Saltar al contenido

Deshidratación de lodos espesador y filtro prensa

Publicado: · Actualizado:
Deshidratación de lodos espesador y filtro prensa: elección

En una planta de lavado el agua no es el problema; el problema es el material fino que transporta. La cuestión de la deshidratación de lodos espesador y filtro prensa se plantea en obra casi siempre como una competencia entre tres soluciones: balsa de decantación, espesador y filtro prensa. No es una competencia. Las tres cumplen funciones distintas dentro del mismo circuito, y lo que decide cuál se necesita no es la capacidad de la máquina sino la restricción del emplazamiento.

Deshidratación de lodos espesador y filtro prensa: cómo se plantea

Para compararlas bien hay que separar qué produce cada una. El espesador sedimenta los sólidos por gravedad, normalmente con ayuda de floculante; su función es clarificar un gran volumen de agua y devolverlo al circuito mientras concentra los sólidos en una descarga inferior. Esa descarga tiene consistencia de pulpa o pasta; producir una torta seca no es tarea del espesador. El filtro prensa trabaja por presión mecánica, expulsa el agua retenida entre las partículas y deja una torta manejable y apilable. La balsa de decantación hace ambas cosas despacio y a costa de terreno: en agua quieta los finos bajan al fondo, el agua clara superior se retira, la balsa se colmata con el tiempo y hay que limpiarla.

CriterioBalsa de decantaciónEspesadorFiltro prensa
Principio de trabajoSedimentación natural en agua quietaSedimentación gravitatoria aceleradaFiltración bajo presión mecánica
Superficie necesariaLa mayor, hacen falta varias balsasAlta, la fija el diámetro del tanqueLa menor, modular y compacta
Recuperación de aguaParcial, pérdidas por evaporación e infiltraciónAlta, devolución del volumenLa más alta, exprimido del agua residual
Consistencia del productoLodo que permanece húmedo añosPulpa o pastaTorta sólida apilable
Necesidad de floculanteNormalmente ningunaPor regla general necesariaDepende del espesado previo
Carga de operaciónLimpieza periódica de la balsaDosificación y control continuosCiclos discontinuos, cuidado de telas

Son eslabones de un mismo circuito, no alternativas

En un circuito de lavado moderno la disposición más eficiente suele ser secuencial. La pulpa que sale del lavador pasa primero al espesador, donde la mayor parte del agua se clarifica y vuelve a la planta mientras los sólidos se concentran. Esa descarga concentrada se bombea al filtro prensa, que entrega una torta apilable y un filtrado lo bastante claro para regresar a la planta. Así el uso de agua se acerca al circuito cerrado. En esta secuencia el espesador atiende el volumen y la prensa el secado final; sustituir uno por otro deja el circuito o demasiado grande o demasiado lento.

Qué restricción impone qué solución

Donde el terreno abunda y el permiso de vertido es flexible, la vía económica para manejar grandes volúmenes de agua empieza por un espesador de alto rendimiento. Donde las reglas de vertido son estrictas, el espacio es limitado o simplemente no se autoriza una balsa, el filtro prensa resulta inevitable. Lo mismo ocurre cuando el coste de gestión del residuo es alto: un producto seco y apilable se puede transportar o almacenar en obra, cosa que el lodo húmedo no permite. La pregunta de selección no es cuál es mejor, sino qué restricción es vinculante.

Humedad de la torta y coste de transporte

El retorno de la deshidratación aparece en dos sitios. El primero es el agua: cada volumen recuperado no hay que volver a captarlo, lo que reduce la dependencia de un pozo o de la red. El segundo es la propia torta. Una torta apilable se carga en camión; el lodo húmedo hay que bombearlo o retenerlo en balsa. Como el transporte se paga por la masa movida, incluida el agua que contiene, la sequedad de la torta entra directamente en el coste de gestión. Por eso lo primero que se examina en una prensa no es su capacidad, sino si la torta que produce se puede manejar de verdad.

La naturaleza de los finos cambia la elección

Que los finos del material lavado sean arcillosos o estén dominados por polvo de roca gobierna el comportamiento de sedimentación. Una pulpa rica en arcilla sedimenta despacio por naturaleza y no da agua clara sin apoyo de floculante; entonces la balsa sola se queda corta, se colmata de continuo y acorta el ciclo de limpieza. Una pulpa dominada por polvo de roca sedimenta más rápido y pide menos química. Esa diferencia se ve antes de decidir la inversión mediante un ensayo de sedimentación; un dispositivo elegido sin ensayo acaba casi siempre sobredimensionado, o tan pequeño que atasca el circuito.

La pregunta previa a pasar a vía húmeda

Una inversión en deshidratación se justifica donde el lavado es realmente necesario. Si el contenido de finos y la especificación se cubren con cribado en seco, mantener el agua fuera del circuito sigue siendo la solución más barata. Esa comparación se trata aparte en la página selección de cribado seco o húmedo y corresponde antes que cualquier discusión de deshidratación. Si el lavado es inevitable, agua y polvo se planifican juntos; los demás temas reunidos en medio ambiente y polvo mantienen ambas cargas en un mismo marco.

Preguntas frecuentes

¿Sigue haciendo falta un filtro prensa si ya hay espesador?

El espesador recupera el volumen de agua pero no fabrica torta seca. Si existe una balsa para la descarga inferior y la gestión del residuo no es problema, la prensa puede sobrar; sin balsa, o si hay que transportar lodo húmedo, la prensa entra en juego.

¿Por qué se siguen usando balsas de decantación?

Donde el terreno es amplio, el permiso flexible y la carga de finos baja, la balsa funciona con la menor inversión. Sus límites son el terreno y el ciclo de limpieza: al colmatarse baja la capacidad y el vaciado se convierte en una operación propia.

¿Es obligatorio usar floculante?

Lo decide el material. En pulpa rica en arcilla la gravedad sola no sedimenta con suficiente rapidez; donde domina el polvo de roca la necesidad baja de forma apreciable.

¿Se puede reutilizar el filtrado de la prensa para lavar?

El filtrado de un filtro prensa sale lo bastante claro para volver al circuito. En eso se apoya el funcionamiento cercano al circuito cerrado, siempre que se vigile la carga disuelta que se acumula.

Definiciones de términos técnicos: Glosario

Contenido relacionado

Selección de filtro de mangas con limpieza por pulsos en trituración
MEDIO AMBIENTE Y POLVO

Selección de filtro de mangas con limpieza por pulsos en trituración

La captación en seco se decide con tres magnitudes: el caudal de aire aspirado, la superficie filtrante y la relación entre ambas, …

Circuito cerrado de recirculación de agua en planta de lavado
MEDIO AMBIENTE Y POLVO

Circuito cerrado de recirculación de agua en planta de lavado

En una planta de lavado el agua no se consume, se recircula: la pérdida solo viene de la humedad del producto, del agua retenida en…

Selección de equipos según dureza y abrasividad de la roca
INGENIERÍA MINERA

Selección de equipos según dureza y abrasividad de la roca

Dos propiedades independientes deciden el tipo de trituradora: la resistencia a la rotura y la capacidad de desgastar acero. Resist…

Gestión de sobretamaño y selección de separación del grizzly
INGENIERÍA MINERA

Gestión de sobretamaño y selección de separación del grizzly

Ningún ajuste de parrilla se sostiene sin medir la proporción de sobretamaño. La separación se ata al ajuste de lado cerrado y se e…