Flottweg dice que sus Tricanters son fáciles de operar y mantener debido a su diseño compacto de aplicación optimizada.
Por Eric Gentis
Al extraer cobre, hay varios métodos posibles para sacar el metal del mineral. Una de las opciones tradicionales es la extracción por solvente (SX). Otros metales como el platino, el oro, el cobalto, el níquel, el zinc o el uranio también se recuperan comúnmente mediante SX seguido de electro-obtención (EW), que implica la electrodeposición de metales en solución después de la lixiviación. La electro-refinación utiliza un proceso similar para eliminar las impurezas de los metales.
La mayoría de las plantas comerciales SX sufren la formación de un tipo de impureza ó crud como se conoce técnicamente, una emulsión sólida estabilizada que comúnmente se acumula en la interfase acuosa/orgánica en los sedimentadores de las etapas de extracción por solvente. Es causado por una variedad de sustancias que ingresan al circuito SX, como el polvo arrastrado por el viento, los sólidos arrastrados por la lixiviación, las impurezas en las soluciones de la planta e incluso los insectos atraídos por las luces de la planta SX. Mientras que una capa delgada de crud en la interfase acuosa/orgánica puede ayudar a la coalescencia de las gotitas finas, el exceso de crud puede interferir con la separación de fases y reducir severamente la eficiencia de los sedimentadores.
Si se permite que se acumule en los sedimentadores, el crud puede comenzar a pasar a la siguiente etapa de mezcla. Esto puede causar rápidamente una “circulación de crud,” lo que da como resultado un arrastre severamente mayor. Esto a su vez provoca la contaminación de los electrolitos con la solución de lixiviación y la fase orgánica.
El arrastre de electrolito en la sección de extracción de la extracción con solvente puede resultar en la pérdida de cobre al refinado (en este caso al refinar cobre). El arrastre de orgánicos en el refinado dará como resultado un aumento de las pérdidas orgánicas. El crud normalmente tiene un contenido orgánico superior al 50%. Las pérdidas de orgánicos con el crud pueden costar a las plantas desde cientos de miles hasta millones de dólares por año.
Los métodos tradicionales usados para capturar crud en la solución rica producida por la lixiviación también eliminan la solución capturada en el crud y son tediosos y laboriosos. La industria tiene un método más efectivo: Tecnología Tricanter.
Tricanters Resuelven Problema de Crud en el Cobre
Los operadores aspiran la capa de crud y la almacenan en un tanque, desde donde se bombea a un Flottweg Tricanter que separa el lodo en cuatro fases:
1. Fase orgánica;
2. Fase acuosa;
3. Fase de Sólidos;
4. Cuarta fase.
La cuarta fase se acumula en la interfase acuosa orgánica. Al ajustar correctamente el impulsor variable del Tricanter, el operador puede asegurarse de que esta porción de sólidos ultrafinos se descargue como parte de la fase acuosa. Los sólidos deshidratados se eliminan para su eliminación. La fase orgánica se puede utilizar nuevamente en el proceso SX y la fase acuosa fluye hacia el tanque de neutralización.
El proceso de separación de tres fases produce resultados efectivos, que incluyen:
• Evitar la pérdida solución orgánica que ocurrirá sin el proceso de separación.
• Mantener la eficiencia del proceso de carga y despojo.
• Mantener control del valor del pH.
• Prolongar la vida del cátodo en la electro-obtención.
• Evitar periodos de inactividad de la planta debido a la limpieza del decantador.
• Ajuste preciso sobre la marcha.
• Mayor pureza de la solución orgánica recuperada incluso con condiciones fluctuantes del proceso.
• Máxima recuperación del solvente, reduciendo la pérdida de solvente en hasta un 60%.
Cómo Funciona la Tecnología Tricanter
El diseño y funcionamiento de la centrífuga trifásica es similar al de un decantador (separación en dos fases). Los sólidos
se asientan en la pared interior del recipiente cuando se someten a la fuerza centrífuga. El espiral constituye la herramienta de transporte.
La diferencia decisiva en el decantador radica en la expulsión separada de las dos fases líquidas. Con el Tricanter, el líquido pesado se descarga bajo presión a través de un impulsor ajustable. El líquido ligero fluye sin presión. El impulsor permite un ajuste infinito de la profundidad del estanque durante la operación y da como resultado una adaptación rápida y precisa a las condiciones cambiantes de alimentación sin interrumpir la operación.
El Tricanter garantiza un alto nivel de eficiencia económica porque la separación trifásica continua elimina la necesidad de más pasos de procesamiento y etapas de separación. El proceso de separación se puede ir adaptando a las condiciones cambiantes sobre la marcha.
Flottweg desarrolla el Tricanter hace 40 años como un medio para separar tres fases en un solo proceso simultáneo.
Caso Práctico 1: Zambia
Zambia y la República Democrática del Congo por sí solos son responsables de la producción SX/EW de 1,2 millones de toneladas métricas de cobre al año (tm/a), de la cual a lo menos un 80% se produce en plantas usando Tricanters Flottweg para tratamiento de crud. Con un ahorro de US$12 por tm de Cu, eso equivale a un ahorro anual de más de $ 12 millones proporcionado por Tricanters Flottweg solo en esta aplicación en estos dos países.
El Tricanter normalmente se convierte en una opción viable para las refinerías de cobre SX/EW que producen 20 kt/a o más de cobre. Con los ahorros que genera en la recuperación orgánica, un Tricanter se amortiza en unos cuatro meses. Su confiabilidad también es una gran ventaja ya que la mayoría de estas máquinas están instaladas en regiones remotas. Los Tricanters que se instalaron en Zambia hace 16 años siguen funcionando sin problemas.
Caso Práctico 2: Asia
Las empresas chinas tardaron en adoptar la tecnología centrífuga y, en cambio, confiaron en los filtros de cámara para el procesamiento del crud del cobre. En 2015, una empresa minera estaba frustrada porque su filtro prensa de cámara no podía cumplir con las expectativas.
Pusieron en servicio un Tricanter para una aplicación de crud de cobre en Myanmar. Como era la primera vez que el personal de FW China usaba esta aplicación, fue necesario enfrentar y superar un rápido ciclo de aprendizaje. Se encontraron dificultades en torno a algunos sólidos finos sedimentados, y un desgaste mayor al esperado causado por la excesiva velocidad del tazón.
Los problemas se solucionaron ajustando el diseño del disco de separación y actualizando el espiral con mayor protección contra el desgaste usando protección con losetas. Ahora la compañía ahorra más del 60 % de solventes después de cambiarse al Tricanter de Flottweg en lugar de usar un filtro de cámara.
Eric Gentis trabaja en Flottweg Separation Technology.
