Llenado de vanguardia en Canadá

Un sistema de relleno y paletización de bolsas dobles llega 30 horas de concentrado de cobre por hora en una instalación de Vale en Sudbury.

Vale Canadá opera una de las instalaciones mineras integradas más grandes del mundo en Sudbury (Ontario), la extracción y procesamiento de minerales que contienen níquel, cobre y otros metales. El complejo minero en Sudbury de la compañía ha estado en operación por más de 100 años. A partir de 2012, la planta de Sudbury llevó a cabo un proyecto de Reducción de Emisiones Atmosféricas (AER) de US$1.000 millones para reducir las emisiones de la pila de dióxido de azufre en un 85 por ciento.

Después de analizar la vida útil total de las minas y las proyecciones a largo plazo de la capacidad de la mina en la región, la compañía decidió concentrarse en la producción de níquel y vender concentrado de cobre a otras compañías en lugar de refinarlas internamente.

Vale trabajó con Ionic Engineering de Lively, Ontario, para diseñar un sistema de manejo de materiales capaz de empaquetar de 24 a 32 toneladas métricas/h de concentrado de cobre en bolsas a granel al integrar un sistema de llenado de bolsas a granel automatizado Flexicon en su proceso existente.

Para manejar el volumen, Francois Nzotungwanimana, gerente de operaciones de Ionic Engineering en el proyecto de empaquetado a granel, especificó los llenadores de sacos a granel dobles, los transportadores de rodillos y un dispensador de paletas central que comprende el sistema Flexicon. Además, Ionic diseñó los sistemas eléctricos y de control, las máquinas de etiquetado de origen y otros equipos, diseñó sistemas de seguridad y realizó la integración de los sistemas, incluida la programación, la electricidad y la seguridad. El equipo de Ionic Engineering también realizó un diseño mecánico adicional e ingeniería de seguridad.

El mineral extraído en el sitio se muele primero en un polvo similar a la harina. Un proceso de flotación elimina los residuos de roca. El concentrado a granel resultante se envía a una fundición, que produce un material de alta calidad que contiene tanto níquel como cobre. Otro proceso de flotación separa los concentrados de níquel y cobre. Vale refina el concentrado de níquel en metal en el sitio.

El concentrado de cobre, después de desecar y secar, tiene una textura similar a la de la arena y contiene 60 a 70 por ciento de cobre. Se transporta a dos tolvas de alimentación grandes ubicadas encima de las estaciones de llenado de bolsas a granel duales, cada tolva con 11 toneladas (10 toneladas métricas), suficiente para llenar cinco bolsas a granel.

Pallets dispensados automáticamente a llenadores de bolsas a granel

La División de Ingeniería de Proyectos de Flexicon integró un dispensador de paletas, plataformas giratorias de paletas, dos transportadores de rodillos de 25 pies (7,5 m) y dos llenadores de bolsas a granel Swing-Down. El dispensador de paletas se coloca entre (y en ángulo recto) con las líneas de llenado de la bolsa de imagen de espejo.

Un montacargas carga de 10 a 14 palets a la vez en el dispensador de palets. Cuando uno de los llenadores de bolsas a granel pide una paleta, el dispensador levanta todos excepto la paleta inferior, que se envía hacia la izquierda o hacia la derecha por el transportador de rodillos motorizado. Un plato giratorio luego gira el palet 90 grados para alinearlo con el relleno.

Una vez que el palet está en su lugar, el cabezal de llenado abatible hacia abajo baja y pivota de la orientación horizontal a la vertical, colocando el conducto de descarga y los ganchos de la correa de la bolsa al alcance de un operador que se encuentra en el piso de la planta. Una vez que el operador coloca los bucles de la bolsa a granel sobre los cierres automáticos, coloca el pico de la bolsa sobre un sello inflable y presiona el botón del inflador, el ciclo de llenado es completamente automático:

El cabezal de llenado gira a la posición horizontal, se eleva hasta la altura de llenado y se infla la bolsa para eliminar las arrugas. Después de que se cumplen varias condiciones de seguridad, se abre una válvula de compuerta de cuchilla, que permite que la tolva de alimentación superior respectiva se descargue por gravedad en la bolsa a granel a la velocidad máxima de alimentación, ya que el aire desplazado de la bolsa se ventila a través de un calcetín de filtro para contener el polvo en el aire.  A intervalos de tiempo, una plataforma de densificación debajo de la plataforma vibra para estabilizar la bolsa. Las celdas de carga monitorean continuamente el peso del concentrado de cobre a medida que la bolsa se llena hasta un peso de 2.2 toneladas (2 toneladas métricas). El controlador cierra la válvula de compuerta de la cuchilla, libera los bucles de la bolsa y desinfla/desconecta el pico. El transportador de rodillos motorizado mueve la bolsa paletizada fuera del relleno hacia varios transportadores de rodillos eléctricos de acumulación. La bolsa llena se detiene en el último transportador de acumulación donde una etiquetadora automática aplica una etiqueta de identificación, antes de ser enrollada en un transportador de rodillos de alimentación por gravedad hacia una rampa que lo detiene en posición para descargar. Un montacargas transfiere las bolsas llenas a un área de almacenamiento, listo para su envío a los clientes.