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1 5. CLARIFICACION 5.1. Equipos de clarificación. a. Clarificador cilíndrico. La clarificación es una operación cuyo objetivo es obtener líquidos exentos o con muy bajo contenido de sólidos. Estos equipos tratan suspensiones muy diluidas, donde los sólidos se encuentran en concentraciones del orden de partes por millón, ppm 1. En metalurgia extractiva su uso no es muy frecuente, pero se les puede encontrar al menos en dos situaciones: a. En la purificación de soluciones proveniente de la lixiviación y previo a su ingreso a una unidad de extracción por solventes. En caso que los sólidos sean excesivos se formarán borras, CRUD, que se ubicará en la interfase dificultando la separación. b. En las unidades de lixiviación de oro y plata mediante cianuro. El metal se precipita con zinc y cualquier sólido en suspensión afectará la pureza del precipitado obtenido.

Los clarificadores más corrientes son físicamente muy similares a los equipos utilizados en espesamiento de pulpas. Son estanques cilíndricos que disponen de un sistema de rastras accionadas mecánicamente, la suspensión se alimenta por la parte superior a una caja, feed well, en la que suele adicionarse floculante,

y por un rebalse se

descarga la solución clara, exenta de sólidos. No obstante lo señalado puede identificarse algunas diferencias importantes, como la alimentación está constituida por partículas finas, en general menores a diez micras, y que se encuentran en concentraciones muy bajas, se puede utilizar una cabeza con un impulso de menor capacidad de torque, que la empleada en los espesadores de pulpa. Asimismo, en su construcción puede utilizarse materiales más livianos. En el mercado están disponibles clarificadores circulares con diámetros que van desde 3 hasta 130 metros, sin embargo los equipos que se utilizan en procesos mineros son, en general, de diámetro pequeño, no mayor a diez metros. Los materiales de Un ppm equivale a 1 mg. de sólidos en un litro de suspensión Quiroz R., Apuntes de curso “Separación Sólido Líquido”, UCN 2013 1

2 construcción

del estanque

pueden

ser diversos:

acero,

plásticos,

hormigón,

dependiendo de las capacidades requeridas y del tipo de material a tratar. Respecto del movimiento de las rastras, al igual que en los espesadores, se pueden identificar tres tipos de mecanismos básicos, ellos son: de tipo puente, el de columna central y el de tracción periférica. Los clarificadores cuyo mecanismo está apoyado en un puente se recomiendan hasta diámetros del orden de 30 metros, los con mecanismo apoyado en una columna central del orden de 30 metros o más y los de tracción periférica para clarificadores de más de sesenta metros. En la región de clarificación se produce la sedimentación de los sólidos que da origen a la solución clara que se evacúa del sistema. En la región de descarga los sólidos son transportados hacia el fondo por la acción de las rastras y por la propia sedimentación de las partículas. Como se ha señalado, las partículas que se tratan son de tamaño muy pequeño, con una baja velocidad de sedimentación y que está determinada principalmente por efectos viscosos y es del todo aplicable la ecuación de Stoke. De allí que el clarificador deba proporcionar tiempos de retención relativamente grandes o, en su defecto, ayudar al proceso mediante la acción de floculantes o coagulante. El uso de floculantes hace necesario disponer de sistemas que permitan la recirculación de los lodos y de esa manera mejorar la acción del floculante. Como ejemplo de lo anterior, en la Figura 5-1, se muestra un equipo accionado por dos motores: el primero de baja velocidad que mueve las rastras; y el segundo que corresponde a una turbina de bajo esfuerzo cortante y alta velocidad de bombeo, ubicada en la parte superior del pozo central de alimentación. La acción de esta turbina, que gira a una velocidad mucho mayor, permite succionar una cierta cantidad de suspensión de descarga la que se mezcla en el cajón de alimentación con la dispersión a clarificar y con los reactivos que se adicionan.

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FIGURA 5-1 Clarificador EIMCO Por la acción de la turbina se produce un mezclado total de los reactivos floculantes, de la suspensión de alimentación y de la fracción de suspensión de descarga recirculada. La mezcla anterior, sale de cajón de alimentación y entra en la región de clarificación, donde sedimentarán las partículas

floculadas. Estas, una vez

sedimentadas, serán arrastradas hacia el centro por la acción rastras, hacia la descarga, pero parte de ellas serán nuevamente recirculadas por la acción de la turbina. Cuando los flóculos son demasiado pesados para ascender por la sola acción de la turbina, por ejemplo en pulpas metalúrgicas, se pueden utilizar otros mecanismos pero tales que permitan la recirculación de parte del flujo espesado de descarga. Estas Quiroz R., Apuntes de curso “Separación Sólido Líquido”, UCN 2013

4 unidades emplean un impulsor especial de mezcla, en un pozo grande de alimentación, con una salida central de diámetro reducido.

En la Figura 5-2 se aprecia un clarificador que trata soluciones que alimentarán a una panta de extracción por solventes.

Figura 5-2: Clarificador operando previo a un circuito de extracción por solventes

5.2. Clarificadores estáticos Como ejemplo de este tipo de clarificadores se indica el E-CAT de Eimco Process, que se muestra en la Figura 5-3 este clarificador, de uso en la minería de oro, no tiene parte móviles. Sus tamaños están en el rango de 2 m de diámetro y 7.7 m. de altura hasta 12 m. de diámetro y 16 m. de altura. La forma de operación de este clarificador se debe a su altura, al fondo cónico y a los conos de desaguado que se encuentran en su interior. El hecho que no tengan partes móviles reduce significativamente el consumo de energía y el costo de capital.

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Figura 5-3 Sedimentador e-cat, EIMCO

5.3. Clarificadores de placa inclinada. Los clarificadores de placa inclinada son prácticamente idénticos a sus homólogos utilizados en espesamiento, tipo Lamella. Estos están conformados

por placas

inclinadas, con ángulos respecto de la horizontal que van de 45º a 60º,

y el flujo de

alimentación se distribuye por todas las placas. A consecuencia de ello la distancia que las partículas deben sedimentar, para llegar hasta el fondo de la película, desde donde fluyen hacia la zona de colección, por otra parte, la solución clara fluye en sentido hasta la zona de colección del rebalse. El área efectiva de sedimentación está dada por la relación Quiroz R., Apuntes de curso “Separación Sólido Líquido”, UCN 2013

6 (5-1)

donde : n : número de placas A : Área de las placas α : Ángulo de inclinación El área efectiva de piso de un clarificador de este tipo de del orden de un 25 % del área de un sedimentador tradicional. En eso su comportamiento es similar al de espesadores lamella, pero también comparten la desventaja de mayor tiempo de mantención y riesgo por incrustaciones de material sobre los canales de las láminas.

Figura 5-4: Clarificador Lamella Quiroz R., Apuntes de curso “Separación Sólido Líquido”, UCN 2013

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Figura 5-5: Clarificador Lamella

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6. FILTRACION 6.1 Generalidades. Filtración es el proceso de separación sólido-fluido mediante el cual el sólido es separado del fluido en una suspensión haciéndolo pasar a través de un lecho poroso, denominado medio filtrante. El lecho retiene las partículas mientras que el fluido pasa a través del medio filtrante y recibe el nombre de filtrado. (Concha F.: pp.222) El medio poroso, o medio filtrante, es quien permite que pase el líquido dejando a las partículas sólidas retenidas. Este medio puede ser una tela, fabricada con fibras naturales, sintéticas o metálicas; un medio poroso reconstituido, por ejemplo material cerámico o un lecho de partículas sólidas de mayor tamaño. En todos los casos la abertura o el diámetro de los poros es menor al tamaño promedio de las partículas a separar, existen, por lo tanto, partículas que podrían atravesar el medio, sin embargo, una vez iniciada la filtración, los sólidos filtrados generan un medio poroso adicional, denominado “queque”, el que se suma al efecto del medio físico del filtro. El queque tiene una porosidad baja que le permite atrapar a las partículas más finas.

Para que el líquido atraviese el medio filtrante es necesaria una diferencia de presión entre la superficie del medio poroso donde quedan retenidas las partículas y la cara opuesta. Esta diferencia de presión puede provenir de la carga hidrostática, filtros de gravedad, o por la acción de algún mecanismo rotativo. En este último caso se distinguen los filtros de Presión y los filtros de Vacío. En los dos casos debe generarse entre las caras del medio filtrante, en la que se formó el queque y la opuesta, una diferencia de presión, P, positiva. En los filtros de vacío se logra disminuyendo la presión de la cara interna, P2, mientras que en los de presión se logra aumentando la presión en la cara del queque, P1.

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Figura 1-1: Esquema de un filtro con formación de queque

La decisión de utilizar alguno de estos diseños depende del tipo de material que se encuentra en proceso y de los objetivos que tiene la filtración. En una comparación pueden advertirse varias diferencias importantes, entre ellas se tienen:

FILTROS DE VACIO

FILTROS DE PRESION

Humedad de queque entre 10 y 15 %

Humedad de queque entre 7 y 10 %

Bajos costos relativos de operación

Altos costos relativos de operación

Significan menores inversiones

Significan inversiones mayores.

De la comparación podría inferirse que los filtros de vacío tienen mayores ventajas, sin embargo, es conveniente indicar que cuando se requieren de sólidos secos, por ejemplo en una fundición, el uso de filtros de presión disminuye los costos de secado,

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10 por lo cual, aun siendo el filtrado de mayor costo,

la economía global del sistema

puede ser mayor. En el fondo la filtración puede interpretarse como un harneado húmedo de partículas, donde la porosidad del medio filtrante, por ejemplo abertura dejada por la trama del tejido o el tamaño de huecos en un material cerámico, determinará el tamaño de los sólidos que inicialmente quedarán atrapados en dicho medio, como asimismo, una vez constituido el queque, la magnitud de la diferencia de presiones que es necesario disponer para que el líquido atraviese por dichas aberturas estará determinada por la porosidad que presente el queque Otro aspecto de interés surge del objetivo que se ha tomado en cuenta para realizar la filtración. Este puede ser la obtención de sólidos secos o con una humedad pequeña, o bien la obtención de una solución exenta o con muy pocos sólidos en suspensión. Esta diferencia se distinguirá como filtración de pulpa, cuando el objetivo esté radicado en el sólido, o como filtración de soluciones, cuando el objetivo este radicado en el líquido. Estos dos procesos utilizan tecnologías diferentes, en el primer caso, filtración de pulpas, se utilizan tecnologías que actúan a través de la formación de un queque, es decir las partículas al ser retenidas se sitúan unas sobre otras formando un aglomerado. En el segundo caso, filtración de soluciones o filtración clarificadora, las partículas quedarán atrapadas dentro de los poros ubicados en el cuerpo del medio filtrante. Además, la operación de filtración puede ser continua o discontinua respecto de los sólidos. Por ejemplo, en el caso de la filtración de pulpas la operación suele ser continua mientras que en la filtración de soluciones la operación normalmente es discontinua. En las Figuras 6-2 y 6-3, tomadas desde un catálogo Dorr - Oliver se aprecia distinciones de equipos respecto a la granulometría y al porcentaje final de humedad. Estos equipos se analizarán con más detalle más adelante.

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Figura 6-2 : Selección de filtros en función de la granulometría.

Figura 6-3 Selección de filtros en función de la humedad residual. 6.2 Aspectos teóricos de filtración de pulpas. Para la filtración industrial no existe una base teórica lo suficientemente desarrollada que permita

el diseño y optimización de esta tecnología.

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Sin embargo, en la

12 explicación cualitativa puede utilizarse la ecuación de Poiseuille modificada, que expresa la velocidad diferencial o instantánea de filtración por unidad de área, y la describe como la relación de una fuerza impulsora, la caída de presión, dividida por la viscosidad que multiplica a la suma de las resistencias debida al queque formado y al medio filtrante propiamente tal. Esta ecuación tiene la siguiente expresión matemática:

[ ( )

(6-1)

]

donde A es el área de filtración, ∆P la caída de presión entre la cara donde se formó el queque y la cara opuesta;  la viscosidad del fluido, W la masa depositada en el queque seco; V el volumen de filtrado, r la resistencia del medio filtrante y  la resistencia específica del queque formado. El tiempo es el tiempo de filtración. Si a consecuencia de la mayor presión no se producen deformaciones en el medio filtrante la ecuación anterior se reduce a la siguiente:

(6-2)

( )

Esta ecuación, si bien no permite cálculos cuantitativos, resulta importante para hacer un análisis cualitativo del sistema. En esa idea pueden hacerse las siguientes consideraciones: a. La ecuación anterior indica que la velocidad de filtración es inversamente proporcional a la cantidad de masa que conforma el queque, por lo cual, a medida que transcurra la filtración dicha velocidad disminuirá. Asimismo, la velocidad de filtración es directamente proporcional al área de filtración. b. La velocidad

de filtración es inversamente proporcional a la viscosidad, para

pulpas más viscosas el proceso es más lento.. Asimismo, dado que la viscosidad disminuye con la temperatura, al aumentar esta variable se registrarán mayores velocidades de filtración. Quiroz R., Apuntes de curso “Separación Sólido Líquido”, UCN 2013

13 c. El tamaño de las partículas a separar tiene un efecto significativo. Los tamaños pequeños aumentan la resistencia que presenta el queque, por lo cual es de esperar menores velocidades de filtración y queques con un mayor contenido de humedad. Por otra parte, los tamaños mayores disminuyen su compresibilidad, trayendo consigo un aumento de las partículas finas que atraviesan el medio poroso. d. El tipo de medio filtrante tiene también efectos sobre la velocidad de filtración. La trama del tejido tiene que ser abierta, de tal forma que no produzca atascamiento, pero, por otra parte, debiera de ser tan cerrada, como sea posible, para evitar que la atraviese una cantidad grande de partículas finas en los momentos iniciales de la filtración. Posteriormente tiene más relevancia la porosidad del queque formado. Otro aspecto de interés tiene relación con la concentración de la pulpa de descarga, si se integra la ecuación de Poiscuille bajo condiciones de presión constante se puede advertir que el tiempo que se demora para depositar una determinada masa de sólidos es inversamente proporcional a la relación de masa de sólidos a volumen de filtrado. En otras palabras, la velocidad de filtración, considerada ahora como: sólidos filtrados por unidad de tiempo será mayor para pulpas más concentradas. Desde el punto de vista tecnológico esto explica el por qué las operaciones

de filtrado normalmente están

precedidas por operaciones de espesamiento. 6.3.

Filtración industrial.

La mayor parte de los filtros, sean continuos o discontinuos, que operan con formación de queque2, lo hacen en ciclos que consideran al menos cuatro etapas: -

Formación del queque

-

Lavado

-

Secado y,

-

Descarga

Formación del queque: En esta etapa se consolida un estrato de material filtrado sobre el medio filtrante. Su magnitud depende del gradiente de presión que se haya 2

No todos los filtros operan con formación de queque, pero los más utilizados en procesamiento de minerales si lo hacen. Por ello en este curso sólo se abordan filtros de esas características. Quiroz R., Apuntes de curso “Separación Sólido Líquido”, UCN 2013

14 establecido,

de la concentración de la pulpa, del tiempo de succión y de la

granulometría del material. En esta etapa hay un flujo continuo de filtrado a través del medio filtrante y del queque. Lavado:

La necesidad de lavar el queque depende del objetivo que persigue

el

proceso de filtración. Por ejemplo si el queque contiene el material valioso que puede ser contaminado con impurezas de la solución, el lavado se efectúa para: -

Eliminar impurezas del queque, por ejemplo en la lixiviación de oro mediante solucione de cianuro las exigencias ambientales obligan a filtrar y lavar el queque para eliminar el cianuro residual.

-

Recuperar líquidos valiosos. En la misma idea anterior, en los residuos de lixiviación de oro pueden haber quedado retenidas en el queque cantidades interesantes de solución de metal valioso que se pueden recuperar.

El lavado del queque implica calcular la cantidad mínima de agua necesaria para desplazar el líquido de los poros y el tiempo necesario.

Secado:

Es aquella etapa en que el agua retenida en los poros del queque es

desplazada soplando aire o succionado aire de la atmósfera. Para controlar esta etapa es necesario conocer la cantidad de agua retenida en el queque. El criterio para seleccionar la humedad residual del queque es económico, cuando no es una restricción del equipo.

Descarga: En el caso de filtración a vacío la descarga es simple y consiste en raspar las telas y eliminar el producto por gravedad. En el caso de filtración a presión, o filtración hiperbárica, la descarga se complica por la necesidad de mantener la presión en la cámara.

6.3.1. Filtros de vacío. En este tipo de filtros se aplica una succión que permite que el líquido atraviese la tela. En la industria minera se utilizan para filtrar concentrados y colas y entre los diseños Quiroz R., Apuntes de curso “Separación Sólido Líquido”, UCN 2013

15 más utilizados se encuentran los de discos, de tambor y de banda y recientemente se han incorporado los filtros cerámicos. a. Filtro de discos. Este tipo de filtro consiste en varios discos verticales unidos mediante un eje central hueco y horizontal. El eje gira en forma continua de tal manera que se establece un ciclo en las distintas partes de la superficie del disco, Cada disco tiene varias secciones, 10 a 30, con nervios a ambos lados que permiten sellar la tela filtrante. Los discos están parcialmente inmersos en una artesa que contiene la pulpa a filtrar, aproximadamente un 40 % del disco se encuentra inmerso. A medida que giran los discos, y una vez que se ponen en contacto la superficie del medio filtrante con la pulpa, se le aplica vacío a las secciones que se encuentran en esa situación. A consecuencia de ello se forma el queque, una vez que las secciones de los discos salen de la artesa se continua con la aplicación de vacío a fin de que el aire desplace al agua ocluida. Al llegar al punto de la descarga se invierte la diferencia de presión y mediante un soplado se desprende el queque que se ha formado. Esta

tecnología

es

bastante

antigua

pero

aún

permanece

en

la

técnica,

fundamentalmente por la gran área de filtrado que se logra. En la Figura 6-4 muestra este tipo de filtros.

Figura 6-4 Filtros de discos Quiroz R., Apuntes de curso “Separación Sólido Líquido”, UCN 2013

se

16 b.- Filtros de Tambor Como su nombre lo indica, este es un tambor que está revestido en la porción cilíndrica por una tela filtrante y que gira sobre un eje horizontal. El tambor está parcialmente sumergido en una artesa que contiene la pulpa, la cual debe ser agitada para evitar su decantación. La superficie cilíndrica del tambor está dividida en compartimentos interiores, cada uno de los cuales tiene varias líneas de desagüe que pasan por la parte interna del tambor y terminan en un extremo como un anillo de salidas, cubierto por una válvula rotatoria a la que se aplica el vacío. El tambor gira a velocidades relativamente bajas, de 0.1 a 0.3 RPM, y a medida que gira lleva a cabo las distintas operaciones. El filtrado, en la porción que está dentro de la artesa, el secado, en la porción que está fuera de la artesa y a la cual penetra aire que desagua el queque, y la descarga. Existen varios diseños de descarga, pero la forma más común es hacer un soplado inverso, en forma análoga a la del filtro de discos. En la Figura se muestra un filtro con descarga por banda.

Figura 6-5 Filtro de tambor

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17 c. Filtro de banda, Consiste en una banda de goma drenante que está soportada por rodillos y poleas. Esta banda se desplaza sobre bandejas fijas en las que se ha creado el vacío para producir la presión diferencial que permita la filtración. Disponen de una tela filtrante que se traslada de forma independiente sobre la banda de goma, separándose de ella en la descarga de la torta y siendo lavada antes de volver al filtro de vacío. Los dos componentes, correa transportadora y tela, se separan en un extremo y ambas regresan a través de los correspondientes rodillos de retorno.

Bajo la correa principal se ubican las cajas de vacío, las que están soportadas por medio de dispositivos levantadores y que se ubican bajo los agujeros de drenaje de la correa principal.

La pulpa se descarga y distribuye sobre un extremo de la correa y la filtración comienza de inmediato, en la que actúa tanto la gravedad como la succión producida por las cajas de vacío. El queque que se forma es de espesor pequeño y es desaguado y secado a los largo de la correa. En el extremo de descarga el medio filtrante pasa por un rodillo que permite descargar el material filtrado. En el retorno de la banda filtrante esta se lava con rociadores de agua a fin de restituir su porosidad.

Se utilizan cuando se requiere lavados del queque con altas eficiencias y/o se manejan pulpas de partículas gruesas. La humedad que se logra es similar a la de otros filtros al vacío. En el mercado se dispone de equipos de bandas de hasta 4 m. de ancho y de 120 m. de largo. La velocidad de la banda puede ser del orden de 50 m/min.

En la figura se muestra esquemáticamente uno de estos filtros.

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Figura 6-6- Filtro de Banda

d. Filtros cerámicos. Estos filtros son de características similares a los filtros de discos, pero la diferencia se encuentra en las características del medio filtrante. En este caso los discos están formados por placas de un material cerámico, basado en

óxido de aluminio. Este

material cerámico contiene poros de pequeño tamaño donde se produce el fenómeno de capilaridad. Por este hecho las presiones de vacío que se requieren son considerablemente menores, 10 %, que las de un filtro de disco convencional.

Uno de los diseños disponibles en el mercado es el Ceramex de Outokumpu, en los catálogos de esta empresa se señala que el queque formado tiene un espesor de 4 a 8 mm y que se desprende por la acción de cuchillas raspadoras del mismo material. Cada cinco ciclos es necesario retrolavar el filtro a fin de eliminar las partículas que pudieran haberse quedado ocluidas entre los poros y que cada cierto tiempo es necesario

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19 someter a un tratamiento más riguroso, a fin de eliminar incrustaciones y sólidos muy finos.

Figura 6-7 Filtro Cerámico

6.3.2. Filtros de presión. Corresponden a diseños relativamente recientes en los cuales existe un compartimento bajo presión en el cual se inserta el mecanismo filtrante. Los más utilizados en la industria minera son los filtros de prensas verticales y horizontales

En ambos casos, verticales y horizontales, están constituidos por parejas de prensas que están montadas en un bastidor. Estas prensas

tienen en su interior una tela

filtrante, estas prensas se cierran y sellan mediante mecanismos hidráulicos. Una vez que están selladas se alimentan con pulpa a presión, al cabo de 1 o 2 minutos se logran presiones en el ducto de alimentación del orden de 100 psig. A causa de esta presión el líquido pasa a través de la tela filtrante se canaliza por las nervaduras de la Quiroz R., Apuntes de curso “Separación Sólido Líquido”, UCN 2013

20 cámara de placas hacia la zona inferior, desde donde se drena hacia las tuberías de evacuación.

Una vez que las cámaras están llenas de sólidos filtrados se corta la alimentación y se procede a lavar el núcleo del sistemas con agua pura, esta acción tiene como propósito dejar libre de sólidos al núcleo a fin de que se encuentre en buenas condiciones para la operación siguiente. Después del lavado se procede a inyectar aire a las cámaras, este tiene como propósito arrastrar el agua que haya quedado retenida y lograr humedades del orden del 10 %.

Después del secado con aire las placas se separan y el queque de pulpa, contenido entre ellas, cae a una correa transportadora que los saca del sistema.

Un filtro horizontal típico es el filtro Siemens que se presenta en las Figura 6-8, En las Figuras 6-9 y 6-10 se muestra el ciclo de operación que en total dura del orden de 8 minutos.

Figura 6-8: Filtro horizontal Siemens Quiroz R., Apuntes de curso “Separación Sólido Líquido”, UCN 2013

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Figura 6-9 a Ciclo de operación Filtros Siemens

Figura 6-9 b Ciclo de operación Filtros Siemens

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22 Los fabricantes ofrecen varios modelos que van desde el modelo H, con 50 cámaras y 65 ton/h de tratamiento para un concentrado típico hasta el modelo D con 130 cámaras y una producción de 170 Ton/h de tratamiento de concentrado. Un filtro vertical típico es el Larox que se muestra en la Figura 6-10

Figura 6-10: Filtros Larox La operación de este filtro es análoga a los filtros horizontales y sus etapas se detallan en las figuras 6-11

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Figura 611 Operación de un filtro Larox

6.3.3. Filtro Hiperbárico. En un filtro hiperbárico están presentes los dos mecanismos analizados anteriormente, presión y vacío. Básicamente éste es un filtro convencional,

de discos, tambor e

inclusive de banda, que se instala en una cámara de presión, cámara hiperbárica, que es alimentada por un compresor de aire hasta una presión del orden de 6 bar. Esta presión externa actúa sobre el filtro como un filtro de presión, pero además en este actúa un vacío que potencia el efecto anterior.

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Filtro hiperbárico de discos

En la Figura La conducción de la pulpa a filtrar se lleva al equipo en forma continua hacia la artesa del filtro, el flujo es tal que permita mantener un nivel aproximadamente constante. Los discos están forrados en una tela filtrante y provistos de 20 celdas de filtrado. Operan en forma similar a los filtros de disco convencionales, la zona de formación del queque es de 25º, la de soplado de 120º y la de descarga de 18º. El filtro es de velocidad variable lo que permite controlar la humedad del queque. La descarga se lleva a cabo mediante soplado de un compresor a alta presión que quiebra el queque y lo desprende. Este cae sobre una correa de descarga que lo lleva a la esclusa, provista de dos puertas que operan alternadamente, desde donde sale del sistema.

6.4.

FILTRADO DE SOLUCIONES.

En la industria minera se utilizan algunos filtros que tienen como objetivo el producir soluciones exentas o con un muy bajo contenido de sólidos en suspensión. Es el caso de las soluciones que ingresan a una nave electrolítica. Los sólidos en suspensión Quiroz R., Apuntes de curso “Separación Sólido Líquido”, UCN 2013

25 pueden adsorberse sobre los cátodos y originar crecimientos nodulares y las micro gotas de fase orgánica que pueda ser arrastrada se quemará en los cátodos produciendo láminas de baja calidad. Para evitar estos problemas las soluciones son filtradas en filtros de gravedad constituidos por un lecho poroso filtrante constituido por arena de cuarzo, de granulometría uniforme. La solución percola, en sentido descendente, quedando los sólidos en suspensión atrapados en los intersticios del medio filtrante. De acuerdo a las características de la solución que se desea filtrar el medio puede estar constituido de cantidades variables de antracita. La antracita es un material hidrófobo que permite atrapar a líquidos de baja energía superficial. Por ejemplo, en la extracción por solventes se suele tratar la solución acuosa de entrada mediante estos filtros,

ello permiten atrapar a los sólidos en

suspensión pero también colectan orgánico arrastrado por efectos mecánicos.

Cada cierto tiempo estos filtros deben ser lavados, para ello se hace se percola solución de descarte en sentido ascendente, retrolavado. Esto dilata el lecho y permite que la solución de lavado arrastre consigo a las partículas que quedaron retenidas durante la operación. La solución de lavado se descarta o bien se envía a etapas del proceso donde los sólidos en suspensión no interfieran,

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Filtro de electrolito previo a su ingreso a la nave de electrodepositación

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