El proceso de flotación puede dividirse en dos etapas: la formación de los agregados de burbujas-partículas en la pulpa y la recuperación de estos agregados en la espuma. Históricamente – tanto desde la perspectiva teórica como práctica – se ha prestado mucha mayor atención a la primera parte de este proceso. Sin embargo, gracias a un paquete de instrumentación recientemente desarrollado, la optimización de las tasas de recuperación de espuma está lista para entregar dividendos reales.
Probablemente no exagero si digo que tan sólo hace unos pocos años atrás la industria recién reconoció el potencial existente en el aumento de las tasas de recuperación de espuma en términos de un control más eficiente del nivel, tiempo de residencia y tasas de arrastre”, comentó el Dr. Dariusz Lelinski, Gerente Global de Productos para Flotación en FLSmidth. “Esto se debe principalmente a que se asumió que no se producen pérdidas durante el transporte desde la pulpa a la canaleta. Sólo hace unos pocos años se obtuvieron mediciones que indicaron que existen pérdidas generalmente del 50% e incluso pueden llegar al 90% en las partículas gruesas. Lo que esto significa es que el 50% de las partículas (un promedio de todos los tamaños) debe ser recapturado nuevamente después de desprenderse en la fase de la espumación.
“Nuestro objetivo es aumentar la probabilidad de recuperación de partículas en la fase de espumación, especialmente las partículas gruesas. No existe una forma sencilla de hacerlo, así es que desarrollamos una combinación de instrumentos y dispositivos lo suficientemente versátil como lograr nuestro objetivo en la mayor cantidad de aplicaciones de flotación”, explica Lelinski.
Igualmente aplicable a las operaciones que utilizan las celdas de flotación auto aireadas WEMCO® o las celdas con aireación externa nextSTEP™, este nuevo paquete de instrumentación para recuperación de espuma puede ser un punto de inflexión, una revolución, en la recuperación de la flotación.
La solución llega por reconocer que la combinación de la medición exacta del nivel de pulpa y el control preciso del flujo por medio de válvulas de dardo de diseño renovado y los nuevos actuadores Festo (diseñados específicamente para FLSmidth) permite un control superior de la fase de espumación. Esto a su vez produce reacciones más rápidas en el flujo y cambios en la densidad de la pulpa, lo que mejorará radicalmente el rendimiento de las celdas de flotación.
La forma convencional de modificar la recuperación de espuma es por medio de cambios en la altura de la espuma (mejorada por los nuevos actuadores y válvulas de dardo), la aglomeración de espuma (en la mitad de la celda sin la posibilidad de ajustarse después de la instalación y sin tener influencia en la parte más activa de la superficie de la espuma) y una cantidad de canaletas radiales. “Todos estos cambios ahora sí se pueden realizar si se usa el paquete de recuperación de espuma de FLSmidth”, indica Lelinski “La parte más difícil es la recuperación de la espuma al final de la fila; no existen suficientes partículas hidrofóbicas para formar una espuma estable y profunda y un alto porcentaje de estas partículas queda sin ser recuperado.
Nuestro paquete de instrumentación permite no sólo recuperar estas partículas sino además controlar el equilibrio requerido entre la recuperación y la ley del mineral en esta parte del circuito de flotación. En resumen, se obtienen mejores resultados y además se agrega otro nivel de control del proceso, no sólo durante las dificultades surgidas en la formación de la espuma sino también durante la operación normal, permitiendo con ello una mayor flexibilidad en la selección de la relación ley-recuperación".
Los Aglomeradores de Espuma de Ajuste Radial (ARFC en inglés) son fundamentales en el paquete de recuperación de espuma. Estos componentes fueron recientemente desarrollados internamente en FLSmidth. Lo dispositivos mecánicos de los ARFC permiten aumentar la recuperación o el grado de concentración del mineral independientemente de la cantidad de espuma formada en la parte superior de la celda. Permiten obtener tasas más altas de arrastre (recuperación) o una espuma mucho más profunda (grado de concentración), lo que es actualmente dificultoso debido a la geometría de la parte superior de la celda de flotación.
“Además del ARFC se suministra, en cooperación con Stone Three, un líder del mercado en equipos ópticos, una cámara de diseño avanzado para monitorear la espuma. Las cámaras de monitoreo de espuma son un instrumento de flotación de vital importancia porque permiten un monitoreo preciso de la fase de espumación. Al desarrollar estos instrumentos con una empresa de alto desempeño, como es el caso de Stone Three, estábamos seguros de que se podía desarrollar el mejor producto posible para nuestros clientes", agrega Lelinski. “Estas cámaras son el segundo componente clave del paquete”.
Junto con estos elementos se encuentran los actuadores mejorados y rediseñados, desarrollados en cooperación con Festo, y un nuevo y optimizado sensor de nivel, que monitorea tanto la posición de la pulpa como la espuma con la sonda MultiSense suministrada en cooperación con HyControl. La pieza que completa el paquete son las válvulas de dardo rediseñadas (generalmente en una configuración de válvulas de dardo abisagras), que son el resultado de un proyecto interno de ingeniería del valor.
“Nos entusiasma mucho ofrecer este paquete completo a nuestros clientes. Todos los elementos trabajando en combinación con aglomeradores radiales de espuma, esto significa que gracias a este paquete se obtendrá una mejor recuperación con la misma ley o una mayor ley con la misma recuperación, haciendo que este paquete de instrumentación sea mejor que la suma de todas sus partes”.
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