A simulação computacional de processos de beneficiamento mineral encontra- se totalmente consolidada como recurso confiável para as etapas de projeto e otimização de circuitos industriais. Programas computacionais de simulação e a representação matemática da operação de sistemas reais tem auxiliado profissionais da área de Tratamento de Minérios no projeto de novas instalações e na otimização do desempenho de circuitos industriais já implantados, permitindo a redução ou até a suspensão dos onerosos testes em escala piloto ou industrial. Este trabalho, após revisão da literatura sobre o assunto, descreve em detalhe a aplicação de conceitos de modelagem matemática utilizando o simulador JKSimMet aos equipamentos do circuito industrial de moagem e classificação de minério fosfático da Vale Fertilizantes em Araxá, MG. Com base em dados obtidos em amostragem do circuito de moagem, foram executados procedimentos de balanço de massas e ajuste de modelos individuais representativos das condições de operação dos equipamentos de processo envolvidos. Os ajustes envolveram modelos de moinhos de barras, moinho de bolas e ciclones. Os modelos individuais foram posteriormente integrados de forma a constituir plataformas robustas para simulações de processo (moagem primária e secundária). Tais simulações visaram à melhoria dos índices de desempenho do circuito de moagem da Vale Fertilizantes e a produção de um concentrado mais fino, dentro das especificações do chamado FCA Concentrado Apatítico Fino. Os resultados relacionados no trabalho indicaram potencial de melhoras significativas, quer seja em aspectos como incrementos de capacidade ou obtenção de produto mais fino por meio da moagem. As simulações permitiram também investigar ganhos potenciais com o aumento da eficiência de classificação e detectar a existência de gargalos no circuito. As conclusões do trabalho indicam os benefícios do emprego dos recursos de modelagem e simulação tanto no diagnóstico dos circuitos industriais como na investigação de alternativas de melhorias.

Computer simulation of mineral processing operations is fully consolidated as a reliable means for the project and performance improvement stages of industrial circuits. Computer programs for simulation and a mathematical representation of the operation of real system has helped mineral processing professionals to project new plants and to optimize the performance of industrial circuits already installed, allowing, therefore, a substantial reduction or suppression in the expensive testing in pilot and industrial scale. This work, based on a review of the literature on the subject, describes in detail the application of the concepts of mathematical modeling to using the JKSimMet to equipments for the industrial circuits of grinding and classification of phosphate ore of Vale Fertilizers, a company located in Araxá, MG. After one complete survey of the grinding circuit mass balance proceedings were performed and individual models representing the conditions of operation of the process equipment involved were adjusted. The above mentioned adjustment involved rod mills, ball mills and cyclones models. Such individuals models were integrated afterwards in order to make a solid platform for process simulations aiming the improvement of the performance figures of the grinding circuit of Vale Fertilizers and the production of the one concentrated thinner within the specifications of the call FCA Phosphate apatite Fine. The results presented in this work indicate a potential for potential improvements, whether in aspects such as capacity increase or improvement in energy utilization. The simulations also allowed the investigation of potential gains with the increase in the efficiency to classify and detect bottlenecks in the circuits. The conclusion broght to by the work clearly shows the benefits of employing modeling resources in the detailed diagnosis of the operation of industrial circuits as well as in the search for alternatives for performance improvement.