La importancia del manejo de agua y gestión de relaves en la minería

La actividad minera, en muchos países del mundo, es uno de los principales sectores que empuja la economía. Habitualmente está en constante vigilancia por la gestión del consumo de agua y el tratamiento de los relaves.

Sabemos que el primero es fundamental para el proceso de producción y el segundo debe ser tratado de manera muy segura para evitar eventos críticos no deseados.

¿Se pueden lograr eficiencias en ambos procesos? ¿Permiten nuevas tecnologías habilitar mejoras operacionales?

Actualmente, un buen número de empresas mineras en diversos países están implementando análisis de fallas y revisiones de seguridad, cumpliendo protocolos y sistemas de gobernanza.

Para tener un ejemplo, la reutilización y eficiencia en la recirculación y nuevas metodologías de obtención como el uso de agua de mar, desalada y sin desalar, es un caso concreto de éxito que ya se vive en Chile.

Según informa José Beas, director regional Cono Sur de Rockwell Automation, en el manejo de los relaves nos encontramos con un proceso evolutivo interesante, donde se cruzan importantes aspectos tecnológicos, operacionales y sociales. Existen posibilidades de reprocesamiento de relaves (reutilizar gran parte de esa agua tratada), manejo más eficiente para reducir el consumo de agua y tecnologías enfocadas en monitoreo de estabilidad física, entre otras iniciativas colaborativas concretas en Latinoamérica, que buscan lograr un manejo sustentable de esta parte del proceso de producción de minerales.

Tanto en el manejo de agua como en la gestión de relaves, la intensidad en el consumo de energía y la importancia en la disponibilidad de equipamiento representan un desafío concreto. Rodrigo Díaz, gerente de desarrollo de negocios EPC en Rockwell Automation, explica que Rockwell Automation posee un porfolio tecnológico avanzado para soportar este tipo de aplicaciones, incluyendo tecnologías probadas con las cuales han desarrollado proyectos exitosos.

Díaz resalta el uso de variadores de frecuencia para el arranque de cada bomba, permitiendo una gran ventaja al ahorrar energía. El uso de estos variadores ayuda a regular el flujo de un sistema de bombeo, ya que la función de regulación puede ser ajustada con mucha precisión.

Un variador puede cambiar totalmente la velocidad de una bomba, lo que permite obtener un amplio control del flujo. Estos accionamientos son de los mayores protagonistas de automatización y control en la industria minera. En estos tiempos, es posible encontrar variadores de frecuencia (VDF) operando en aplicaciones de correas transportadoras, motores eléctricos, chancadores, bombas, ventiladores y molinos, entre otros.

También es importante describir una solución para el arranque de sistemas de bombeo denominado “Transferencia Sincrónica Multi-motor”.

Este sistema de bombeo controlado a través de la “Transferencia Sincrónica Multi-motor”, permite que un solo variador de velocidad controle por separado varias bombas en velocidad variable, de tal forma que, la salida total es continuamente variable. De acuerdo cómo la demanda aumente en el sistema de bombeo, el variador aumentará la velocidad de una bomba hasta llevarla a su máxima capacidad si así es demandado.

Luego que dicha bomba alcance su máximo flujo, el sistema la transfiere a una fuente de frecuencia fija, permitiendo que continúe operando en su máxima capacidad y, al mismo tiempo, el variador comenzará a arrancar otra bomba para adicionar el flujo necesario que la primera no era capaz de suplir. Una secuencia muy similar se produce cuando la demanda disminuye.

La primera gran ventaja de la utilización de un sistema de este tipo está relacionada a la eficiencia energética, obtenida de la aplicación de variación de velocidad en bombas centrifugas. Existen también otros beneficios derivados del uso de variación de velocidad que se vincula con la obtención de arranques controlados, lo que deriva en un mejor desempeño y más larga vida útil de todo el sistema mecánico asociado.

Es relevante considerar que a través de arranques directos, normalmente un motor tipo asincrónico demandará alrededor de 6 a 7 veces la corriente nominal del mismo, lo que conlleva también a diseñar sistemas eléctricos que se encuentren listos para manejar esos niveles de corriente. Por lo tanto, a través de arranques controlados, se eliminan estos picos de corriente.

Rodrigo Díaz precisa que para lograr un nivel de disponibilidad superior existen variantes en el sistema de transferencia sincrónica, esto se trata de incorporar un arrancador suave o bien un segundo variador de frecuencia al mismo sistema.

No cabe duda que la simplicidad de esta tecnología le permite al cliente reducir los costos de instalación, bajar los precios de operación, disminuir la inversión de mantención de motores eléctricos y sistemas, acortar los tamaños de salas eléctricas, aminorar los costos de equipos de refrigeración (AA/CC), reducir costos de repuestos y herramientas especiales para mantención. Todo esto, permite un menor costo total de propiedad.