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Procesamiento de minerales II
Rochas ornamentais
Maria Luiza Souza e Maurício Sartori
Montevideo-Porto Alegre 24 Setembro 2013
UNIVERSIDADE DE LA REPUBLICA – URUGUAYUFRGS - DEMIN - BRASIL
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Rochas Ornamentais
Neste item será explicado as principais operações de beneficiamento de rochas ornamentais.
- Usos de rochas ornamentais
- Beneficiamento primário: corte ou serragem
- Beneficiamento secundário: polimento
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Cadeia produtiva de rochas ornamentais
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EXTRAÇÃO BENEFICIAMENTO PRIMÁRIO
BENEFICIAMENTOSECUNDÁRIO
BLOCOS
TIRAS
- Semi acabados ESPESSORES
Revestimentos Padronizados
Fontes Pavimentos
Bancos / Assentos Meios-fios
Móveis Objetos de Adorno Bancadas
Espessores Acabados Placas Peças de Ornamentação
Soleiras Rodapés Escadarias
Revestimentos sob Medida
CHAPAS
Arquitetura eUrbanismo
Arte e Decoração
Urbanismo
ArteFunerária
Beneficiamento primário
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Etapas do beneficiamento primário
1ª - Pré-corte
- Mono-fio
2ª - Corte
- Tear de lâminas com lama abrasiva
- Tear de lâminas diamantadas
- Tear a fio diamantado
- Cortador de blocos tipo mono-disco
- Cortador de blocos tipo multi-discos
Beneficiamento primário: pré-corte
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Mono-fio:
- Uso de fio diamantado para realizar o corte da rocha.
- 2,8m2/h para granito (vel. descida = 80cm/h).
- 7m2/h em mármore (vel. descida = 2m/h).
Beneficiamento primário: pré-corte
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Mono-fio:
- Aplicado para aparar faces irregulares dos blocos melhorando a ocupação do tear.
Beneficiamento primário: pré-corte
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Mono-fio: neste tipo é possível posicionar vários blocos no solo, com o fio a deslocar-se ao longo dos carris. O comprimento dos carris é variável e pode inclusive conter uma ou mais mesas fixas (com ou sem rotação) para o trabalho em blocos de menores dimensões.
Beneficiamento primário: corte
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Tear de lâminas com lama abrasiva
Beneficiamento primário: corte
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Tear de lâminas com lama abrasiva
Beneficiamento primário: corte
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Tear de Lâminas com lama abrasiva
Componentes dos teares de lâminas
Beneficiamento primário: corte
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Tear de lâminas com lama abrasiva
Lâminas utilizadas nos teares para a serragem de rochas ornamentais. São feitas em aço carbono especial.No Brasil, são encontradas no mercado com as seguintes dimensões: espessura entre 3,8 e 6,0 mm; altura entre 90 e 150 mm e comprimento de acordo com as dimensões do tear em que serão usadas.
Beneficiamento primário: corte
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Tear de lâminas com lama abrasiva
Lama abrasiva
Composição
- Água (solvente e refrigerante da mistura)
- Cal (lubrificante e espessador da mistura)
- Pó de pedra (auxilia na manutenção da viscosidade da lama)
- Granalha (elemento abrasivo da mistura)- Esférica (2,0mm> Ø > 0,426mm)- Angular (2,0mm> Ø > 0,77mm)
Beneficiamento primário: corte
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Tear de lâminas com lama abrasiva
Granalhas esféricas e angulares usadas na lama dos teares para a serragem de rochas ornamentais. Podem ser de ferro ou aço.
Beneficiamento primário: corte
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Tear de lâminas com lama abrasiva- A lama abrasiva
Beneficiamento primário: corte
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Tear de lâminas com lama abrasiva- A laminação
As lâminas de corte
Beneficiamento primário: corte
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Tear de lâminas com lama abrasiva- A carga
Beneficiamento primário: corte
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Tear de lâminas com lama abrasiva- A carga
Beneficiamento primário: corte
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Tear de lâminas com lama abrasiva- A carga
Beneficiamento primário: corte
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Tear de lâminas com lama abrasiva- O corte
Beneficiamento primário: corte
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Tear de lâminas com lama abrasiva- O corteO corte se dá pela ação abrasiva da granalha.
A composição e a “viscosidade” da lama abrasiva são variáveis importantes no processo.
Lama: 66, 3% de água; 3,1% de granalha; 1,2 % de cal e 29,4% de pó de pedra.
A função das lâminas é conduzir o movimento de arraste e pressionar a lama sobre o bloco; por isso devem ser mantidas
alinhadas e niveladas ao longo do processo.
Beneficiamento primário: corte
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Tear de lâminas com lama abrasiva- O corte
Beneficiamento primário: corte
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Tear de lâminas com lama abrasiva- O corte
Beneficiamento primário: corte
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Tear de lâminas com lama abrasiva- O corte
Beneficiamento primário: corte
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Tear de lâminas com lama abrasiva- O descarregamento
Beneficiamento primário: corte
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Tear de lâminas com lama abrasiva- O descarregamento
Beneficiamento primário: corte
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Tear de lâminas diamantadas
Beneficiamento primário: corte
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Tear de lâminas diamantadas
Beneficiamento primário: corte
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Tear de lâminas diamantadas
- Funcionamento idêntico ao tear de lâminas com lama abrasiva.
- Redução significativa do tempo de corte pois apresentam maior velocidade de cala.
- Diminuição dos resíduos gerados (quantidade e composição).
- Melhor operação em blocos isentos de trincas e fraturas.
Os dados técnicos da máquina mostrada à direita estão listados no próximo slide.
Beneficiamento primário: corte
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Tear de lâminas diamantadasDados técnicos da máquina marca CIMEF – modelo TD 800
- Dimensões do Tear: 13500 x 5000 x 5500 m (Comp. x Larg. x Alt.) - Potência Instalada:162cv / 121,5 kw- Velocidade de Corte:10/40 cm/h- Golpes por Minuto:90- Curso da Lâmina:800 mm- Nº de Lâminas:80- Quantidade de Água:800 l/min- Espessura Mínima de Serragem:15 mm- Dimensões Máximas do Bloco: 3100 x 2000 x 2000 mm (C x L x A)
Beneficiamento primário: corte
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Tear de fios diamantados
São constituídos de uma estrutura (armação) metálica, na qual se dispõem de forma equidistante e tensionados os fios diamantados, que realizam um movimento circular em torno dela. Esse conjunto armação/fios é suportado por duas ou quatro colunas (dependendo do fabricante e do modelo). Movimentando-se verticalmente em sentido descendente, os fios diamantados entram em contato com o bloco proporcionando o seu desdobramento em chapas.
Chama-se cala (velocidade de corte) à distância percorrida na descida do conjunto em função do tempo gasto.
Beneficiamento primário: corte
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Tear de fios diamantados
Beneficiamento primário: corte
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Tear de fios diamantados
O fio diamantado é constituído por um cabo de aço sobre o qual são fixadas pequenas peças cilíndricas diamantadas (pérolas), distanciadas entre si por um plástico/borracha especial injetado a alta pressão. A pérola diamantada utilizada no fio apresenta, aproximadamente, diâmetro inicial de 6,7mm, tendo sua utilização finalizada quando apresentar diâmetro de 5,2mm.
Beneficiamento primário: corte
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Cortador de blocos tipo mono-disco
Máquina destinada ao corte de rochas de dureza média.Produz chapas de no máximo 60 cm de espessura.
O disco gira a alta velocidade e possui diamante industrial incrustado na periferia do disco. Dimensão do disco: 350 a 500 cm.
Beneficiamento primário: corte
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Cortador de blocos tipo multi-discos
Usado para produzir tiras e no aproveitamento de peças pequenas.
A profundidade máxima possível, no corte de blocos é de cerca de 1/3 do diâmetro dos discos.
Beneficiamento secundário-polimento
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Particularidades
- Polimento é o processo que promove a transformação da superfície bruta de placas de mármores e granitos em superfícies polidas;
- Busca conferir à superfície do material: um plano sem desigualdades nem diferenças de nível, fechamento e brilho.
- Desgaste promovido pelo atrito de rebolos abrasivos em uma seqüência granulométrica previamente estabelecida, refrigerados com água em abundância;
-Dividido nas seguintes etapas:- Levigamento (até abrasivo #120)- Polimento (a partir do abrasivo #120);
Beneficiamento secundário-polimento
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“Cabeça de polimento” ou “satélite”
Beneficiamento secundário-polimento
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Processo manual
-Pressão e movimentação do satélite sobre a chapa definidas pelo operador.
-Produtividade de 2 a 3,5m2.h-1.
Beneficiamento secundário-polimento
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Processo semi-automático
Beneficiamento secundário-polimento
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Processo semi-automático
-Tipo de movimento, a seqüência de abrasivos e a pressão do satélite, etc, são programados no painel da máquina.
-A chapa fica fixa em bancadas e a trave promove o movimento dos satélites sobre a superfície das chapas, de forma automática.
-De 1 a 4 satélites (mais comum, 2).
-Produtividade de 3,5 a 5m2.h-1 por satélite.
-Movimentos padronizados:
Beneficiamento secundário-polimento
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Tabela de movimentos sobre a chapa indicado por fabricante de abrasivo
Processo semi-automático
Beneficiamento secundário-polimento
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Politriz de ponte móvel sobre bancada fixa
Processo semi-automático
Beneficiamento secundário-polimento
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Politriz com várias cabeças de polimento
Processo semi-automático
Beneficiamento secundário-polimento
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Politriz com várias cabeças de polimento
Processo semi-automático
Beneficiamento secundário-polimento
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Politriz multicabeça totalmente automática
Processo automático
Beneficiamento secundário-polimento
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Particularidades:
Processo automático
Beneficiamento secundário-polimento
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Processo automático
-Equipamento composto de vários satélites que promovem desde o levigamento ao polimento;
-A chapa se movimenta por esteiras no interior do equipamento onde os satélites se movimentam perpendicularmente a ela;
-Ajuste de pressão e altura dos satélites sobre a chapa controlados pelo equipamento;
-Pode alcançar produtividades bastante altas, dependendo do número de satélites.
Beneficiamento secundário-polimento
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Abrasivos de polimento
-Tipos:
- Magnesianos;
- Resinóides;
- Diamantados.
-Série:
- #16 ao #120 - levigamento
- #160 ao #1500 - polimento
- Lustro (abrasivos de alumina)
Beneficiamento secundário
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Tratamentos de superfície: Flameado
Beneficiamento secundário
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Tratamentos de superfície: Apicoado
Beneficiamento secundário
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Tratamentos de superfície: Jateado