Cuando el desgaste del buscador de vórtices de un ciclón DMS provoca la pérdida de rendimiento debido a una colocación incorrecta

Cuando hablamos de circuitos de medios densos, es importante reducir la pérdida de producto por razones obvias. 

La pérdida de eficiencia en un circuito de separación de medios densos (DMS, por sus siglas en inglés), se debe, generalmente, a un control de la densidad deficiente, la contaminación de los medios y a la sobrealimentación, así como a un desgaste excesivo del ciclón, en particular el de un componente interno como el buscador de vórtices.

Fue el caso de un cliente que, tras utilizar ocho ciclones en dos circuitos paralelos durante diez meses en un entorno altamente abrasivo, notó una pérdida en la eficiencia de la producción. El personal se preguntaba qué podía estar sucediendo con el proceso, puesto que los protocolos de medición del desgaste indicaban que el desgaste sufrido por los ciclones era mínimo.

La separación deficiente en DMS causada por el desgaste sucede con el paso del tiempo cuando la longitud del buscador de vórtices se reduce y en la interfaz existente entre el cono y la espiga se forman estrías. Es posible que otros componentes muestren signos de estriado. El índice de desgaste depende de las propiedades de la mena, por lo que es importante supervisar inicialmente los ciclones en lo que respecta al desgaste y determinar cuántas toneladas son capaces de tratar antes de que la eficiencia en la separación se deteriore hasta niveles por debajo de los aceptables. 

El desgaste modifica las dimensiones y la geometría interna del ciclón, por lo que altera los parámetros de rendimiento del mismo con el paso del tiempo, así como el nivel de corte de la densidad y el diferencial de medios. 

En este caso en particular, en Multotec Canada estamos convencidos de que el desgaste tuvo mucho que ver en la pérdida de eficiencia, por lo que recomendamos inmediatamente la sustitución de un circuito (cuatro unidades) por ciclones nuevos.

También solicitamos que nos entregasen las unidades reemplazadas en nuestro almacén para que el equipo realizase una inspección más exhaustiva. Por último, dado que DMS es un circuito complejo con numerosos equipos distintos, enviamos uno de nuestros ingenieros de procesos al centro del cliente para que lo analizase rápidamente y determinase si había algo alrededor del ciclón que pudiese estar afectando a la eficiencia.

Resultados de la inspección:

La mayor parte de los daños observados se produjeron en el buscador de vórtices. 

En todos los casos, el buscador de vórtices había perdido un promedio del 39 % de su grosor y del 8 % de su altura, por lo que aumentó la clasificación incorrecta. 

El desgaste desigual en el cilindro y el cono provocó la creación de escalones en el empalme de los dos, lo que causaba más turbulencia en el interior del cuerpo del ciclón; también se detectó cavitación en el cabezal de admisión, como se muestra en la siguiente figura.

Tras la visita al centro por parte de nuestro ingeniero de procesos, se determinó en conjunto con el cliente que el proceso funcionaba con bastante normalidad, aunque el cliente había iniciado un regreso a los parámetros de procesamiento anteriores.

Una vez se reemplazaron los ciclones y, en colaboración con el cliente, se revirtió el proceso a las condiciones anteriores, la producción regresó a la normalidad. El cliente quedó satisfecho al saber que la culpa no recaía en su proceso e instauró un procedimiento de mantenimiento preventivo.

Si desea mantener un rendimiento óptimo con una clasificación incorrecta mínima debido al desgaste de piezas internas, es fundamental que realice un mantenimiento preventivo, por lo que le recomendamos que reemplace los ciclones DMS cuando estos alcancen el final de su vida útil. El ciclo de vida útil de un ciclón es de cuatro a seis meses en entornos DMS altamente abrasivos.