MÁS EFICACIA PARA EL PROCESO DE FLOTACIÓN EN PLANTAS DE CONCENTRACIÓN MEDIANTE NUEVA TECNOLOGÍA DE FORMACIÓN DE IMÁGENES
Con aparatos de medición basados en tomografía de impedancia eléctrica ahora es posible obtener en tiempo real imágenes tridimensionales en el interior de tuberías y tanques utilizados en la industria de procesos. Las plantas de concentración de la industria minera constituyen una importante área de aplicación para esta tecnología, a cuya vanguardia se encuentra la empresa finlandesa Numcore Oy.
La técnica proporciona posibilidades completamente nuevas para gestionar el proceso de flotación que es una parte importante en el proceso de concentración de minerales. Dicho brevemente, la flotación se basa simplemente en que a la mezcla de mineral a concentrar, agua y productos químicos se añaden por soplado burbujas de aire a las que se adhieren los minerales. Las burbujas suben a la superficie con una espuma rica en minerales que se recoge para procesamiento ulterior.
”Los problemas surgen si la espuma no es capaz de soportar la carga de partículas minerales adheridas a ella, o si la actividad se altera por alguna otra causa. Entonces el lecho de espuma desaparecerá y la nueva puesta en marcha del proceso tomará tiempo valioso”, señala Jukka Hakola, director de ventas de Numcore.
- Los dispositivos de medición de la empresa permiten examinar el tamaño de las burbujas y la cantidad de materia sólida que hay en el lecho de espuma por medio de variaciones en la conductividad eléctrica.
- De haber cambios en la cantidad de materia sólida, si hay alteración en el tamaño de las burbujas, y si debajo de la espuma comienza a acumularse materia sólida, esto conduce al endurecimiento o al colapso de la espuma. Cuando estas situaciones se advierten con anticipación, es posible remediarlas cambiando ciertos parámetros de operación.
La tecnología en tiempo real es una palabra clave para que el sistema proporcione continuamente al operador datos objetivos y actualizados de qué sucede en las celdas de flotación: por ejemplo, en qué lugar están los minerales y dónde se encuentra el borde inferior del lecho de espuma.
”Dado que en el pasado no se podía ver el interior de los tanques, el ajuste del proceso de concentración se basaba principalmente en los conocimientos y experiencia anteriores. Ahora que el operador ve el proceso desde el interior, le es posible mantener todo el tiempo una composición óptima de la mezcla”, añade Hakola.
En colaboración con la industria
Según opinión de Hakola, la medición en sí no aporta valor agregado, sino que los resultados deben servir de guía para las actividades. Es por eso que, en estrecha colaboración con clientes clave, la empresa ha desarrollado su tecnología de medición para que ésta sirva de la mejor manera posible en la labor cotidiana.
Algunos socios de colaboración con Numcore son, por ejemplo, plantas de concentración de minerales y las instalaciones metalúrgicas de Outotec en todo el mundo, así como, especialmente al principio de las labores de desarrollo, el Laboratorio de Ciencia de Materiales del Centro de Investigaciones Geológicas de Outokumpu, en Finlandia.
”En la actualidad los detectores se utilizan en dos plantas concentradoras en las que hemos llegado a ver en la práctica qué cosas hay que gestionar y cómo podemos comprobar numéricamente los beneficios de los clientes. Nuestro objetivo reside en que los problemas futuros se puedan abordar en una etapa tan temprana como para que los procesos continúen funcionando sin interrupciones.”
La tecnología de medición de Numcore está en prueba de funcionamiento, entre otras, en la mina de cobre y zinc de Pyhäsalmi, de la empresa Inmet Pyhäsalmi Mine Oy. Seppo Lähteenmäki, director de la planta concentradora, señala que el sistema ha dado información precisa sobre el estado del lecho de espuma y que, en términos técnicos, ha funcionado fiablemente.
- “Hace varios meses que estamos probando el dispositivo, y el beneficio obtenido es claro para los usuarios que han recibido capacitación en el uso del sistema y que han seguido de forma activa la información generada por el mismo. El dispositivo parece ofrecer tantas ventajas que estamos pensando seriamente en comprarlo una vez finalizado el período de prueba”.
Ayuda de los modelos matemáticos
El dispositivo de medición desarrollado por Numcore es un detector que, en función del diámetro de la tubería o del tanque, se instala como detector de flujo continuo o, si se trata de tuberías o tanques grandes, como detector en forma de varilla instalado por separado.
Alimentando los electrodos del detector con una corriente alterna débil se podrán medir las diferencias de conductividad eléctrica de las fases de, por ejemplo, líquidos en el interior de tuberías y tanques, ya que diferentes sustancias poseen diferente conductividad eléctrica. La imagen real se desprende, sin embargo, sólo en base a cálculos inversos que representan realmente la competencia básica de Numcore.
”De todos nuestros productos, CoreApus es el que se adapta al análisis de materiales que fluyen dentro de tubos de menos de un metro de diámetro. Como regla general los tanques de las plantas de concentración son de mayor tamaño que el mencionado, nosotros hemos desarrollado el detector CoreHydra en forma de varilla alargada, que analiza una gran superficie del tanque. Con ayuda de varios detectores se podrá analizar un tanque grande o incluso toda una celda”, asevera Hakola.
Por medio de ambas tecnologías se podrán medir con precisión las superficies de separación del material líquido y de otro más sólido, pero CoreApus es también apropiado para la proyección de imágenes de líquidos que fluyen rápidamente, como por ejemplo en las instalaciones de la industria de la pulpa y el papel.
- La principal diferencia con la tecnología anterior es que ahora es posible analizar cómo y por qué algo está sucediendo en el proceso y, de ser necesario, cómo se puede prevenir. Hemos hecho hincapié en la facilidad de uso de los dispositivos y, a través de ello, en medidas correctivas que pueden efectuarse en tiempo real sobre el terreno, en lugar de hacerlo basados en muestras de laboratorio.
Numcore en breve
La empresa Numcore Oy está desarrollando una nueva generación de instrumentos de medición basados en la formación de imágenes tridimensionales por tomografía de impedancia eléctrica, como también cálculos esenciales e informes de los resultados, todos ellos imprescindibles para el funcionamiento de los dispositivos. Los productos de la empresa son adecuados para solucionar problemas y mejorar la eficiencia de los procesos de las industrias del papel, de la minería, de procesos químicos y de productos alimentarios.
Otras aplicaciones dignas de mención son los análisis y la verificación de diferencias en diversas mezclas. La información generada por los detectores puede utilizarse para verificar y al mismo tiempo comprobar que una mezcla sea perfecta. Todo esto ayuda a reducir el tiempo de mezcla, a ahorrar energía y a disminuir el uso de productos químicos.
Con el objetivo de un rápido desarrollo de actividades comerciales y de expansión en los mercados internacionales, la empresa se encuentra ya en la segunda fase de financiación del programa de crecimiento e internacionalización organizado por Tekes, el Centro de Desarrollo de Tecnologías e Innovaciones de Finlandia. La empresa fue recientemente galardonada con el premio francés “Trofeo de la Innovación ATIP 2010” por ser la compañía más innovadora en el campo de la tecnología para la fabricación de papel.
Pie de imagen 1:
El sensor detector Numcore CoreHydra con su correspondiente unidad de alimentación eléctrica funciona bajo las más duras condiciones. En la imagen el dispositivo analiza las superficies limitantes del depósito espesante.
© Numcore Ltd
Pie de imagen 2:
Con ayuda del diagrama índice de conductividad basado en la tomografía de impedancia eléctrica de la empresa Numcore es posible seguir en tiempo real el estado del lecho de espuma de una planta de concentración. Fuertes variaciones en la curva del diagrama predicen el colapso del lecho de espuma. Los resultados también pueden verse multidimensionalmente gracias a los colores. El color azul de la imagen expone el estado del lecho de espuma mientras que el color rojo muestra dónde se encuentra la materia sólida.
© Numcore Ltd
Pie de imagen 3:
Gracias al sensor detector de Numcore se puede analizar el grosor del lecho de espuma de una celda ya en la fase de flotación preliminar de zinc y también predecir futuros colapsos o formación de películas.
© Numcore Ltd
Para más información, póngase en contacto con:
Numcore Ltd
Jukka Hakola
Vicepresidente de Ventas y Marketing
Microkatu 1
70211 Kuopio
Finlandia
Tel. +358 40 500 1123
Fax: +358 17 441 2051
E-mail: jukka.hakola@numcore.com
www.numcore.com
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