é processado, estocado e vendido como material de leito para instalações de pecuária próximas. Qualquer material com malha menos 400 é tratado dentro de um sistema clarificador/floculante, com os materiais sólidos sendo bombeados para uma área de retenção e usados para recuperação.

Economias de custo por tonelada

Antes da compra do novo sistema Aggredry, Larson realizou uma pesquisa considerável sobre as várias soluções de lavagem de areia no mercado. Comparado com o uso de ciclones e bombas, que pode produzir resultados semelhantes em algumas aplicações, ele gostou especialmente da redução de cavalo-vapor necessária para operar a lavadora Aggredry.

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John Bennington, gerente de produtos da Divisão de lavagem e classificação da Superior Industries é um veterano do setor com experiência pessoal em cada método de lavagem de areia.

“O parafuso de areia tradicional cumpre seu trabalho, mas exige bens imóveis extras para secagem de pilhas de estocagem. O material com até 25% de teor de umidade necessita de uma a duas semanas de tempo de secagem”, diz Bennington. “As operações precisam de um plano para manipular o escoamento de água das pilhas de estocagem. Além disso, a areia molhada causa desgaste excessivo aos pneus e componentes.”

Com o uso da peneira para desidratação convencional, diz Bennington, as operações perdem até 15% dos materiais finos para uma lagoa de resíduos, o que exige manutenção cara e frequente. “O sistema de recuperação de materiais finos Aggredry economiza pelo menos 3% desse material para produto comercializável. A 100 toneladas por hora, ou seja, três ou mais toneladas por hora, e mais de 30 toneladas – ou um caminhão de material comercializável durante cada turno.

Os produtores precisam calcular esse lucro adicional e os custos operacionais por tonelada no quadro geral à medida que eles examinam vários métodos de lavagem de areia”, diz ele.

Atendendo à demanda

Como muitos produtores, a Wissota Sand & Gravel está enfrentando uma crescente demanda por agregados lavados. “Mas temos de atender à demanda, protegendo sempre os nossos valiosos recursos hídricos”, diz Larson. “Nós cavamos um poço profundo nos anos 1980. Havia épocas em que esse poço funcionava continuamente. Ao longo da temporada de 2015, podíamos cortar o uso do poço a um total de apenas 400 horas. A partir da última temporada, cortamos esse uso de água pela metade. Sustentabilidade contínua é a missão”, diz ele.

  • aggredry washer from Superior Industries at Wissota Sand & Gravel
  • this unit is a combination of a washing screw and dewatering screen.
  • producing salable sand at Wissota Sand.
  • double screw on material washer.
  • close up of double screw on washer.

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