BR112014032051B1

BR112014032051B1 - decantador para extração por solvente compreendendo uma fundação

Info

Publication number: BR112014032051B1
Application number: BR112014032051-9A
Authority: BR
Inventors: Vaarno Jussi; Saario Rami; Fredriksson Henri
Original assignee: Outotec (Finland) Oy
Priority date: 2012-06-26
Filing date: 2013-06-12
Publication date: 2021-05-25
Also published as: CA2875904C; AP3702A; EA028241B1; FI20125714A; CA2875904A1; AU2013283123B2; MX2014015964A; CN104602778A; BR112014032051A2; EP2864011A1; WO2014001619A1; FI126081B; EA201590083A1; AP2014008154A0; ES2691088T3; US20150190732A1; TR201815074T4; CL2014003489A1; BR112014032051B8; EP2864011B1

Abstract

DECANTADOR PARA EXTRAÇÃO POR SOLVENTE COMPREENDENDO UMA FUNDAÇÃO A presente invenção está correlacionada a um decantador para extração por solvente (1),compreendendo uma fundação (2). O decantador para extração por solvente (1) compreende módulos auto-suportantes (3), cada módulo tendo dimensões externas, resistência e encaixes de cantos (4) que estão de acordo com os padrões de remessa de container. A fundação (2) compreende uma pluralidade de pilares (5) sobre os quais os módulos (3) são suportados a uma altura acima do nível do solo, desse modo, proporci-onando um espaço para tubulações e acesso abaixo do decantador. Os pilares (5) compreendem encaixes de amarração de container (6, 7) compatíveis com os padrões de remesa de container, aos quais os encaixes de cantos (4) dos módulos (3) podem ser conectados.

Description

Campo da Invenção

[001] A presente invenção está correlacionada a uma instalação para extração por solvente compreendendo uma fundação.

Antecedentes da Invenção

[002] Conforme ensinado no artigo "Solvent Extraction Mixer-Settler Design", de autoria de M. L. Jansen e A. Taylor, ALTA Metallurgical Services Publication, 1997, uma disposição típica de misturador-decantador consiste de um tanque agitado (misturador ou tanque de mistura), no qual as soluções aquosa e orgânica são contatadas, seguido de um tanque raso de decantação por gravidade (decantador), onde as soluções se separam em camadas individuais para descarga separada. O decantador pode ser cilíndrico ou retangular, embora um formato retangular seja mais comumente usado, a fim de prover um leiaute mais compacto e minimizar instalações de tubos entre os estágios de operações.

[003] O tanque decantador é normalmente construído no local da operação. O documento de patente WO 2007/135221 A1 divulga um método de fabricação de um misturador- decantador no local da operação. As estruturas de parede são conectadas por colunas de suporte verticais com a placa de base. A estrutura de parede é formada mediante fixação de um exigido número de vigas de suporte horizontais em colunas de suporte verticais, em intervalos regulares. Um exigido número de elementos de parede tipo placa feitos de um material quimicamente resistente é fixado às vigas de suporte horizontais no interior do misturador-decantador, de modo a formar uma estrutura de suporte de carga nos espaços deixados entre as vigas de suporte horizontais. Os elementos de parede tipo placa são conectados ao elemento tipo placa que cobre a placa de base do misturador-decantador. Esse tipo de decantador se apresenta na forma de um tanque grande, sendo quadrado numa forma plana e sua área quadrada é de cerca de diversas centenas de metros quadrados.

[004] No acima mencionado artigo "Solvent Extraction Mixer-Settler Design", de autoria de M. L. Jansen e A. Taylor, ALTA Metallurgical Services Publication, 1997, são ainda divulgados três conceitos alternativos de fundação ou suporte para o decantador. No primeiro conceito, os decantadores estão no nível do solo. Os outros dois conceitos envolvem a elevação dos decantadores sobre suportes cheios de concreto, aço ou madeira, sendo mais aplicáveis em locais planos. O problema que ocorre em todos esses conceitos é que os mesmos não permitem acesso desobstruído abaixo do decantador. Além disso, um intenso trabalho de escavação e construção deve ser feito no local, o que causa problemas pelo fato da crucial influência de fatores locais. Além disso, pode ser difícil a obtenção de fornecedores do local. A qualidade do trabalho no local pode também variar. A instalação de extração por solvente é proporcionada por meio de um projeto especificado. Em cada caso, o leiaute da instalação e dos equipamentos é diferenciado. Além disso, não existe a possibilidade de fabricação mediante produção em escala dos decantadores.

Objetivo da Invenção

[005] O objetivo da presente invenção é de eliminar as desvantagens acima mencionadas.

Resumo da Invenção

[006] A invenção proporciona um decantador para extração por solvente compreendendo uma fundação. O decantador para extração por solvente compreende módulos auto-suportantes, cada módulo tendo dimensões externas, resistência e encaixes de cantos que estão de acordo com os padrões de remessa de container. A fundação compreende uma pluralidade de pilares sobre os quais os módulos são suportados a uma altura acima do nível do solo, desse modo, proporcionando um espaço para tubulações e acesso por baixo da instalação, e os pilares compreendem encaixes de amarração de container compatíveis com os padrões de remesa de container, aos quais os encaixes de cantos dos módulos podem ser conectados.

[007] A vantagem do fato de que os módulos de decantador e também os pilares (com ou sem concreto fundido) podem ser fabricados no ambiente de fábrica, que é diferente do ambiente da instalação no local da operação, é que se proporciona uma satisfatória qualidade. Os módulos de decantadores sendo unidades compatíveis com o padrão ISO de remessa de container proporcionam todas as vantagens dos containers de remessa normal: eles podem ser manipulados por meio de equipamentos normais de transporte e não há necessidade de equipamento de transporte superdimensionado. Os módulos de elemento decantador apresentam as dimensões, resistência e meios de manipulação e fixação que estão de acordo com os padrões de remessa de container, desse modo, tendo todas as vantagens das condições de transporte de containers de remessa normal. Os módulos de decantadores podem ser transportados em terra por caminhões e reboques, e no mar, por navios de containers. Nos portos, eles podem ser manipulados através de equipamentos comuns de manipulação de containers. Uma instalação integral de extração por solvente, que pode compreender um ou mais decantadores, pode ser enviada em uma única entrega. Os módulos apresentam a resistência e durabilidade para suportar o empilhamento de um determinado número de módulos, sobrepostos uns aos outros. Pilares de concreto dispostos para suportar cada canto dos módulos permitem um flexível posicionamento de nível do decantador e possibilitam a construção de toda a instalação de extração por solvente em solo plano. Os pilares também possibilitam acesso por baixo do decantador e tubulações para circulação de água podem também ser dispostas por baixo do decantador. Uma quantidade mínima de trabalho de escavação é exigida no local da instalação, o que acelera o serviço de instalação. O tempo de projeto gasto é curto. A montagem dos módulos nos pilares permite uma fácil montagem e desmontagem dos módulos e do decantador. O sistema modular permite uma capacidade flexível, uma vez que uma maior capacidade pode ser proporcionada, enquanto a instalação é simplesmente operada pela adição de mais pilares e módulos sobre os ditos pilares.

[008] Em uma modalidade do decantador, o pilar compreende uma extremidade inferior suportada sobre o solo, uma extremidade superior, e um ou mais encaixes de amarração de container fixados à extremidade superior do pilar.

[009] Em uma modalidade do decantador, o encaixe de amarração de container compreende um cone de empilhamento.

[010] Em uma modalidade do decantador, o encaixe de amarração de container compreende um fecho de torção.

[011] Em uma modalidade do decantador, o pilar compreende de um a quatro encaixes de amarração de container, dependendo do número de encaixes de cantos a ser conectado sobre o pilar.

[012] Em uma modalidade do decantador, o pilar compreende um tubo de plástico, um reforço de concreto disposto no interior do tubo de plástico, uma fundição de concreto fundido no interior do tubo de plástico e uma placa de base metálica fixada na extremidade superior do pilar, em cuja placa de base um ou mais encaixes de amarração de container são conectados de modo fixo.

[013] Em uma modalidade do decantador, os módulos e seus encaixes de cantos estão de acordo com os padrões ISO de remessa de container. Os encaixes de amarração de container nos pilares são compatíveis com os padrões ISO de remessa de container.

Breve Descrição dos Desenhos

[014] Os desenhos anexos, os quais estão incluídos para proporcionar um complementar entendimento da invenção e que constituem uma parte do presente relatório descritivo, ilustram algumas modalidades da invenção e juntamente com a descrição ajudam a explicar os princípios da mesma. Nos desenhos: - a figura 1 é uma vista axonométrica de um decantador para extração por solvente, de acordo com uma primeira modalidade da presente invenção; - a figura 2 é uma vista do leiaute da fundação do decantador mostrado na figura 1; - as figuras 3 a 6 mostram uma vista axonométrica de quatro diferentes tipos de pilares usados na fundação mostrada na figura 2, os pilares sendo providos de cones de empilhamento como encaixes de amarração de container; - as figuras 7 e 8 mostram outra modalidade do pilar provido de um fecho de torção como encaixe de amarração de container; e - a figura 9 mostra uma seção longitudinal esquemática do pilar.

Descrição Detalhada da Invenção

[015] A figura 1 mostra uma modalidade de um decantador para extração por solvente (1), o qual é usado em processos hidrometalúrgicos de extração líquido-líquido, para separar soluções misturadas numa dispersão em diferentes fases de solução. A bomba e misturadores de dispersão que são usados para preparar a dispersão não são mostrados nas figuras. O decantador (1) compreende uma pluralidade de módulos auto-suportantes (3). Cada dos módulos (3) apresenta dimensões externas, resistência e meios de manipulação e fixação, isto é, encaixes de cantos (4), que estão de acordo com os padrões ISO de remessa de container, para possibilitar condições de transporte compatíveis com o padrão ISO. Especificamente, cada módulo (3) compreende uma estrutura de armação auto-suportante, apresentando o formato de um paralelepípedo retangular, com dimensões externas e encaixes de canto (4) que estão de acordo com os padrões ISO de remessa de container. Os encaixes de canto (4) são fixados em cada oito cantos da estrutura de armação. Cada módulo (3) está de acordo com o padrão ISO 668, Série 1, "Freight Containers - Classification, Dimensions and Ratings". Os encaixes de canto (4) estão de acordo com o padrão ISO 1161, Série 1, "Freight Containers - Corner Fittings - Specification".

[016] A figura 2 mostra um leiaute da fundação (2) projetada para o grupo de módulos do decantador mostrado na figura 1. O decantador (1) compreende uma fundação (2) na qual os módulos (3) são suportados a uma altura acima do nível do solo, desse modo, proporcionando espaço para tubulações e acesso por baixo do decantador (1). A fundação (2) compreende uma pluralidade de pilares (5) tendo encaixes de amarração de container (6, 7) compatíveis com padrão ISO de remessa de container, aos quais os encaixes de canto (4) dos módulos (3) podem ser conectados.

[017] As figuras 3 e 9 mostram que o pilar (5) compreende uma extremidade inferior (8), suportada sobre o solo, e uma extremidade superior (9). Um ou mais encaixes de amarração de container (6, 7) são fixados à extremidade superior (9). Conforme ilustrado nas figuras 3 a 6, o pilar (5) pode compreender de um a quatro encaixes de amarração de container (6, 7), dependendo do número de encaixes de cantos (4) a ser conectado ao pilar. Um pilar (5) suportando um canto do módulo compreende somente um encaixe de amarração de container (6) (figura 3). Um pilar (5) suportando dois cantos de módulos paralelos compreende um par de encaixes de amarração de container (6) disposto lado a lado (figura 4). Um pilar (5) suportando dois cantos de módulos sequenciais compreende um par de encaixes de amarração de container (6) disposto em fila (figura 5). Um pilar (5) suportando quatro cantos de módulos paralelos e sequenciais compreende dois pares de encaixes de amarração de container (6) (figura 6). Os encaixes de amarração de container podem se apresentar na forma de cones de empilhamento (6), conforme mostrado nas figuras 3 a 6 ou, alternativamente, podem se apresentar na forma de fechos de torção (7), conforme mostrado nas figuras 7 e 8.

[018] Com referência à figura 9, o pilar (5) compreende um tubo de plástico (10), um reforço de concreto e de metal (11) disposto no interior do tubo de plástico (10), uma fundição de concreto fundido (12) no interior do tubo de plástico (10) e uma placa de base metálica (13) fixada na extremidade superior (9) do pilar, em cuja placa de base (13) um ou mais encaixes de amarração de container (6, 7) são conectados de modo fixo.

[019] O decantador para extração por solvente (1) é fabricado, de modo que no local da fabricação, tal como, uma oficina de montagem de instalação, uma pluralidade de módulos auto-suportantes (3) é fabricada. Cada módulo (3) apresenta dimensões externas, resistência e meios de manipulação e fixação (4) que estão de acordo com padrões ISO de remessa de container. Os módulos (3) são transportados para o local da instalação como frete normal, através de equipamentos de transporte, tais como, caminhões, reboques e navios de containers, capazes de manipular e transportar unidades compatíveis com padrões ISO de remessa de container. No local da instalação, os pilares (5) são suportados no solo com uma configuração de acordo com o leiaute do decantador idealizado. Finalmente, no local da instalação, os módulos (3) são montados na forma de um completo decantador (1) constituído de pilares (5), e os encaixes de cantos (4) dos módulos (3) são conectados com os encaixes de amarração de container (6, 7) dos pilares (5).

[020] É óbvio para um especialista versado na técnica que com o avanço da tecnologia, a ideia básica da invenção pode ser implementada de diversas maneiras. Portanto, a invenção e suas modalidades não são limitadas aos exemplos acima descritos; em vez disso, podem variar dentro do escopo das reivindicações anexas.

Claims

1. Decantador para extração por solvente (1), usado em processos hidrometalúrgicos de extração de líquido- líquido, para separar soluções misturadas numa dispersão em diferentes fases de solução, dito decantador (1) compreendendo uma fundação (2), caracterizado pelo fato de que o decantador para extração por solvente (1) compreende uma pluralidade de módulos auto-suportantes (3), cada módulo auto-suportante (3) compreendendo uma estrutura de armação auto-suportante tendo o formato de um paralelepípedo retangular, com dimensões externas e encaixes de cantos (4) que estão de acordo com os padrões ISO de remessa de container; e que a fundação (2) compreende uma pluralidade de pilares (5) sobre os quais os módulos auto-suportantes (3) são suportados a uma altura acima do nível do solo, desse modo, proporcionando um espaço para tubulações e acesso abaixo do decantador, e em que os pilares (5) compreendem encaixes de amarração de container (6, 7) compatíveis com os padrões de remesa de container, aos quais os encaixes de cantos (4) dos módulos (3) podem ser conectados.

2. Decantador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pilar (5) compreende uma extremidade inferior (8) suportada no solo, uma extremidade superior (9), e um ou mais encaixes de amarração de container (6, 7) fixados à extremidade superior (9) do pilar (5).

3. Decantador, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o encaixe de amarração de container compreende um cone de empilhamento (6).

4. Decantador, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o encaixe de amarração de container compreende um fecho de torção (7).

5. Decantador, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o pilar (5) compreende de um a quatro encaixes de amarração de container (6, 7), dependendo do número de encaixes de cantos (4) a ser conectado no pilar.

6. Decantador, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o pilar (5) compreende um tubo de plástico (10), um reforço de concreto disposto no interior do tubo de plástico (10), uma fundição de concreto fundido (12) no tubo de plástico, e uma placa de base metálica (13) fixada na extremidade superior do pilar, em cuja placa de base um ou mais encaixes de amarração de container (6, 7) são conectados de modo fixo.

7. Decantador, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que os módulos (3) e seus encaixes de cantos (4) estão de acordo com os padrões ISO de remessa de container, e em que os encaixes de amarração de container (6, 7) são compatíveis com os padrões de remessa ISO.