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Guardar para leer la lista Publicado por Will Owen, editor Global Mining Review, miércoles 19 de abril de 2023 14:00

Pablo Silva y José Longo, Watson-Marlow Fluid Technology Solutions, y Dominic Conybeare, Wardell Armstrong International Ltd, detallan cómo las soluciones sostenibles, como las bombas peristálticas, ofrecen una ventaja competitiva a las empresas mineras en medio de una creciente demanda de litio.

Uno de los mayores productores de litio del mundo se está beneficiando del uso de bombas peristálticas en sus operaciones de refinación en Chile, con una reducción de fugas y tiempos de inactividad logrando ahorros de costos en un momento de ampliación de producción para la minera.

Para satisfacer la creciente demanda del floreciente mercado de baterías de iones de litio y en medio del impulso global hacia la electrificación de los vehículos, la empresa minera con sede en Chile ha aumentado recientemente su enfoque en el litio con el objetivo de alcanzar una capacidad de producción de 180.000 toneladas de carbonato de litio en 2023. .

Para garantizar que su producción esté a plena capacidad durante esta expansión, la empresa minera está utilizando bombas de manguera Bredel de Watson-Marlow Fluid Technology Solutions (WMFTS) en su planta de procesamiento de litio, donde la dosificación de cal es la principal aplicación. Las bombas peristálticas han detenido las fugas y reducido los tiempos de inactividad por mantenimiento que se experimentaban con un principal de bomba alternativo que la empresa minera utilizaba anteriormente, lo que ha resultado en ahorros en los costos de productos químicos.

El proceso de extracción de litio en el Salar de Atacama, el salar más grande de Chile, comienza con el bombeo de salmuera del suelo a estanques de evaporación donde la salmuera restante se enriquece lentamente en litio. Luego, las salmueras con alto contenido de litio se transportan a la planta de procesamiento y refinación de minerales, donde se producen carbonato de litio puro e hidróxido de litio. El carbonato de litio y el hidróxido de litio son insumos esenciales en la producción del material catódico de las baterías utilizadas en vehículos eléctricos (VE).

La empresa minera ha utilizado bombas peristálticas WMFTS en su sitio de procesamiento de litio en Chile durante los últimos cinco años y recientemente aumentó el número que utiliza a más de 50 bombas Bredel y Qdos.

La confiabilidad de las bombas mantiene el área de trabajo limpia, sin cal, en comparación con las fugas que se experimentan con las bombas centrífugas. La empresa ha ampliado sus operaciones de litio y las bombas Bredel han sido parte del aumento de la producción. Durante el último año, cuando esta empresa duplicó su producción, Watson-Marlow les vendió ocho bombas Bredel 65.

Para la producción de carbonato de litio, esta minera con sede en Chile utiliza bombas Bredel 65 para transferir cal a los reactores, con un caudal y presión de descarga de 8 m3/h y 5 bar (2,2 l/seg. y 72,5 PSI) para:

La misma bomba también transfiere cal durante la producción de hidróxido de litio a partir de la reacción de carbonato de litio y cal, con un caudal y presión de descarga de 12 m3/h y 6 bar (3,3 l/seg. y 87 PSI).

Durante la producción de sulfato de litio en el filtro prensa, la empresa minera utiliza bombas Bredel 40 para transferir sulfato de litio a 2 m3/h y 7 bar, ya que la bomba evita fugas y tiene la capacidad de manejar un caudal bajo con 30 – 40 % de sólidos.

Bredel se usa ampliamente en aplicaciones mineras para transferir líquidos corrosivos, como el ácido clorhídrico. La minera con sede en Chile utiliza los modelos Bredel 25 y 32 y una bomba monobloque Watson-Marlow 621 para bombear ácido clorhídrico en los reactores de carbonato de litio para evitar costosas y tóxicas fugas, y obtener la dosis correcta según el proceso.

Australia también está experimentando una mayor actividad minera de litio. En Australia Occidental, una empresa minera de litio ha utilizado siete bombas peristálticas Bredel 2100 Duplex y una Bredel 80 para el proceso de espesamiento y flujo inferior.

La conservación del agua es vital en países como Australia y una buena gestión del agua reduce la interrupción de las operaciones mineras y los daños al medio ambiente. Las bombas de manguera Bredel pueden considerarse dispositivos de ahorro de agua por sus capacidades, por la forma en que manejan los relaves sin diluir y el flujo inferior del espesador.

Las bombas y mangueras Bredel son la solución adecuada para lodos abrasivos. Las mangueras WMFTS funcionan bien en esa aplicación. Las minas de Australia Occidental se encuentran en medio de un desierto, por lo que el ahorro de agua también puede ser clave para que las empresas mineras utilicen productos Bredel, ya que las bombas WMFTS pueden bombear un contenido de sólidos de hasta el 80 %. Los productos WMFTS presentan una alta confiabilidad, un factor importante cuando la ciudad más cercana y el personal de servicio están a más de cuatro horas de distancia.

En el otro extremo de la escala de los principales proveedores de litio en lugares como Chile y Australia, las bombas peristálticas también están desempeñando un papel clave a medida que las empresas amplían sus operaciones o intentan establecer un sitio de producción de litio rentable.

Con los precios del litio (llamado "oro blanco" por los inversores) disparándose recientemente en medio de una mayor demanda del mercado de baterías para vehículos eléctricos, los sitios de suministro existentes están aumentando la producción y han surgido proyectos piloto destinados a extraer y refinar litio en lugares como Nevada. , Estados Unidos y Cornualles, Reino Unido.

Hacerlo bien en la etapa de la planta piloto es crucial ya que se pueden lograr ahorros mediante el uso de agua, productos químicos y energía, con la bomba adecuada para la transferencia de lodos o para la dosificación, además de ser responsable con el medio ambiente.

La empresa de ingeniería y consultoría minera Wardell Armstrong International Ltd ha proporcionado recientemente una planta piloto de litio, así como una planta piloto modular de procesamiento de minerales para Elementos, una empresa de exploración y desarrollo de estaño puro con sede en Australia.

Wardell Armstrong construyó una planta piloto que buscaba recuperar estaño y desde entonces ha desarrollado varias plantas piloto, incluida una para litio. La empresa logró los objetivos que se había propuesto, en términos de calidades, y demostró la producción de un concentrado de estaño de alta calidad y baja impureza.

Un diseño modular es el núcleo de la planta piloto de Wardell Armstrong ensamblada en sus instalaciones de Wheal Jane en Cornwall, Reino Unido. Se utilizan bombas peristálticas Watson-Marlow series 600 y 700 para la transferencia de material entre las distintas etapas de procesamiento.

Todas las bombas más grandes participan en el transporte de lodo de un equipo a otro; por ejemplo, desde tanques de acondicionamiento hasta celdas de flotación, desde celdas de flotación más rugosas hasta celdas de flotación más limpias, etc. El principal beneficio es la facilidad con la que se pueden monitorear y ajustar los caudales. Por ejemplo, el circuito de flotación suele alimentarse a 2 l/min. Wardell Armstrong utiliza muchas bombas de series más pequeñas (Watson-Marlow 300 y 500) para dosificar reactivos, incluidos activadores de flotación, depresores, espumadores, colectores y modificadores de pH, en el circuito de flotación. Los pequeños ajustes que se pueden hacer en estos modelos los hacen ideales. Por ejemplo, para la planta piloto de litio era importante mantener el pH en 2,5 con ácido sulfúrico dosificándolo en varios lugares.

Plantas piloto como esta de Wardell Armstrong prueban el equipo, la metodología de ingeniería química y las operaciones a pequeña escala antes de la producción total. El principal beneficio de las pruebas en planta piloto es proporcionar pruebas metalúrgicas de que lo que se ha logrado a escala de laboratorio, utilizando una muestra que pesa unos pocos kilos de masa, en términos de grado de concentrado final y recuperación, se puede ampliar con éxito, utilizando muestras de unos pocos kilos de masa. toneladas de masa, sin perjuicio del resultado final. A Wardell Armstrong también se le solicitan plantas piloto cuando los clientes necesitan grandes cantidades de concentrados producidos para su posterior procesamiento, como pruebas ambientales y trabajos de prueba de espesamiento/deshidratación.

Grinder Solutions, otro laboratorio metalúrgico y servicio de consultoría, produjo un proyecto piloto para Cornish Lithium, una empresa de exploración y desarrollo de minerales, que utilizó bombas Watson-Marlow de las series 500 y 600 para la dosificación de reactivos, para dosificar ácido sulfúrico en el ajuste del pH y para la transferencia de lodos. . También se utilizó una bomba dosificadora Qdos 30 de WMFTS para dosificar floculante con precisión en tanques de sedimentación a una velocidad de 10 a 15 ml/min.

Cornish Lithium, que ha desarrollado una tecnología avanzada y ecológica de extracción de litio a partir de aguas geotérmicas subterráneas, y Geothermal Engineering Ltd. (GEL) han establecido juntos una instalación piloto en United Downs para demostrar sus métodos, verificar procesos, comprender los costos y minimizar riesgos. Su objetivo es la extracción sostenible de litio y otros metales para baterías en Cornualles.

La planta utiliza cinco bombas peristálticas con carcasa de la serie 500 de WMFTS como parte del equipo de procesamiento. Las bombas 530SN/R2 sirven a dos partes diferentes de la planta de prueba, la primera de las cuales extrae litio de las aguas bombeando la salmuera desde un recipiente a través de una columna que contiene una gran cantidad de perlas.

Desde la planta piloto hasta el procesamiento de minerales a gran escala, las bombas peristálticas proporcionan ahorros de agua y productos químicos, al tiempo que minimizan el impacto ambiental y el tiempo de inactividad por mantenimiento.

Las bombas confiables y sin obstrucciones de Watson-Marlow se utilizan en minería y procesamiento de minerales para: transferir lodos viscosos, relaves, lodos, reactivos y mezclas abrasivas, dosificación química en el tratamiento de agua, refinación de minerales extraídos y deshidratación subterránea o a cielo abierto. .

Las bombas Bredel y Qdos pueden lograr ahorros significativos en el uso de agua. En promedio, se puede lograr un ahorro de agua del 71% en comparación con las bombas centrífugas típicas.

Ya sea que manejen polímeros, floculantes, reactivos, lechadas de cal abrasivas o productos químicos corrosivos, las bombas peristálticas pueden controlar con precisión el flujo, con un tiempo de inactividad mínimo para mantenimiento y un inventario de piezas de muy bajo costo.

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