Introducción
El término “desaguado” se utiliza en muchas áreas diferentes del entorno minero. En todos los casos, se refiere a la eliminación de agua no deseada, pero este proceso se realiza por diferentes motivos y con distintos tipos de equipos.
Para eliminar agua estancada
El desaguado puede ser tan simple como eliminar agua estancada de una zona baja de la mina. En las minas, como consecuencia de las aguas subterráneas, los escurrimientos y las filtraciones de fuentes de agua cercanas, pueden presentarse varios desafíos que dificultan o impiden las operaciones.
En el pasado, los desaguados se realizaban mediante la excavación de diques más profundos (de manera que el agua se eliminara por acción de la gravedad), mediante el uso de métodos mecánicos simples o, si esto no era suficiente, mediante el uso de cubetas de agua cargadas de forma manual.
En la actualidad, el desaguado es un proceso más avanzado y eficiente. Se utilizan varios estilos de bombas para eliminar el agua y trasladarla a un área de contención. Este proceso puede realizarse con éxito incluso en minas subterráneas ubicadas a kilómetros debajo de la superficie para permitir las operaciones.
Para liberar el agua fuera del sitio
El traslado de agua no deseada de una ubicación a otra solo es la aplicación más básica de los procesos de desaguado. Cuando hay demasiada agua en un sitio minero, es posible que parte de ella deba liberarse fuera de él. Cuando esto sucede, el agua se convierte en una preocupación ambiental y se aplican estrictos estándares de calidad del agua.
En los estándares locales, federales y de cada estado, se establecen las especificaciones para permitir la liberación de agua de un sitio minero, incluso si el agua nunca se utilizó como parte del proceso. La cantidad de elementos sólidos permitidos suele ser baja, por lo que se emplean métodos de desaguado para cumplir con estos requisitos.
Algunos métodos de desaguado de uso frecuente en este caso son las piscinas de decantación, los espesadores, los clarificadores y los filtros de prensa, entre otros. La decisión de qué método o métodos utilizar puede basarse en el espacio disponible y los requisitos de liberación. Es necesario supervisar y registrar la calidad del agua liberada para garantizar el mínimo impacto en el entorno circundante. Si no se cumple con este requisito, podrían aplicarse multas sustanciales o, incluso, el cierre de la mina.
Para retener el agua a fin de volver a utilizarla
La situación opuesta a un exceso de agua es la falta de agua. En estos casos, se utilizan muchos de los mismos equipos o métodos de desaguado que se mencionaron anteriormente (piscinas de decantación, espesadores, clarificadores y filtros de prensa), pero la prioridad es centrarse en retener la mayor cantidad de agua posible de los residuos de forma inmediata y rentable.
Como no se aplican los estándares de calidad del agua requeridos para la liberación del agua fuera del sitio, la claridad del líquido no es un aspecto tan importante. Sin embargo, aún se debe evitar que los residuos se acumulen en el agua de proceso. Estos residuos, como la arcilla soluble, pueden tener efectos gravemente negativos en el proceso general y contaminar el producto final. Las partículas finas que se encuentran en el agua de retorno también pueden acelerar el desgaste de los equipos y aumentar los costos de mantenimiento.
Cuando el agua ya se encuentra dentro del sistema, mantenerla allí suele ser la opción más rentable. Los pozos y otras fuentes de agua pueden tener un costo financiero alto y requerir permisos, por lo que el desaguado del flujo de residuos para la recuperación y la reutilización del agua puede ser altamente beneficioso.
Para alimentar los equipos a fin de lograr una operación óptima
Además de los problemas con el agua en los residuos, el proceso en sí mismo puede implicar exigencias de desaguado importantes. En los procesos complejos, el porcentaje de agua puede cambiar de forma significativa en cada etapa. Para cada tipo de equipo utilizado en un proceso en húmedo, existe un rango de agua permitido con el que se puede lograr el mejor nivel operativo.
Una celda de atrición funciona mejor en el rango de más de un 65 % de elementos sólidos. Por lo tanto, para alimentar una celda de atrición, no se puede utilizar una bomba, que suele emplearse cuando el rango es inferior al 35 % de elementos sólidos para limitar el desgaste de los componentes.
Dewatering equipment, like a Separator™ or even a Dewatering Screen, removes the water from the solids to allow the Attrition Cells to achieve a higher level of particle-on-particle scrubbing action. After the scrubbing, the material needs to be washed to remove the waste from the product.
Los equipos de desaguado, como el Separator™ o, incluso, la zaranda desaguadora, separan el agua de los elementos sólidos para permitir que las celdas de atrición alcancen un nivel más alto de depuración de partícula sobre partícula. Después de la depuración, el material debe lavarse a fin de eliminar los residuos del producto. Los problemas de desaguado en un proceso comienzan tan pronto como se agrega agua y deben preverse en cada etapa. Como sucede en cualquier proceso, la estabilidad y el equilibrio son factores clave para optimizar la eficiencia y la producción.
Al margen del resultado final, ya sea la retención del agua para su reutilización o para la preparación de la alimentación, los métodos de desaguado pueden emplearse para separar el agua de los elementos sólidos.
Para reducir los costos de acarreo y el tiempo de drenaje
Otro motivo por el que el desaguado es importante en el sector minero es para reducir los costos de acarreo. Normalmente, el producto final está libre de agua, o bien el agua se elimina de forma significativa para permitir un traslado más sencillo y accesible. A nadie le gusta pagar para acarrear agua. Además, estos casos traen aparejados algunas preocupaciones ambientales, como los derrames.
Una parte importante del desaguado del producto final es asegurarse de que el producto no se elimine junto con el agua. Se invierte mucho tiempo, esfuerzo y dinero en crear un producto apto para la venta, por lo que perderlo en la etapa final sería un hecho frustrante.
En función de los procesos que se realicen respecto del producto, existen diferentes tipos de equipos de desaguado que pueden resultar adecuados. Cuando un producto se asienta durante un período determinado, lo adecuado es utilizar un Separator™ y un campo de drenaje. Si el producto debe transportarse, un lavador de tornillo sin fin para material fino o una zaranda desaguadora generarán la reducción de humedad necesaria para evitar los problemas de limpieza provocados por el Separator™.
En función de la gradación del material, pueden utilizarse varios equipos de filtrado (como tablas de filtrado, correas de filtrado y filtros de prensa) para eliminar aún más cantidad de agua. En el último nivel, se encuentra la secadora, ya que, con ella, se puede obtener un material relativamente libre de humedad. La secadora debe utilizarse en conjunto con otros tipos de equipos de desaguado porque el porcentaje de humedad que puede recibir es limitado. La desventaja de la secadora son los costos de combustible, que pueden ser altos.
¿Por qué el desaguado es importante en el sector minero?
Si bien el término “desaguado” puede utilizarse por diferentes motivos y en distintas áreas, es un concepto importante a nivel general para cada aplicación de minería en la que haya agua. Conocer qué equipos se necesitan y dónde se utilizan puede hacer la diferencia respecto del tiempo de operación de un sitio determinado.
Para lograr un proceso de mejor calidad, es importante mantener el equilibrio correcto en cada etapa operativa. En su mayor medida, el desaguado se centra en controlar el agua, en lugar de solo eliminarla.