Existen diferentes equipos y sistemas para el lavado y la clasificación de los áridos, que permiten separar el producto final de las posibles impurezas que pudieran acompañarlo. En ese proceso se produce un rechazo formado por una pulpa compuesta por agua, partículas en suspensión, lodos y barro, que debe ser tratada.

Departamento de Procesos de AMP

El diseño de la planta de lavado y el tipo y disposición de los equipos dependen de la composición específica de los áridos, de las propias impurezas, del diseño del propio circuito de agua, de la disponibilidad de agua para el proceso, de las restricciones de superficie, de la calidad de los productos que se desea obtener, etc.

A continuación, se describen los sistemas más comunes para las operaciones de lavado y clasificación de los áridos.

CILINDROS LAVADORES O TRÓMELES

Los cilindros lavadores o trómeles son equipos destinados al lavado enérgico de sólidos a granel como rocas, gravas y minerales de granulometría gruesa (de 0 a 250/300 mm), así como a la preparación, disgregación y homogeneización de productos que posteriormente serán tratados por vía húmeda.

Se pueden emplear para el lavado de áridos que vayan acompañados de elevados contenidos de impurezas o de arcillas.

El interior del cilindro cuenta con un sistema de paletas de avance y extracción así como de barras elevadoras que empujan al material desde la boca de alimentación hacia la salida, volteándolo y provocando, por fricción entre el material, el equipo y por la acción del agua, la separación entre los áridos y las impurezas, eliminando la suciedad superficial, los terrones y las fracciones arcillosas blandas.

El sentido del flujo de agua puede ser el mismo que el del material o a contracorriente.

La intensidad de lavado está ligada al tiempo de permanencia del material y varía con el diseño de las bocas, la longitud del cilindro, los largueros de elevación, las paletas de retención o avance, etc. La velocidad del equipo se puede regular en función de las condiciones específicas del material a tratar.

Estos equipos tienen un consumo de agua (m3/h), de entre 1 y 2 veces el caudal de alimentación de material en t/h.

Aunque lo más habitual es la existencia de un único trómel, en función de las necesidades, se pueden montar varios en paralelo (para incrementar la capacidad de producción) o en serie (para mejorar el nivel de lavado del material).

LAVADORES DE PIEDRAS (LOG-WASHER)

El lavador de piedras, denominado también Log-Washer, desenlodador o lavador de paletas, es una máquina de lavado por efecto de atricción, fricción y cizallamiento entre las paletas y el material.

El equipo, de estructura muy robusta, está formado por dos ejes paralelos sincronizados que soportan brazos perpendiculares con paletas atornilladas con avance en espiral desplazada que giran sincronizadas en sentido opuesto entrecruzándose en una zona común dentro de una cuba de sección poligonal

Permite el lavado de granulometrías entre 5 y 100 mm, eliminando las arcillas y limos, deshaciendo las partículas blandas y desprendiendo el recubrimiento de partículas blandas adherido al material.

Tiene pendiente ascendente y trabaja en contracorriente, es decir el material y el agua de lavado circulan en direcciones opuestas.

El consumo de agua, en m³/h, es inferior al que se produce en los trómeles, de entre 1/3 y 1/4 veces el caudal de alimentación de material en t/h.

CRIBAS DE ALTA EFICIENCIA

Una de las característica más relevantes de las cribas AMP Finer® es el tipo de malla de cribado que utiliza. Se trata de una malla de elevadísima eficiencia y capacidad, fabricada en poliuretano flexible de moldeado en una sola vez y con esqueleto especial en trenzado de nylon, que le confiere una mejor resistencia a la tracción y una mayor capacidad de carga.

Su superficie específica de cribado varía entre 32-48%, dependiendo de la luz de malla instalada. Estas mallas se fabrican con luces comprendidas entre 0,075 y 2,0 mm.

Las cribas de alta eficiencia AMP Finer® utilizan un sistema especial de repulpado a lo largo de la longitud completa de la criba, que se adiciona tras cada malla. De esta manera, se incrementa de un modo sustancial la eficiencia de cribado.

Este agua se incorpora sobre el canal especial de repulpado, a través de difusores estratégicamente instalados y con ello, conseguir dos efectos: incrementar el agua en el medio y producir el necesario efecto de mezcla.

Las cribas AMP Finer® Repulping son el equipo ideal para la producción de un material de rechazo limpio y libre de finos. Esta criba está equipada con boquillas de rociado dirigidas a una canal de repulpado revestida de goma. La clasificación en vía húmeda con la máxima eficiencia se logra al volver a poner en pulpa todo el sólido a medida que este avanza a lo largo de las cuatro mallas.

Las cribas AMP Finer® Multideck están especialmente concebidas para admitir elevadas capacidades de alimentación, realizando clasificaciones muy finas (0,075 - 2 mm) para la industria del proceso de minerales. Es una criba de alta eficiencia con movimiento lineal y está compuesta de varios paños de cribado que se alimentan de manera independiente.

ESCURRIDORES VIBRANTES

Los escurridores vibrantes son equipos similares a las cribas convencionales pero con la malla dispuesta con una ligera inclinación ascendente hacia el extremo de salida.

Se utilizan principalmente para el escurrido de arenas incrementando su calidad, para mantener una humedad constante en las arenas y en la filtración de productos con granulometría fina.

El equipo está formado por una artesa de acero con placas de protección, paneles modulares conformando la malla de filtrado con secciones de paso trapezoidales (se previene la obstrucción y se incrementa la superficie de filtrado) y motovibradores regulables de alta frecuencia y baja amplitud. Si se requiere reducir la humedad al mínimo, se puede acoplar un sistema de vacío por depresión.

HIDROCICLONES Y GRUPOS COMPACTOS DE HIDROCICLONADO

Los hidrociclones son equipos de forma troncocónica, que permiten el lavado y recuperación de arenas con una reducida pérdida de finos o la producción de arenas ultrafinas, arenas para mortero, etc.

Impulsada por la etapa de bombeo, la pulpa de alimentación entra a presión y de forma tangencial en la parte cilíndrica, formando un torbellino descendente hacia el vértice de la parte cónica, alrededor del eje longitudinal.

La aceleración centrífuga impulsa a las partículas más gruesas (la arena) a las proximidades de la pared, antes de que salgan del hidrociclón por la parte inferior, habitualmente con destino a una etapa de escurridores.

Simultáneamente, se origina un segundo torbellino ascendente, en el vértice del cono, que transporta las partículas finas no deseadas junto con la mayor parte del agua, saliendo del equipo a través de un tubo central situado en la tapa superior del cuerpo cilíndrico. Este efluente se envía a las etapas posteriores de clarificación.

El tamaño de corte se puede regular mediante la aceleración del torbellino y la variación de la geometría y de las toberas del hidrociclón.

Existen hidrociclones totalmente cilíndricos, de fondo plano, que permiten separar tamaños gruesos.

Para incrementar la capacidad, se emplean las plantas compactas de hidrociclonado integradas por un sistema de bombeo, varias unidades de hidrociclones (que requieren una uniforme distribución de la pulpa mediante distribuidores radiales) y una etapa de escurridores.

REJILLAS CURVAS

Las rejillas curvas, de tipo estático o con accionamiento mediante vibración de alta frecuencia, permiten la clasificación de finos entre 0,25 y 2 mm.

La alimentación en forma de pulpa, con una concentración de sólidos entre el 15 y el 25% entra por el extremo superior por gravedad. Las partículas finas, por efecto del flujo laminar y de la vibración, atraviesan la malla, junto con la mayor parte del líquido, recogiéndose en una tolva. La fracción gruesa se descarga por la parte inferior, totalmente escurrida.

HIDROCLASIFICADORES

Los hidroclasificadores son equipos que permiten alcanzar tamaños de corte entre 0,2 y 2 mm. Pueden ser unicelulares, o de corriente ascendente, en los que las partículas sedimentan siguiendo una trayectoria prácticamente vertical o multicelda, en los cuales las partículas sedimentan siguiendo una trayectoria parabólica.

La característica del fondo del tanque en forma convexa permite una distribución de alimentación uniforme y aporta una mayor eficiencia en la clasificación.

La descarga del producto grueso permanece constante al incorporar una válvula tipo pinch automática con sensor de nivel que regula el flujo, mientras en otros equipos la descarga es realiza mediante señal on/off.

Con la operación de control automático se consigue una rápida respuesta contra cualquier variación, lo que permite una operación pausada y por consiguiente un corte más preciso y constante.

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