clase 07 espesamiento y floculacion

CLASE N°7

DEPARTAMENTO DE METALURGIA USACH

Espesamiento y Floculación

Pablo Bustos C.

CLASE N°7


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CLASE N°7


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CONCEPTOS DE FLOCULACIONCONCEPTOS DE FLOCULACION

Floculación es la operación unitaria en donde a Floculación es la operación unitaria en donde a través de un polímero orgánico denominado través de un polímero orgánico denominado “Floculante” es posible agrupar las partículas finas “Floculante” es posible agrupar las partículas finas suspendidas en una pulpa o suspensión, suspendidas en una pulpa o suspensión, provocándose una sedimentación artificial de ellas. provocándose una sedimentación artificial de ellas. Este fenómeno físico se denomina “Floculación”Este fenómeno físico se denomina “Floculación”

Estos polímeros orgánicos son de la familia de las Estos polímeros orgánicos son de la familia de las “Poliacrilamidas” con un alto peso molecular. Se “Poliacrilamidas” con un alto peso molecular. Se encuentran disponible en el mercado en una amplia encuentran disponible en el mercado en una amplia variedad.variedad.

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CONCEPTOS DE FLOCULACIONCONCEPTOS DE FLOCULACION (Cont.)(Cont.)

En una suspensión o pulpa de minerales, pueden En una suspensión o pulpa de minerales, pueden existir partículas muy grandes que sedimentan existir partículas muy grandes que sedimentan rápidamente en forma natural, mientras que las rápidamente en forma natural, mientras que las partículas muy finas, tienden a quedar suspendidas, partículas muy finas, tienden a quedar suspendidas, sin sedimentar en forma natural.sin sedimentar en forma natural.

Estas partículas muy finas deben ser agrupadas entre Estas partículas muy finas deben ser agrupadas entre sí para que aumenten su peso y puedan sedimentar.sí para que aumenten su peso y puedan sedimentar.

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CONCEPTOS DE FLOCULACIONCONCEPTOS DE FLOCULACION (Cont.) (Cont.)

La velocidad de sedimentación de cualquier partícula La velocidad de sedimentación de cualquier partícula sólida depende de:sólida depende de:

• Su tamaño y peso. Su tamaño y peso.

• El pH de la suspensión o pulpa El pH de la suspensión o pulpa

• La viscosidad del medio que la suspende.La viscosidad del medio que la suspende.

• La densidad relativa del medio que la suspende.La densidad relativa del medio que la suspende.

• Las fuerzas que interactúan entre las partículas Las fuerzas que interactúan entre las partículas

suspendidas, ya sean atrayentes o repelentes.suspendidas, ya sean atrayentes o repelentes.

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CONCEPTOS DE FLOCULACIONCONCEPTOS DE FLOCULACION (Cont.)(Cont.)

Si las Si las fuerza repelentes dominan, el agrupamiento de dominan, el agrupamiento de las partículas sólidas no ocurre, mientras que si actúan las partículas sólidas no ocurre, mientras que si actúan las las fuerzas atrayentesfuerzas atrayentes ocurre el agrupamiento y ocurre el agrupamiento y asentamiento de los flóculos mas grandes.asentamiento de los flóculos mas grandes.

Para el caso de suspensiones o pulpas, las partículas Para el caso de suspensiones o pulpas, las partículas de minerales tienen casi generalmente cargas de minerales tienen casi generalmente cargas superficial negativas, excepto en pocos casos en superficial negativas, excepto en pocos casos en donde el pH de la pulpa es muy bajo. donde el pH de la pulpa es muy bajo.

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Para lograr una sedimentación más rápida de Para lograr una sedimentación más rápida de partículas sólidas suspendidas, se agrega a la partículas sólidas suspendidas, se agrega a la suspensión o pulpa, suspensión o pulpa, floculantefloculante, el cual es un polímero , el cual es un polímero con cargas positivas que actúa formando redes con cargas positivas que actúa formando redes poliméricas, con el fin de lograr un agrupamiento poliméricas, con el fin de lograr un agrupamiento electroestático de las partículas finas sólidas cargadas electroestático de las partículas finas sólidas cargadas negativamente.negativamente.

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Considerando que las partículas sólidas de minerales Considerando que las partículas sólidas de minerales tienen casi en su mayoría cargas negativas, los tienen casi en su mayoría cargas negativas, los floculantes más usados en la minería son los floculantes más usados en la minería son los aniónicos de alto peso molecular.aniónicos de alto peso molecular.

En las siguientes dos figuras se muestra el En las siguientes dos figuras se muestra el mecanismo de floculación de partículas sólidas con mecanismo de floculación de partículas sólidas con un polímero.un polímero.

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Mecanismo de FloculaciónMecanismo de Floculación

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Mecanismo de FloculaciónMecanismo de Floculación

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Mecanismo de FloculaciónMecanismo de Floculación (Cont.) (Cont.)

En la primera etapa se agrega el floculante a la En la primera etapa se agrega el floculante a la suspensión o pulpa con partículas sólidas.suspensión o pulpa con partículas sólidas.

Posteriormente comienza la adsorción (electroestática) Posteriormente comienza la adsorción (electroestática) del polímero con las partículas sólidas.del polímero con las partículas sólidas.

Finalmente, ocurre el puenteo o unión de cargas Finalmente, ocurre el puenteo o unión de cargas contrarias atrayentes, formándose los flóculos o redes contrarias atrayentes, formándose los flóculos o redes poliméricas, que al aumentar su peso sedimentarán en poliméricas, que al aumentar su peso sedimentarán en forma más rápida.forma más rápida.

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Mecanismo de FloculaciónMecanismo de Floculación (Cont.) (Cont.)

En la figura siguiente se aprecia el efecto filtro que En la figura siguiente se aprecia el efecto filtro que ocurre cuando una partícula sólida no floculadas es ocurre cuando una partícula sólida no floculadas es atrapada en la red polimérica de partículas sólidas atrapada en la red polimérica de partículas sólidas perfectamente floculadas.perfectamente floculadas.

Al formarse una red polimérica floculada de partículas Al formarse una red polimérica floculada de partículas finas suspendidas, ésta aumenta su fuerza-peso finas suspendidas, ésta aumenta su fuerza-peso produciéndose una sedimentación más rápida.produciéndose una sedimentación más rápida.

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Efecto Filtro en la FloculaciónEfecto Filtro en la Floculación

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Pruebas y Preparación de FloculantesPruebas y Preparación de Floculantes

La selección del floculante adecuado se realiza en base La selección del floculante adecuado se realiza en base empírica con el soporte de la experiencia práctica del empírica con el soporte de la experiencia práctica del operador.operador.

El criterio de selección de un floculante se base en: el costo, El criterio de selección de un floculante se base en: el costo, velocidad de sedimentación, claridad del sobrenadante y velocidad de sedimentación, claridad del sobrenadante y requerimientos de compactación o concentración de sólidos requerimientos de compactación o concentración de sólidos en la descarga.en la descarga.

Considerando que las condiciones de proceso pueden Considerando que las condiciones de proceso pueden cambiar en el tiempo, se deben hacer periódicamente cambiar en el tiempo, se deben hacer periódicamente pruebas de floculación, bajo distintas condiciones de proceso. pruebas de floculación, bajo distintas condiciones de proceso.

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Pruebas y Preparación de FloculantesPruebas y Preparación de Floculantes (Cont.)(Cont.)

Usualmente los floculantes son usados más eficientemente a Usualmente los floculantes son usados más eficientemente a concentraciones diluidas, de entre 0.01 a 0.05 % (0.1 a 0.5 concentraciones diluidas, de entre 0.01 a 0.05 % (0.1 a 0.5 gr/lt).gr/lt).

Es recomendable agregar el floculante en distintos puntos Es recomendable agregar el floculante en distintos puntos de la canaleta o tubería de alimentación al espesador, de la canaleta o tubería de alimentación al espesador, cuidando no destruir los flóculos por la agitación o cuidando no destruir los flóculos por la agitación o turbulencia natural de la pulpa al entrar al feedwell.turbulencia natural de la pulpa al entrar al feedwell.

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TIPOS DE FLOCULANTESTIPOS DE FLOCULANTES

En el mercado de reactivos químicos existen tres tipos de En el mercado de reactivos químicos existen tres tipos de floculantes sintéticos mas usados:floculantes sintéticos mas usados:

Floculantes AniónicosFloculantes Aniónicos: Son los más usados en la : Son los más usados en la sedimentación de pulpas de minerales y concentrados, tales sedimentación de pulpas de minerales y concentrados, tales como Cu, C, Pb, Zn, etc. Los consumos o dosificaciones como Cu, C, Pb, Zn, etc. Los consumos o dosificaciones típicos varían entre 2 a 50 gr/ton (gramos de floculante por típicos varían entre 2 a 50 gr/ton (gramos de floculante por tonelada de sólidos secos). También pueden usarse como tonelada de sólidos secos). También pueden usarse como ayuda filtrante.ayuda filtrante.

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TIPOS DE FLOCULANTESTIPOS DE FLOCULANTES (Cont.) (Cont.)

Floculantes No-IónicosFloculantes No-Iónicos: Son también usados en la : Son también usados en la sedimentación de pulpas de minerales y concentrados, sedimentación de pulpas de minerales y concentrados, especialmente en lamas de mineral de Fe, y flotación de Oro especialmente en lamas de mineral de Fe, y flotación de Oro etc., son muy efectivos en pulpas ácidas. Los consumos o etc., son muy efectivos en pulpas ácidas. Los consumos o dosificaciones típicos varían entre 1 a 50 gr/ton. También dosificaciones típicos varían entre 1 a 50 gr/ton. También pueden usarse como ayuda filtrante.pueden usarse como ayuda filtrante.

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TIPOS DE FLOCULANTESTIPOS DE FLOCULANTES (Cont.) (Cont.)

Floculantes CatiónicosFloculantes Catiónicos: Son principalmente usados en la : Son principalmente usados en la sedimentación de desperdicios de carbón, lamas de mineral sedimentación de desperdicios de carbón, lamas de mineral de hierro y concentrados de minerales, etc. Los consumos o de hierro y concentrados de minerales, etc. Los consumos o dosificaciones típicos varían entre 25 a 250 gr/ton. dosificaciones típicos varían entre 25 a 250 gr/ton.

Son también efectivos para la clarificación de las aguas Son también efectivos para la clarificación de las aguas extraídas de la mina, en dosificaciones de entre 5 a 50 gr./ton.extraídas de la mina, en dosificaciones de entre 5 a 50 gr./ton.

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SEDIMENTACIONSEDIMENTACION

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SEDIMENTACIONSEDIMENTACION

Sedimentación es la operación unitaria , consistente en es la operación unitaria , consistente en separar por gravedad, desde una suspensión o pulpa, un separar por gravedad, desde una suspensión o pulpa, un fluido claro que sobrenada y un lodo de mayor contenido de fluido claro que sobrenada y un lodo de mayor contenido de sólido, utilizando la velocidad de sedimentación de las sólido, utilizando la velocidad de sedimentación de las partículas sólidas.partículas sólidas.

La sedimentación se puede acelerar mediante el uso de La sedimentación se puede acelerar mediante el uso de floculantes, los cuales forman redes poliméricas que atrapan floculantes, los cuales forman redes poliméricas que atrapan las partículas sólidas finas y aceleran la sedimentación.las partículas sólidas finas y aceleran la sedimentación.

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CURVA DE SEDIMENTACION

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TEORIA DE SEDIMENTACIONVARIABLES EN LA SEDIMENTACIÓN

• Ph de la pulpa.

• Temperatura de la pulpa.

• Dosis y tipo de floculantes.

• Gravedad específica del sólido.

• Viscosidad de la pulpa (reología).

• Granulometría del mineral o material.

• Porcentaje de sólido en la alimentación y descarga.

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TEORIA DE SEDIMENTACIONVARIABLES EN LA SEDIMENTACIÓN

• Ph de la pulpa.

• Temperatura de la pulpa.

• Dosis y tipo de floculantes.

• Gravedad específica del sólido.

• Viscosidad de la pulpa (reología).

• Granulometría del mineral o material.

• Porcentaje de sólido en la alimentación y descarga.

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EFECTO % SÓLIDO ALIMENTACIÓN

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GRANULOMETRÍA DEL MATERIAL

(12 gr/ton)(12 gr/ton)



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REBALSE SOLUCIÓN CLARA

ALIMENTACIÓN

DESCARGA DE PULPA ESPESADA

ZONA A : AGUA CLARA O SOLUCION

ZONA D : PULPA EN COMPRESION

ZONA C : PULPA EN TRANSICION DE CONSISTENCIA B a D

ZONA B : PULPA O CONSISTENCIA DE ALIMENTACION

ZONAS DE SEDIMENTACIÓN EN UN ESPESADOR

A

B

C

D

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33BET

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DOSIS FLOCULANTE AREAS UNITARIAS M2/TPDgr/ton 45 % UF 50 % UF 54 % UF

0 0.649 0.728 0.7881.87 0.304 0.356 0.3753.63 0.256 0.273 0.2796.47 0.181 0.187 0.2089.2 0.092 0.107 0.117

3.51 0.309 0.478 0.637

DIAMETRO, (metros) = 4 * Area Unitaría (m2/ton/día) * Tonelaje ( ton/día)

DATOS :

DOSIS DE FLOCULANTE = 3.5 - 3.6 gr/ton

DESCARGA ESPESADOR = 54% SOLIDOS

MATERIAL = RELAVES DE COBRE

DIMENSIONAMIENTO DE ESPESADORES

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ESPESADOR NUEVO, TRATAMIENTO DE 18.300 ton/dia

ESPESADOR AREA UNITARIA DIAMETRO DIAMETRO TRATAMIENTO AUMENTO(m2/ton/dia) (metros) (pies) (ton/dia) %

CONVENCIONAL 0.637 121.95 400 18,327 100HI-CAP TIPO E-DUC 0.279 121.95 400 41,844 228

ESPESADOR AREA UNITARIA DIAMETRO DIAMETRO TORQUE DRIVE(m2/ton/dia) (metros) (pies) ft-lb/ft2

CONVENCIONAL 0.637 121.829 399.701 2,715,936 C120B3PHI-CAP TIPO E-DUC 0.279 80.627 264.526 1,189,555 C108B2P

ESPESADOR VIEJO, DE 400pies DE DIAMETRO

DIMENSIONAMIENTO DE ESPESADORES

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ELEMENTOS DE UN ESPESADOR

1 ALIMENTACION, CANERIA O CANALETA2 TANQUE3 NIVEL DEL LIQUIDO4 BRAZO DE RASTRAS CON CUCHILLAS5 MECANISMO DE LEVANTE6 ACCIONAMIENTO DE RASTRAS

7 CANALETA DE REBALSE8 SALIDA DE REBALSE9 SALIDA DE DESCARGA10 CONO DE DESCARGA11 CONO RASPADOR12 POZO DE ALIMENTACION FEEDWELL

8

ESPESADOR DE PUENTE O SOPORTE DE VIGA

1

2

3

5

6

7

4

1011

12

MECANISMO DE SOPORTE

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ELEMENTOS DE UN ESPESADOR

1 ALIMENTACION, CANERIA O CANALETA2 TANQUE3 NIVEL DEL LIQUIDO4 BRAZO DE RASTRAS CON CUCHILLAS5 MECANISMO DE LEVANTE6 ACCIONAMIENTO DE RASTRAS

7 CANALETA DE REBALSE8 SALIDA DE REBALSE9 SALIDA DE DESCARGA10 CONO DE DESCARGA11 CONO RASPADOR12 POZO DE ALIMENTACION FEEDWELL

PUENTE DE ACCESO

8

1

2

3

5, 6

712

COLUMNA CENTRALJAULA COLUMNA

4

1011

ESPESADOR DE COLUMNAESPESADOR DE COLUMNA

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CONFIGURACION DE ESTANQUES

ESPESADOR DE PUENTE O SOPORTE DE VIGA

ESTANQUE DE ACERO O REVESTIDO EN ACERO

TANQUE DE CONCRETO

NIVEL DELPISO

TUNEL DE ACCESO UNDERFLOW

ESTANQUE ELEVADODE ACERO

ESTANQUE ELEVADO DE MADERA O ACERO

NIVEL DE PISO

ESTANQUE DE ACERO OREVESTIDO EN ACERO

TANQUE DE CONCRETO

NIVEL DELPISO

ESPESADOR CON SOPORTE DE COLUMNA CENTRAL

COLUMNA CENTRAL

CONEXION DE DESCARGA TUNEL DE ACCESO UNDERFLOW

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CLASIFICACION ESTRUCTURAL DE ESPESADORES

• PUENTE• COLUMNA• TRACCION PERIFERICA• SIN MECANISMO

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ESPESADORES DE PUENTE

• TODO EL MECANISMO DEL MOVIMIENTO DE RASTRAS ESTA SOSTENIDO EN UN PUENTE QUE CRUZA TODO EL LARGO DEL ESPESADOR

• UTILIZADOS NORMALMENTE EN ESPESADORES HASTA UN DIAMETRO DE 140 PIES (42.7 MT)

• 0.08 A 0.33 RPM, DEPENDIENDO DE DIAMETRO Y APLICACIÓN

• PUEDEN TENER O NO SISTEMA DE LEVANTE DE RASTRAS

• PRINCIPAL APLICACIÓN EN MINERIA : ESPESADORES DE CONCENTRADO

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ESPESADOR DE CARBON, DE 80 PIES DE DIAMETRO, EN NORTH AMERICAN COAL CO., POWAHATAN POINT, OHIO.

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ESPESADOR DE CONCENTRADO DE CU, EN LA CANDELARIA, DE 100 PIES DE DIAMETRO, CON MECANISMO B60P

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ESPESADORES DE COLUMNA

ESPESADOR DE COLUMNA, 504 ‘ DIAMETRO, LAMAS DE LA PRODUCCION DE FOSFATOS EN BARTOW, FLORIDA.

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ESPESADORES DE COLUMNA

ESPESADOR DE RELAVES EN EL TENIENTE, 325 PIES DE DIAMETRO, CON MECANISMO C120B2P

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ESPESADORES DE TRACCION PERIFERICA

• LA COLUMNA CENTRAL ACTUA COMO PIVOTE Y EL MOVIMIENTO ESTA DADO POR UN CARRO QUE CIRCULA POR LA PERIFERIA DEL ESPESADOR . EL PUENTE SOLO ES UN ACCESO AL MECANISMO CENTRAL

• UTILIZADOS NORMALMENTE EN ESPESADORES DESDE 90 HASTA 420 PIES DE DIAMETRO (27.4-128 MT)

• 0.04 A 0.10 RPM, DEPENDIENDO DE DIAMETRO Y APLICACIÓN

• NO TIENEN SISTEMA DE LEVANTE DE RASTRAS

• PRINCIPAL APLICACIÓN EN MINERIA ESPESADORES DE RELAVES

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ESPESADOR DE RELAVES CU CON TRACCIÓN PERIFERICA EN MINERA CANDELARIA. 400 FT DE DIAMETRO

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ESPESADOR DE RELAVES CU/AU CON TRACCIÓN PERIFERICA EN HERNES HENRY, AUSTRALIA . 182 FT DE DIAMETRO

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ESPESADORES SIN MECANISMO

• NO USA MECANISMO, LUEGO NO TIENEN PARTES MOVILES

• DIAMETRO MAXIMO DE 40 PIES (12.2 MT)

• PRINCIPAL APLICACIÓN EN MINERIA : TRATAMIENTO DE MINERALES FINOS DE ORO

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ESPESADOR E-CAT EN HARMONY GOLD DE 33 PIES DE DIAMETRO. APLICACIÓN OVERFLOW DE CICLONES

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ESPESADOR E-CAT EN UNA PLANTA DE TRATAMIENTO DE ORO EN SUD AFRICA, DE 12 PIES DE DIAMETRO

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CLASIFICACION DE ESPESADORES

ESTRUCTURAL

• ESPESADORES DE PUENTE• ESPESADORES DE COLUMNA• ESPESADORES DE TRACCIÓN PERIFÉRICA• ESPESADORES SIN MECANISMO/ ACCIONAMIENTO

OPERACION

• ESPESADORES CONVENCIONALES• ESPESADORES “HI-RATE” O ALTA CAPACIDAD• ESPESADORES DE ALTA DENSIDAD O PASTAS

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CLASIFICACION OPERACIONAL DE ESPESADORES

• CONVENCIONAL

• HIGH RATE

• DE PASTA

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ESPESADORES CONVENCIONALES

• LA PULPA DE ALIMENTACIÓN AL ESPESADOR NO SE DILUYE

• PUEDE O NO USAR FLOCULANTE

• EN GENERAL, LA MEZCLA DEL FLOCULANTE CON LA PULPA NO ES HOMOGENEA

• NI OPTIMA

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ESPESADORES HIGH RATE

• NO EXISTEN DIFERENCIAS ENTRE ESPESADORES HIGH RATE O HIGH CAPACITY

• LA PULPA DE ALIMENTACIÓN AL ESPESADOR ES DILUIDA EN ALGÚN GRADO

• SE AUMENTA LA VELOCIDAD INICIAL DE SEDIMENTACIÓN. DISMINUYE EL AREA UNITARIA, AUMENTANDO LA CAPACIDAD DE TRATAMIENTO POR M2

• SIEMPRE USA FLOCULANTE

• SE OPTIMIZA LA MEZCLA DEL FLOCULANTE Y SU HOMEGENIZACIÓN CON LA PULPA

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SISTEMAS DE DILUCIÓN DE PULPA DE ALIMENTACIÓN

•DILUCIÓN POR VENTANADILUCIÓN POR VENTANA

•SISTEMA DE AUTODILUCIÓNSISTEMA DE AUTODILUCIÓN E-DUC E-DUC

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ESPESADORES HIGH RATESISTEMA DE DILUCIÓN POR VENTANAS

ESPESADOR HIGH RATE DE300 PIES DE DIAMETRO.CIA MINERA DISPUTA LAS CONDES

• ES UN SISTEMA QUE NO CONTROLA EL GRADO DE DILUCIÓN DE LA PULPA

• EL FLOCULANTE NO NECESARIAMENTE SE MEZCLA CON LA PULPA 100% DILUIDA

• LA MEZCLA DEL FLOCULANTE CON LA PULPA NO ES HOMOGENEA

• POR LIMITACIONES FISICAS DEL FEEDWELL, NO SIEMPRE SE LOGRA LA DILUCIÓN APROPIADA

• EN CIERTOS CASOS, LA PULPA SALE POR LAS VENTANAS DEL FEEDWELL

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SISTEMA DE AUTODILUCIÓN E-DUC

• LA DILUCIÓN DE LA PULPA ES CONTROLADA, SIENDO EL GRADO OPTIMO DEPENDIENTE DE LA APLICACIÓN

• AL MOMENTO DE MEZCLARSE EL FLOCULANTE CON LA PULPA, ESTA YA ESTÁ DILUIDA

• NO EXISTEN LIMITACIONES FISICAS PARA LOGRAR LA DILUCIÓN OPTIMA

• LA MEZCLA DEL FLOCULANTE CON LA PULPA ES HOMOGENEA

• PARA DILUIR LA PULPA CON EL AGUA CLARA, SI EXISTE FLOCULANTE REMANTE, ESTE SE VUELVE A APROVECHAR, MINIMANDO SU CONSUMO

ESPESADOR HIGH RATE DE 420 PIES DE DIAMETR CIA MINERA LOS PELAMBRES

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ESPESADORES HIGH RATEFLUX & CONCENTRATION

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• LA DILUCIÓN OPTIMA ES DISTINTA PARA CADA APLICACION Y ES FUERTEMENTE DEPENDIENTE DE LA GRANULOMETRIA DEL MINERAL

• EJEMPLOS DE DILUCIÓN OPTIMA :

– MINERA ESCONDIDA : 8.5 % SOL

– CODELCO CHUQUI : 10.0 % SOL

– LOS PELAMBRES : 11.0 % SOL

– CODELCO ANDINA : 13.0 % SOL

– CODELCO EL TENIENTE : 13.0 % SOL

– MANTOS BLANCOS : 17.0 % SOL

– DISPUTADA LOS BRONCES: 20.0 % SOL



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ESPESADORES DE PASTA

..

LOS PRIMEROS ESPESADORES DE LOS PRIMEROS ESPESADORES DE

ALTA DENSIDAD FUERON ALTA DENSIDAD FUERON

DESARROLLADOSDESARROLLADOS PARA PARA LA LA

INDUSTRIA DEL ALUMINIO.INDUSTRIA DEL ALUMINIO. A A

PARTIR DE PARTIR DE 1996 1996 SE SE DESARROLLDESARROLLO O

Y COMERCIALIZOY COMERCIALIZO ESTA ESTA

TECNOLOGIA TECNOLOGIA AA OTRAS OTRAS

APLICACIONES APLICACIONES INDUSTRIAINDUSTRIALES, LES,

NACIENDO LOS ESPESADORESNACIENDO LOS ESPESADORES DE DE

CONO PROFUNDO O CONO PROFUNDO O DEEPDEEP CONECONE..

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• SON ESPESADORES QUE ENTREGAN UNA ALTA DENSIDAD DE SOLIDOS EN LA DESCARGA, SON TAMBIEN CONOCIDOS COMO DEEP CONE THICKENER

• ESTOS ESPESADORES ENTREGAN UNA DENSIDAD DE SOLIDOS EN LA DESCARGA QUE PUEDE LLEGAR A FORMAR UNA PASTA

• SON ESPESADORES HIGH RATE QUE TIENEN MAYOR ALTURA DE CAMA DE SOLIDOS PARA LOGRAR EL EFECTO DE COMPRESIÓN DE LOS SOLIDOS

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• EN GENERAL LA PENDIENTE DEL PISO ES MAS PRONUNCIADA EN COMPARACIÓN A OTROS ESPESADORES PARA FACILITAR LA EVACUACIÓN DE LOS SOLIDOS

• DEBEN USAR SISTEMAS MOTRICES MUCHO MAS ROBUSTOS PARA PODER SOPORTAR LOS ALTOS TORQUES GENERADOS EN SU INTERIOR, DEBIDO A LA ACUMULACIÓN DE SOLIDOS

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TIPOS DE ESPESADORES DE PASTATIPOS DE ESPESADORES DE PASTA

HIGH DENSITY THICKENER DEEP CONE THICKENERDIAMETRO, MT 0 - 300 0 - 70

PENDIENTE PISO 20 30 - 45ALTURA CAMA, MT 3 7ALTURA TOTAL, MT 6 - 15 10 - 20

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• SOLIDOS SUSPENDIDOS QUE NOSOLIDOS SUSPENDIDOS QUE NO SEDIMENTANSEDIMENTAN

• ALTA CONCENTRACION DE SOLIDOSALTA CONCENTRACION DE SOLIDOS

• GRANULOMETRIA : MAYOR DE 15% -20GRANULOMETRIA : MAYOR DE 15% -20 MICRONESMICRONES

• ALTA VISCOSIDADALTA VISCOSIDAD

• PRESENTA ALTOS ESFUERZOS DE CORTEPRESENTA ALTOS ESFUERZOS DE CORTE (ALTO TORQUE )(ALTO TORQUE )

CARACTERISTICAS DE UNA PASTACARACTERISTICAS DE UNA PASTA

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CARACTERISTICAS DE UNA PASTACARACTERISTICAS DE UNA PASTA

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ESPESADORES DE PASTACARACTERISTICAS DE UNA PASTACARACTERISTICAS DE UNA PASTA

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COMPARACION DE ESPESADORES

CLASE N°7


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CLASE N°7


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Parámetro Convencional High Rate PASTA

Diámetro, ft. 210 210 210

Tratamiento , Ton/Día 10,000 - 20,000 25,000 - 50,000 25,000 - 50,000

Area Unitaria, m2/TMSPD 0.15 - 0.30 0.05 - 0.15 0.05 -0.15

Altura Muro, mt 2.8 2.8 4.0

Profundidad Parte Cónica, mt 2.66 2.66 5.33

Pendiente Piso 1 : 12 1 : 12 2 –5 : 12

Sistema Alimentación Pulpa Cañería Libre E-DUC Feed System E-DUC Feed System

%Solido Alimentación Feedwell 25 - 30% 3 - 17 % 3 - 17 %

%Solido Descarga 45 - 55 50 - 60% 60 - 75 %

Dosis de Floculantes, gr/Ton 5 - 10 2 - 8 5 - 10

Rango Factor F 15 - 25 20- 50 50 - 150

Drive C108 B2P C108B2P C120B4P

Torque, lb-ft 1,200,000 1,200,000 4,000,000

Factor K, lb-ft/ft2 27 27 90


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INSTRUMENTACIONINSTRUMENTACION

Y CONTROLY CONTROL

CLASE N°7


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Para tener una óptima operación y control de espesadores es recomendable tener un buen nivel de instrumentación y lazos control.

El primer lazo de control más importante, es el del tonelaje, (controlado por la densidad y el flujo de alimentación) con el flujo de floculante, de manera de mantener una dosis constante de floculante.

INSTRUMENTACION Y CONTROLINSTRUMENTACION Y CONTROL

Lazo de Control RecomendadoLazo de Control Recomendado

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También se puede tener un segundo lazo de control de la interfase con la dosis de floculante, de manera de mantener un nivel de cama fijo de por lo menos de 2 mt. de altura, Este lazo es recomendado solo para aplicaciones donde existe y funciona el censor de nivel de interfase.

Para la descarga se recomienda ajustar el flujo de descarga por medio de la válvula de control para mantener una densidad constante.



CLASE N°7


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El flujómetro también verifica que se mantenga un flujo adecuado para evitar embanques en la línea.

Opcionalmente, se puede tener un lazo de control que mantenga el equilibrio del espesador en relación al tonelaje de sólidos que entran y que salen.



CLASE N°7


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Bomba Dosificadora de Velocidad Variable para Floculante

Densímetro Nuclear

Flujo metro Magnético o Ultrasónico

Válvula Reguladora de Flujo

Sensor Ultrasónico de Nivel de Cama de Sólidos

Control Recomendado para Espesadores

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Esta filosofía de control es más económica por que ocupa menos instrumentos y solo se basa en un sistema de control de nivel de interfase en relación al flujo de floculante. Para la descarga, la idea es mantener un inventario constante, es decir un volumen de pulpa en el interior del espesador constante y esta es ajustada de acuerdo al flujo controlada por una válvula de control.


Lazo de Control AlternativoLazo de Control Alternativo

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Control Alternativo de Espesadores

Bomba Dosificadora de Velocidad Variable para Floculante

Válvula Reguladora de Flujo

Sensor Ultrasónico de Nivel de Cama de Sólidos

Transmisor de Presión

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EMBANCAMIENTOEMBANCAMIENTO

clase 07 espesamiento y floculacion

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espesadores

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