ZILVERMOND
Efficiënt transport van zilverhoudende modder in ertsverwerking
Hoe zilverhoudende modder met een hoog vastestofgehalte verpompen zonder verdunning
De winning van mineraalrijke modder stelt operators van verwerkingsinstallaties regelmatig voor technische uitdagingen. Hoe kan slib met een zeer hoog vastestofgehalte betrouwbaar worden getransporteerd zonder de hoeveelheid energie en chemicaliën die in het proces worden gebruikt onnodig te verhogen? Dit was precies de vraag waarmee een mijnbouwbedrijf in het noorden van Mexico werd geconfronteerd, dat zilvermodder moest transporteren van een ontwateringsproces naar het stroomafwaartse uitlogingsproces.
Als wereldwijde specialist in het verwerken van complexe media biedt NETZSCH Pompen & Systemen op maat gemaakte pompoplossingen voor veeleisende mijnbouwtoepassingen. Wij laten u zien hoe u zeer geconcentreerde zilverhoudende modder betrouwbaar en economisch kunt verpompen.
Individueel advies
Uitdagingen bij het verpompen van zilvermodder
Zilvermodder wordt geproduceerd tijdens de ertsverwerking na de mechanische ontwatering van een mengsel van gebroken erts en water. Deze processtap is erop gericht om het vaste stofgehalte van de modder zoveel mogelijk te verhogen. Hoe hoger de concentratie minerale bestanddelen, hoe efficiënter het daaropvolgende uitloogproces, waarbij het zilver chemisch wordt opgelost uit het erts. Naarmate de vaste stofconcentratie echter toeneemt, nemen ook de technische eisen aan de transporttechniek aanzienlijk toe. Zilvermodder bevat grote hoeveelheden minerale deeltjes die de viscositeit van het medium aanzienlijk verhogen. Tegelijkertijd neemt de abrasiviteit van het slib toe. De vaste bestanddelen veroorzaken aanzienlijke slijtage van belangrijke pomponderdelen zoals waaiers, behuizingen en afdichtingen. Bovendien verandert het stromingsgedrag van het medium bij hoge concentraties vaste stoffen. Onder deze omstandigheden verliezen veel pomptypes hun capaciteit of kunnen ze het slib niet langer stabiel transporteren. Dit leidt tot onstabiele toevoerstromen, verhoogde slijtage en frequente onderhoudsinterventies. De eisen van het downstream uitloogproces spelen ook een belangrijke rol. Een hoger vastestofgehalte in de zilvermodder verbetert de efficiëntie van de chemische extractie. Tegelijkertijd vermindert een lager watergehalte de behoefte aan dure, agressieve proceschemicaliën. Exploitanten van verwerkingsfabrieken staan daarom voor een uitdagende taak: ze moeten hooggeconcentreerd zilverslib betrouwbaar transporteren en tegelijkertijd de bedrijfsveiligheid en economische efficiëntie van de fabriek garanderen.
Wanneer pompen een knelpunt worden in een zilverproces
In de verwerkingsfabriek van een grote zilvermijn in het noorden van Mexico moest het zilverslib na ontwatering naar de volgende procesfase worden getransporteerd met een vastestofgehalte van ongeveer 60 procent. Dit doel kon echter niet worden bereikt met de bestaande pomptechnologie. De gebruikte centrifugaalpompen konden alleen slib met een vastestofgehalte van ongeveer 30 procent verpompen. Om het zilverslib überhaupt te kunnen transporteren, moest er water worden toegevoegd aan het reeds ontwaterde medium. Dit resulteerde in een technisch en economisch inefficiënt proces. Hoewel er eerder energie en chemicaliën waren gebruikt om het water uit de modder te verwijderen, werden deze vervolgens weer toegevoegd om de verpompbaarheid te garanderen. De gevolgen waren duidelijk. Het verhoogde watergehalte leidde tot een hogere vraag naar proceschemicaliën bij het downstream uitlogen, waardoor de bedrijfskosten verder stegen. Tegelijkertijd veroorzaakte de hoge abrasiviteit van de zilvermodder aanzienlijke slijtage van de pompen. De centrifugaalpompen moesten regelmatig worden onderhouden en werden gemiddeld al na drie maanden vervangen. Bovendien belemmerde het lage vaste stofgehalte de procesoptimalisatie van de fabriek. Naarmate de zilverhoudende modder verdunde, daalde het zilvergehalte per afgeleverd volume, wat een directe invloed had op de efficiëntie van het gehele behandelingsproces. Op zoek naar een alternatief testte de operator een draaizuigerpomp. Deze aanpak bleek echter ook niet geschikt voor de veeleisende bedrijfsomstandigheden. Na slechts twee dagen in bedrijf te zijn geweest, raakte het pomphuis beschadigd door het schurende effect van de zilvermodder.
Stabiel transport van sterk geconcentreerde zilvermodder
De oplossing voor de problemen van het Noord-Mexicaanse mijnbouwbedrijf werd gevonden bij NETZSCH met de NEMO® BY progressing cavity pomp in industrieel ontwerp. Dit pomptype is speciaal ontworpen voor hoogviskeuze media met veel vaste deeltjes en levert een stabiele stroming, zelfs onder uitdagende procesomstandigheden. Het ontwerp is gebaseerd op een Rotorrotor,Rotors,rotorsrotor-stator systeem dat werkt volgens het progressing cavity principe. Het medium wordt continu door de pomp getransporteerd in gesloten perskamers. Deze continue positieve verplaatsing zorgt voor een gelijkmatig debiet, zelfs bij een zeer hoog gehalte aan vaste stoffen in de zilverhoudende modder. Een andere doorslaggevende factor is het zachte transport met lage schuifspanning. De gelijkmatige beweging van het medium, zonder turbulentie, houdt de modder stabiel en maakt een betrouwbaar transport mogelijk, zelfs bij een hoge viscositeit. Dit voorkomt ontmenging of onstabiele transportomstandigheden. Er is ook gekozen voor een bijzonder slijtvaste materiaalcombinatie voor deze zeer abrasieve toepassing. De Rotorrotor,Rotors,rotorsrotor van wolfraamcarbide werkt samen met een stator die speciaal is ontwikkeld voor toepassingen met hoge abrasie. Deze materiaalkeuze vermindert slijtage door minerale deeltjes aanzienlijk en verlengt de levensduur van de pomponderdelen. De geometrie van de pomp is ook ontworpen voor media met veel vaste deeltjes. Een vergrote pakkingbus en een conisch aanzuighuis verbeteren de media-ingang en verminderen stromingsverliezen. Hierdoor blijft de werking stabiel, zelfs met sterk geconcentreerde zilvermodder. Tijdens de tests werd het watergehalte in het slib geleidelijk verlaagd. Terwijl de eerder gebruikte pompen alleen slib met een vastestofgehalte van ongeveer 30 procent konden transporteren, transporteert de NEMO® nu zilvermodder met een vastestofgehalte tot 65 procent zonder extra waterinjectie.
Dit resulteerde in verschillende meetbare voordelen voor de operator. Door geen water meer toe te voegen, wordt het chemicaliënverbruik tijdens het daaropvolgende uitlogen aanzienlijk verlaagd. Tegelijkertijd kan er meer zilvererts per uur worden verwerkt omdat de modder een hogere concentratie minerale componenten bevat. De levenscycluskosten van de fabriek werden ook verlaagd. Ondanks de abrasieve eigenschappen van de zilvermodder bereiken de rotor en stator een levensduur van ongeveer drie maanden. Tegelijkertijd zijn de onderhoudskosten aanzienlijk lager dan die van de eerder gebruikte centrifugaalpompen. Tegenwoordig gebruikt de mijn drie transportlijnen voor zilvermodder met NEMO® pompen. De fabriek profiteert van stabieler transport, lagere proceskosten en een hogere beschikbaarheid van de installatie.
Neem contact op met de experts van NETZSCH als u zeer geconcentreerde modder of andere uitdagende media moet transporteren. Wij helpen u graag bij het ontwerpen van de juiste transporttechnologie voor uw toepassing.
NEMO® BY excentrische wormpomp in industriële uitvoering
- Medium: Zilvermodder
- Capaciteit: 10 m³/h
- Druk: 9 bar
- Snelheid: 130 rpm
- Temperatuur: Ongeveer 30 °C
- Overige: Tot 65% minerale vaste stoffen
