ESPESADORES Y FILTROS. Espesadores. Los espesadores son tanques o aparatos que sirven para espesar los concentrados y relaves de la flotación, por el procedimiento el procedimiento de quitarles parte del agua que contiene, es decir el el trabajo de los espesadores es mantener en movimiento en movimiento las pulpas de concentrado y relave, asiéndolos más densos y espesos por la eliminación elim inación de cierto porcentaje de agua, el agua, el agua clara rebalsa por la parte superior por canales. El espesador es un aparato que trabaja en forma continua, tiene un rastrillo que sirve para empujar lentamente, hacia el centro las partículas sólidas que se van asentando en el fondo en forma de barro espeso, a fin de sacarlos por la descarga (cono). Al mismo tiempo los rastrillos evitan que el lodo se endurezca demasiado en el fondo; y si no existieran estos no habría forma de sacarlos o descargarlos PARTES PRINCIPALES DE UN ESPESADOR a. El tanque. Los espesadores esencialmente están constituidos por un tanque cilíndrico sobre una porción de un cono invertido de muy poca profundidad, hay que señalar que los diámetros diám etros de estos tanques circulares son mucho más grandes comparados con su altura, el cono en el fondo a yuda al movimiento de los sólidos concentrados hacia el punto de descarga, el área del tanque circular debe ser lo suficientemente grande como para que ninguna partícula sólida salga por el overflow y la a ltura lo suficiente como para lograr una pulpa a la concentración deseada, de todo esto podemos afirmar que la función la función principal del tanque es el de proporcionar un tiempo de permanencia para producir una pulpa a la concentración deseada y un líquido claro en el overflow. b. El rastrillo. Está formado por un conjunto de varillas de acero de acero y la estructura la estructura va unida al eje principal. Su movimiento es lento y gira con el eje, siendo impulsado por un motor un motor eléctrico a través de una catalina y un piñón. El rastrillo sirve para arrimar la carga asentada hacia el centro del tanque, justo sobre el cono de descarga, evitando de esta manera que se asiente demasiado, la pulpa facilitando la descarga asentada del espesador. c. El eje del rastrillo. Sirve de apoyo al rastrillo y comunica el movimiento a éste. d. El recibidor de carga. Es un tanque cilíndrico de poca altura. Sirve para disminuir la velocidad la velocidad de entrada de la pulpa, dejarla caer suavemente sin producir agitación, está en la parte superior del eje. e. El cono de descarga. Se encuentra en el centro del fondo del tanque del espesador, sirve para sacar la carga asentada hacia las bombas las bombas de salida de la pulpa, para ser enviada a los filtros o cochas en caso de tratarse de concentrados. f. El canal de rebalse. Está colocado alrededor de la parte superior del tanque, sir ve para recibir el, agua recuperada, agua limpia y clara. g. El mecanismo de elevación del rastrillo. Sirve para evitar que el rastrillo se plante cuando el espesador está haciendo fuerza. haciendo fuerza. Estos mecanismos pueden ser manuales manuales y/o automáticos, y proporcionan un medio para levantar los rastrillos hacia arriba del contacto de la pulpa con mayor concentración de sólidos para así reducir la fuerza de m ovimiento demandada por el mecanismo de movimiento, la operación de levantamiento se puede hacer mientras los rastrillos están girando. h. Mecanismo de movimiento. El mecanismo de accionamiento y los espesadores son diseñados de varios tipos dependiendo del tamaño y tipo de soporte de este mecanismo como también del tipo de espesador, su función es la de proporcionar la fuerza de accionamiento (torque) para mover los brazos de los rastrillos y paletas contra la resistencia la resistencia de los sólidos sedimentados.
FUNCIONAMIENTO DE UN ESPESADOR Durante su funcionamiento pueden distinguirse las siguientes zonas: - ZONA DE CLASIFICACIÓN, donde se tiene agua clara o con mínima proporción de sólidos que fluye hacia arriba y rebosa por los bordes del espesador. - ZONA DE SEDIMENTACIÓN, a la cual ingresa la pulpa que se desea espesar a través de un sistema que no produce turbulencia, originando una zona de contenido de sólidos igual al de la alimentación. - ZONA DE COMPRESIÓN, denominado así porque los sólidos eliminan parte del agua por compresión para luego ser descargados por la parte central inferior del espesador barridos por el rastrillo instalado axialmente en el estanque.
VARIABLES OPERATIVAS DE LOS ESPESADORES Para lograr un buen espesamiento, es necesario: - Que la alimentación sea continua y en cantidad adecuada. - Que el rebose sea lo más limpio posible. - Que el producto espesado tenga la densidad fijada para enviar al filtro. Si la densidad es muy baja la filtración se realizar en forma deficiente y el espesador podría sobrecargarse. - Que no debe haber agitación violenta dentro del espesador; si hubiera se levanta parte del material que ya estaba sedimentado, hasta llegar a la superficie rebosando agua sucia conteniendo concentrados valiosos. La agitación violenta se produce debido al uso del aire dentro del tanque, por el cono, cuando este se obstruye. Y también por falta de cedazo en el recibidor de carga, para amortiguar la caída de la espuma alimentada. SOBRECARGA EN EL ESPESADOR Se dice que un espesador esta sobrecargado cuando tiene en el interior un exceso de carga que dificulta el movimiento de los rastrillos. En general la sobrecarga ocurre cuando sale menos carga de la que entra. Esto generalmente ocurre en l os siguientes casos: - Por atoros de tuberías, descarga o de la bomba. - Mal funcionamiento de la bomba. - Evitar sobrecargar los espesadores. Por el cono de descarga, debe salir la misma cantidad de sólidos que está ingresando en las espumas alimentadas al espesador. Si no se cumple esto, el material sedimentado va aumentando y los rastrillos hacen gran esfuerzo para mover este material con el peligro de plantarse el espesador, produciendo una torcedura del eje originado por el excesivo esfuerzo y dañarse el sistema de accionamiento; y no habría donde depositarse el concentrado producido en la flotación obligándose a parar la planta. Por tanto si no es posible descargar la misma cantidad de alimentación por algún motivo muy especial, se debe estar subiendo lentamente el rastrillo manualmente mediante la volante de regulación, u otro sistema de izaje. Hay un mecanismo que nos indica, cuándo el espesador está sobrecargado. Cuando hay sobrecarga, el rastrillo hace mucho esfuerzo, este esfuerzo se transmite al eje del espesador y al engranaje haciendo que el gusano empuje entonces el resorte. Primero se ve que la aguja va subiendo y si la sobrecarga aumenta comienza a sonar el timbre. En algunas plantas concentradoras existe además un sistema de juego de luces, que indica que el espesador está sobrecargado. Esto, favorece bastante el control a distancia. También se tiene un dispositivo que indica el % de torque que realiza el rastrillo; por otro lado se puede medir el amperaje del motor eléctrico si sube este es un indicador que el espesador está sobrecargándose En casos de sobrecarga, se recomienda jalar el máximo posible de carga que permitan la bomba y el filtro. Y si la sobrecarga fuera excesiva, se puede levantar un paso los rastrillos y, en último caso descargar el espesador por la válvula de descarga, hacia una cocha.
REGULACIÓN DE ESPESADOR.
LA DESCARGA DEL
El concentrado en forma de lodo espeso que se tiene en el fondo del espesador se descarga de la siguiente forma: Se regula la cantidad de carga que se desea descargar abriendo o cerrando la válvula principal del cono. Esta válvula o macho está conectado en una tubería que descarga al cajón de la bomba (Wilfley). Esta bomba se encarga de enviar el lodo al filtro Sucede a veces que el espesador tiene muy poca carga, y que la descarga sigue m uy aguada a pesar de que se ha cerrado un poco el macho en la tubería de descarga del co no. Una descarga muy aguada es perjudicial para la filtración, entonces no podemos enviar a los filtros si no que debemos regresarlo al espesador. Esta operación se llama "poner la bomba en circuito", es decir recircular la carga nuevamente al espesador hasta obtener una densidad adecuada y poder filtrar obteniendo una humedad aceptable. USO DE AGUA Y AIRE EN LA DESCARGA La tubería de descarga del cono debe tener conexiones de aire y agua a presión que permiten enviar aire o agua, ya sea al tanque del espesador o a la tubería de descarga Uso del agua. Se usa solamente cuando la descarga es demasiada espesa en cantidad tal que evite atoros. Cuando la descarga es aguada por ningún motivo dejar abierta la conexión de agua ya que aguaría aún más. Uso del aire. Debe usarse lo menos posible, si es necesario porque crea dificultades, tales como: Descarga aguada, sobrecarga en los rastrillos y agua de rebose muy sucio. El agua y aire se utiliza sobre todo para desatorar la tubería de descarga o el cono del espesador cuando se tiene atoros sobre todo cuando la densidad esta alta. CUIDADOS CON LA MAQUINARIA En el espesador hay muchas cosas importantes que vigilar, tales como: - El buen estado del tanque. - El sistema de transmisión: motor, reductor, engranaje, gusano, cojinetes, etc. deben estar en constante lubricación. - Revisar y lubricar el sistema de elevación de rastrillos. - La malla del recibidor de carga, encargada de amortiguar la caída y descubrir las espumas del concentrado debe estar en buen estado. - Cono de descarga, válvula, tubería y conexiones.
- Canales o vertederos de rebalse. - Correcto funcionamiento, limpieza y lubricación de la s bombas. - Limpieza general de la maquinaria y de la sección.
Filtros. Filtrado de concentrados Es la operación de quitar todo lo que se pueda e l agua después del espesado, para ello intervienen dos elementos principales: El medio filtrante y la succión por vacío La filtración es una operación, en la que una mezcla heterogénea de un fluido y de las partículas de un sólido se separa en sus componentes, gracias al concurso de un medio filtrante que permite el paso del fluido, pero retiene las partículas del sólido En todos los tipos de filtración, la mezcla o lodo fluye debido a la acción impulsora, como la gravedad, la presión (o el vacío) o la fuerza centrífuga. El medio filtrante retiene y soporta a las partículas sólidas que van formando una torta porosa sobre la que se superponen estratos sucesivos a medida que él líquido va atravesando la torta y el medio filtrante.
Los filtros se clasifican dé acuerdo con la naturaleza de la fuerza impulsora que provoca la filtración. - FILTROS POR GRAVEDAD Los filtros por gravedad constituyen el tipo más sencillo y antiguo, los filtros de arena están formados por depósitos de fondo perforado llenos de arena porosa, a través de la cuál pasa el fluido en flujo laminar Son muy utilizados en el tratamiento de grandes cantidades de fluidos que solo contienen pequeña porción de materiales sólidos en suspensión como en la purificación de las aguas. -FILTROS DE PLACAS Y MARCOS (Filtros Prensa) Existen gran número de tipos distintos de filtros de prensa, que utilizan placas y marcos. El más sencillo posee un con ducto único para la introducción de la suspensión y del líquido lavado y un solo orificio en cada placa para el desagüe del líquido filtrado La presión ejercida sobre la suspensión de alimentación al filtro prensa obliga al filtrado a pasar a través de las telas a cada lado de las placas y a circular hacía la salida por el espacio que existe entre la tela y la placa Las materias sólidas en suspensión se acumulan en las telas o paños a ambos lados de las placas Al cabo del tiempo necesario solo resta disponible para la suspensión una pequeña parte del espacio libre originalmente existente entre las placas y debe interrumpirse la llegada de alimentación Después de lavada la torta se interrumpe la afluencia de líquido de lavado, la torta se desprende y cae en un depósito situado bajo el filtro prensa -FILTROS DE VACIÓS CONTINUOS DE TIPO ROTATORIO La cuando es conveniente practicar una operación continua especialmente en los trabajos de gran escala Existen dos tipos de filtros de vacío:
El tambor filtrante o filtro de tambor: El tambor filtrante está sumergido en la suspensión a tratar la aplicación de vació al medio filtrante origina la formación de un deposito o torta sobre la superficie exterior del tambor conforme éste va pasando en su giro por la suspensión Esta parte del ciclo de filtración como formación de la torta. El tambor está dividido en segmentos cada una de las cuales va, conectado a la pieza giratoria de la válvula distribuidora por la cual se aplica el vacío, se separa el líquido filtrante y los de lavado y llega el aire. Filtro de discos: Funciona bajo el mismo principio que el tambor, pero su superficie filtrante esta dispuesta en discos en vez de la periferia del tambor Los sectores individuales de los discos pueden cambiarse de modo independiente mientras que los restantes continúen trabajando.
PARTES PRINCIPALES DE UN FILTRO 1. Los discos formados cada uno por 10 sectores (armadura metálica) (filtro de discos). 2. Los sectores que forman cada disco (armadura metálica). 3. El tambor: armadura metálica (filtro tambor). 4. Las tablas del tambor. 5. La lona o paño "Neotex" ': deja pasar el agua pero no la parte sólida de la pulpa que se queda pegada a la lona formando la torta. 6. La cuchilla: remueve la torta seca de la superficie del tambor, haciéndola caer sobre una faja transportadora o sobre la ruma de concentrados directamente. 7. La taza, batea o artesa. 8. La tubería de vacío. 9. El cabezal de entrada. 10. La tubería de aire a presión del soplador. 11. El motor eléctrico. 12. El reductor de velocidad. 13. El sistema de accionamiento (cadena o cupling, el piñón, los engranajes cónicos, el gusano sin fin, etc. 14. El agitador de pulpa Ademásse puede considerar los siguientes equipos adicionales: 15. La bomba de vacío y su respectivo sistema de accionamiento y refrigeración (motor eléctrico, tanque de refrigeración y silenciador, tuberías, trampa de vacío, etc.) 16. El Blower o soplador Roots, con su respectivo sistema de accionamiento y tuberías (moto reductor eléctrico). FUNCIONAMIENTO DEL FILTRO La tambora (filtro de tambor) o eje central donde está instalado los discos (filtro de discos) gira continuamente muy lentamente a una velocidad aprox. de 0.25-0.3 RPM En la parte inferior, la parte del tambor o discos que está sumergido dentro de la pulpa, la succión mediante la presión de vacío (bomba de vacío) hace que el concentrado se pegue a la lona haciendo pasar el agua, a través de la lona y las parrillas o cedazo, hacía los tubos de vació que se juntan todos en una tubería principal en una válvula; la succión sigue actuando hasta que la torta llega cerca de la cuchilla, absorbiendo una buena cantidad de agua La cuchilla rasca la torta y la deja caer hasta la ruina de concentrados Por otro lado el agua que hemos succionado, debe regresar al espesador ya que todavía contiene partículas valiosas, sobre todo, Si. Hay agujeros en las lonas o fugas en los empalmes de los tubos de vacío. ACCESORIOS DEL FILTRO 1. SISTEMA DE AGITACIÓN. Para evitar que la pulpa se asiente o sedimente en el fondo de la taza (arteza) se tiene un sistema de agitación de paletas o rastrillos, que siempre debe estar agitando.
2. BOMBA DE VACIÓ. Que se encarga de producir el vacío, además se tiene instalado en una tubería de vacío un manómetro que nos indica el grado de vacío creado por la bomba y mediante válvulas se regula la presión de vació para el filtro. TANQUES DE RECIBO DE AGUA FILTRADA Sirve para almacenar el agua succionada, llamamos también botellas. Estos tanques, están conectados a una bomba especial que sirven para bombear el agua a los espesadores. También hay conexiones en la válvula giratoria para poder inyectar aire comprimido cuando la, torta llega cerca de la cuchilla, facilitando su desprendimiento y sobre todo para limpiar la lona (filtro de tambor). CUIDADOS EN LA OPERACIÓN DE FILTRADO Para obtener un filtrado correcto, se debe cumplir, que: - La torta sea gruesa y seca; para ello hay que alimentar al filtro una pulpa espesada de densidad alta según la indicación del supervisor para el vacío. Si el vacío fuera muy bajo, no habría fuerza suficiente para succionar todo el agua que se debe como consecuencia la torta resultaría muy húmeda. - El agua succionada debe ser limpio con nada o poco sólidos en suspensión. Se enturbia cuando hay huecos en el paño o lona, cuando los tubos de vacíos están agujereados o están mal aj ustados. - El funcionamiento de la operación de filtrado se realiza en forma correcta. - Evitar que se plante el filtro, un filtro se planta cuando la pulpa se alimenta al filtro es demasiada diluida y también, cuando la pulpa es demasiada espesa Además se debe vigilar continuamente: - La densidad del lado que se alimenta. - El nivel del lodo dentro del tanque. - Motor y reductor del tambor y los batidores. - El trabajo de las paletas o rastrillos de agitación. - El espesar o grosor del cake o torta y humedad remanente. - La línea de vacío, la línea de presión del soplador Blower. - Tomas de las válvulas giratorias. - Lona o paño filtrante (huecos, al ambres rotos, etc.). - Posición, correcta de las cuchillas raspadoras y su estado. - Fajas conductoras: Motores, cadena, reductores, fajas, polea. - Lubricación y limpieza de las bombas de vacío. - Limpieza, lubricación y seguridad de la maquinaria. - Limpieza de la sección.
FILTRO AUTOMATICO LAROX PF. FILTROS HYPERBARICOS. FILTRACIÓN CAPILAR.
http://www.monografias.com/trabajos-pdf5/manual-espesamiento-y-filtrado/manual-espesamiento-yfiltrado.shtml#ixzz4yKZ52Sdx
