1. Bombas para mineração: polpa mineral versus água de periferia
A compreensão da fronteira entre bomba de polpa e bomba de água é o ponto de partida para qualquer especificação correta em mineração. Bomba de polpa atende fluidos com alto teor de sólidos abrasivos em suspensão: descarga de moinho, polpa de flotação, underflow de espessador em alta densidade, rejeito bombeado para disposição.
O que caracteriza a polpa é o conjunto de teor de sólidos, dureza e tamanho das partículas e densidade da mistura — dados que vêm da caracterização do processo de cada planta, não de uma faixa genérica.
A FBCN é uma centrífuga de processo com rotor radial de simples sucção e anel de desgaste (MTEC-03/00, item 2.2), indicada para líquidos limpos ou turvos; o manual pede consulta à FB para fluidos com sólidos em suspensão (item 2.3). Em polpa abrasiva, rotor, anéis de desgaste e carcaça se desgastam rapidamente — por isso esse serviço fica fora da aplicação da série, e a FB não publica vida útil para ele.
Bombas de polpa podem empregar revestimentos, ligas e passagens projetados para a abrasão e os sólidos do processo. Essa construção não está demonstrada nos catálogos FB analisados. O desenho e os materiais da FBCN não devem ser usados como comprovação de atendimento a descarga de moinho ou rejeito concentrado.
Atenção
Critério prático: se o fluido é polpa de processo (descarga de moinho, flotação, underflow, rejeito), o serviço é de bomba de polpa. Se é água clarificada ou de drenagem com sedimento fino, a FBCN é avaliada com a análise de sólidos — teor, dureza e tamanho —, e a FB confirma se a aplicação cabe na série.
2. Bombas de drenagem de mina: hidráulica, infiltração e pH ácido
O projeto de drenagem deve levantar entradas de água, níveis admissíveis e cenários de chuva e infiltração próprios da mina. Vazão contínua, volume de armazenamento e capacidade de contingência saem desse balanço; não se deve presumir que toda mina tenha o mesmo regime ou precise de bombeamento contínuo.
Em uma mina subterrânea profunda, a drenagem pode envolver vários níveis de bombeamento em cascata, com vazões que se acumulam de nível em nível — cada nível recebe a drenagem do seguinte mais a infiltração local, e bombeia para cima.
Meça composição, pH, sulfatos, cloretos, temperatura e sólidos, além da altura por nível. Na FBCN, FoFo, WCB e CF8M são materiais documentados; o pH isolado não autoriza nenhum deles. A série publica até 135 m, e a FBME até 300 m e 400 m³/h, com máximos independentes. Para sólidos, consulte a FB antes da seleção; S2/S3 são arranjos de vedação e não uma aprovação de qualquer água abrasiva. Em bombas em série, confira sucção e pressão total de cada conjunto.
Numa cascata, cada estação trabalha dentro da faixa do seu modelo. O manual FBCN limita a vazão entre 0,1 e 1,1 vez a vazão do ponto ótimo (Qot) nos suportes de mancal 30 e 40, e entre 0,15 e 1,1 Qot do suporte 50 em diante, com até 10 bar na sucção (MTEC-03/00, Tabela 1). Na FBME, a vazão mínima é 0,2 Q ótimo, a sucção admite 10 bar e o recalque, 30 bar na vazão nula (MTEC-08/01, Tabela 1).
Um sump que enche e esvazia desloca o ponto ao longo do ciclo; o controle de nível e a lógica de partida e parada devem manter cada bomba dentro dessa faixa.
A construção back-pull-out da FBCN permite retirar a parte do mancal da voluta sem desconectar nem desalinhar a tubulação, o que o manual associa a montagem, desmontagem e manutenção mais fáceis (MTEC-03/00, p.1). O acionamento pode ser por motor elétrico ou a diesel (item 5); a escolha, como a reserva de bombas, sai do plano de contingência da mina.
As peças de desgaste estão identificadas no manual: a carcaça tem anel de desgaste do lado da sucção, e o rotor, do lado da pressão, exceto nos tamanhos 25-150, 32-125 e 32-125.1 (itens 2.1 e 2.2). São essas folgas que se medem nas paradas da drenagem.
3. Água de processo e recirculação: o circuito de água da flotação
Plantas de beneficiamento por flotação consomem grandes volumes de água, em grande parte recirculada de espessadores e barragens. O balanço hídrico da planta define vazões e pressões de cada ponto.
A maior parte desses pontos trabalha com água clarificada — é o campo da FBCN. O que muda de ponto para ponto é o teor de sólidos que escapa da clarificação e a química da água recirculada, que acumula reagentes e sais; os dois vêm da análise.
Os pontos principais de água na planta de beneficiamento são: (1) captação de água recuperada da barragem ou da bacia de decantação; (2) água de processo para condicionamento e flotação; (3) água clarificada de rejeito recirculada para o processo; (4) água de lavagem e borrifos — quando a pressão pedida supera o envelope da FBCN (135 m, cerca de 13 bar em água), a FBME, com até 300 m, ou outra tecnologia é avaliada; e (5) água de selagem e de resfriamento de equipamentos de processo, como moinhos e britadores.
Em todos, sólidos e química são confirmados na análise antes da seleção.
A própria bomba entra nesse balanço quando a vedação usa água externa. Com gaxeta, o manual FBCN indica cerca de 1 l/min de líquido de selagem nos arranjos S1 e S2 e cerca de 3 a 5 l/min de lavagem no S3, sempre de fonte externa e até 105 °C (MTEC-03/00, Tabela 1 e item 10). Somada bomba a bomba, essa vazão entra na rede de água de selagem do ponto (5).
4. Barragem de rejeito: o que é FB e o que não é
Depois dos rompimentos de Mariana (2015) e Brumadinho (2019), a Lei nº 14.066/2020 alterou a Política Nacional de Segurança de Barragens (Lei nº 12.334/2010) e proibiu a construção e o alteamento de barragens de mineração pelo método a montante, exigindo a descaracterização das existentes em prazo que a entidade reguladora pode prorrogar por inviabilidade técnica. A regulação e a fiscalização da atividade são da ANM, com o licenciamento ambiental.
Do ponto de vista de bombeamento, a barragem convencional tem três linhas distintas: a descarga do rejeito (polpa, território da bomba de polpa dedicada); a recuperação de água clarificada do espelho d’água (água, campo da FBCN); e o esgotamento controlado do reservatório em manutenção ou descaracterização, cujas vazões e níveis vêm do plano aprovado da estrutura.
A FB atende recuperação de água clarificada e esgotamento com FBCN no material indicado pela análise — ferro fundido, aço carbono WCB ou inox CF8M. Em instalações sobre flutuante, o projeto da balsa, da ancoragem, da tubulação flexível e da alimentação elétrica é da engenharia da mina ou do integrador; a FB fornece a bomba ou o conjunto motobomba para o ponto de operação e confere o NPSH com a variação de nível do espelho e a posição da sucção.
5. Materiais e desafios de corrosão/abrasão em mineração
Mesmo em água "limpa" de beneficiamento, material e vedação dependem da química e do sedimento. Os materiais de carcaça documentados da FBCN são ferro fundido, aço carbono WCB e inox CF8M (MTEC-03/00); a escolha vem da análise da água — pH, sulfatos, cloretos, íons metálicos dissolvidos — e do histórico de corrosão da operação.
Na drenagem ácida, confirme a composição completa, a concentração e a temperatura com dados de corrosão e inspeções da operação. CF8M não é resistente a todo ácido ou mistura. Se as opções documentadas não atenderem, confirme a viabilidade e disponibilidade de outra construção antes de especificar uma liga especial.
Água alcalina — circuitos com soda cáustica, como no refino de alumina — tem temperatura e alcalinidade próprias; o material sai da tabela de corrosão para a condição real, e não de uma regra geral.
Abrasão: sedimento fino desgasta rotor e anéis de desgaste com o tempo. Critérios do manual FBCN: arranjo de vedação S2 ou S3 para partículas; velocidade periférica limitada pelo material do rotor (40 m/s em ferro fundido, 60 m/s em nodular ou aço carbono, 80 m/s em inox — item 6); e rotação menor reduz a velocidade das partículas — um rotor de 250 mm roda a cerca de 22,9 m/s a 1.750 rpm, contra 45,8 m/s a 3.500 rpm.
A FB não publica ganho de vida útil por essas medidas; o efeito se mede no histórico da operação.
A Tabela 1 do manual FBCN prevê sobre-espessura de 3,3 mm para corrosão, que não substitui a escolha do material pela análise. A rotação máxima também muda com o tamanho: 3.500 rpm nos suportes de mancal 30 e 40, como na 80-250, e 1.750 rpm do suporte 50 em diante, como nas 100-315 e 150-400 — nesses tamanhos, a rotação menor contra a abrasão já é o limite da tabela.
6. Contexto do setor mineral brasileiro
A atividade de mineração no Brasil é regulada e fiscalizada pela ANM (Agência Nacional de Mineração), com licenciamento ambiental federal (Ibama) ou estadual, e a segurança de barragens segue a Lei nº 12.334/2010, alterada pela Lei nº 14.066/2020. Para a especificação de bombas, isso se traduz em documentação de fornecimento rastreável e planos de manutenção que a operação consiga demonstrar.
No processo principal, bombas de polpa são o equipamento central; na periferia de água, a FB fornece FBCN e, para alturas maiores, FBME, fabricadas em Cabreúva-SP com usinagem CNC, montagem e bancada de ensaio de desempenho conforme ANSI/HI 14.6, a norma de ensaio de bombas rotodinâmicas como as duas séries. A curva e o FAT certificados entram quando fazem parte do escopo contratado. Conjuntos de combate a incêndio FBFS seguem projeto conforme NFPA 20 ou ABNT NBR 16704 quando especificado.
Documentação, ensaios, prazo e disponibilidade de peças são definidos em cada proposta; a FB não compara prazos com fornecedores importados nem publica lista de clientes do setor.
Para cotar uma bomba para mineração, descreva cada ponto em separado: origem da água (drenagem, água recuperada, água de processo ou de selagem); teor, dureza e tamanho dos sólidos; pH, sulfatos e cloretos; temperatura; vazão e altura com as condições de sucção; regime de operação e acionamento disponível.
Com esses dados, a FB confirma se o ponto cabe na FBCN ou na FBME, em qual material e arranjo de vedação — ou informa que o serviço é de bomba de polpa.