Razões para a medição da densidade em tempo real nos processos de espessamento

Qual é a função do espessamento?

O processo de espessamento envolve a separação de uma mistura sólido-líquido em um fluxo inferior denso e um fluxo superior claro, tipicamente. O primeiro consiste em partículas sólidas e o segundo exclui impurezas tanto quanto possível. O processo de separação é resultado da ação da gravidade. Todas as partículas, de diferentes tamanhos e densidades, formam camadas distintas ao longo do tanque.

Os processos de espessamento ocorrem no tanque de sedimentação durante o processamento mineral para a separação de concentrados e rejeitos.

Pontos de medição necessários no espessamento

medidores de densidade de líquidos onlinesão necessários para otimizar a operação de espessadores. Por exemplo, os pontos de instalação incluem a alimentação, o fluxo inferior, o fluxo superior e o interior do tanque do espessador. Nessas condições, esses sensores podem ser considerados como osmedidor de densidade de lamaoumedidor de densidade de lodoEles também são úteis para melhorar o controle automático de acionamentos e bombas, além de possibilitarem a dosagem eficiente de floculantes.

Razões para a medição da densidade

Os motivos para a medição da densidade podem variar. As cinco condições a seguir destacam a importância do monitoramento da densidade para a otimização industrial.

Recuperação de água nº 1

A água é considerada um dos recursos mais importantes na indústria de mineração e mineral. Portanto, a recuperação ou reutilização da água reduz significativamente os custos de espessamento. Um pequeno aumento de 1 a 2% na densidade do material de fundo significa uma grande quantidade de água necessária para as instalações em operação. O aumento da densidade contribui para garantir a firmeza das barragens de rejeitos, que podem ruir caso haja um excesso de líquido bombeado para elas.

Recuperação Mineral nº 2

Em espessadores de concentrado, a alimentação normalmente provém do circuito de flotação. A flotação envolve a separação de partículas por gravidade. Em outras palavras, aquelas com bolhas de ar aderidas sobem à superfície e são removidas, enquanto outras permanecem na fase líquida. Quando esse processo ocorre no espessador de produto, a espuma pode carregar sólidos para o extravasor.

Esses sólidos são valiosos e, se não forem recuperados, podem reduzir a taxa geral de recuperação do metal concentrado. Além disso, a presença de sólidos no transbordamento pode levar a custos mais elevados de reagentes, danos a bombas e válvulas e aumento das despesas de manutenção, como a limpeza de tanques de água de processo quando os sólidos se acumulam neles.

Aproximadamente 90% dos sólidos perdidos no transbordamento são recuperados em etapas posteriores do processo (por exemplo, em tanques e barragens). No entanto, os 10% restantes, que representam um valor econômico significativo, são perdidos permanentemente. Portanto, reduzir a perda de sólidos no transbordamento deve ser uma prioridade. Investir em tecnologias de controle de processos pode aumentar as taxas de recuperação e proporcionar um rápido retorno do investimento.

O uso do Lonnmetermedidores de densidadeemedidores de vazãoA medição do fluxo inferior permite um melhor monitoramento do desempenho do espessador. A detecção em tempo real de sólidos no fluxo superior também é possível com medidores de densidade ou de sólidos. Os sinais de 4-20 mA dos instrumentos podem ser integrados ao sistema de controle para otimização direta do processo.

3. Uso eficiente de floculantes

Os floculantes atuam melhorando a eficiência da sedimentação, ou seja, facilitando a aglomeração de partículas em líquidos. A dosagem de floculantes considera o controle de custos com reagentes e a eficiência operacional. O densímetro permite um controle preciso e confiável da densidade da alimentação do espessador. O objetivo é atingir a maior porcentagem possível de sólidos em peso na suspensão de alimentação, permitindo, ao mesmo tempo, a livre sedimentação das partículas. Se a densidade da suspensão de alimentação exceder o valor desejado, deve-se adicionar mais licor de processo e pode ser necessária mais energia de agitação para garantir uma mistura adequada da alimentação.

A medição em tempo real da densidade da pasta de alimentação usando um densímetro em linha é crucial para o controle do processo. Isso garante o uso eficiente do floculante e otimiza o processo de mistura, mantendo o espessador operando dentro da faixa ideal.

4. Detecção imediata de problemas de floculação

Os operadores se esforçam para manter condições estáveis ​​nos espessadores, obtendo um efluente clarificado com o mínimo de sólidos e um efluente denso com o mínimo de líquido. No entanto, as condições do processo podem mudar ao longo do tempo, levando potencialmente a uma sedimentação deficiente, redução da densidade do efluente e maior concentração de sólidos no efluente. Esses problemas podem ser decorrentes de problemas de floculação, presença de ar ou espuma no tanque ou uma concentração excessivamente alta de sólidos na alimentação.

A instrumentação e a automação podem ajudar os operadores a manter o controle, detectando esses problemas em tempo real. Além das medições em linha, a instrumentação instalada no tanque, como as sondas ultrassônicas de nível do leito, pode fornecer informações cruciais. Essas sondas, do tipo "mergulhador", movem-se para cima e para baixo dentro do tanque, medindo os níveis de lama, as zonas de sedimentação e a claridade do transbordamento. As medições do nível do leito são particularmente úteis para estratégias de controle da floculação, garantindo um desempenho consistente.