MX2008014557A

MX2008014557A - Metodo para fabricar un mezclador decantador, y un mezclador decantador.

Info

Publication number: MX2008014557A
Application number: MX2008014557A
Authority: MX
Inventors: Antti Kahikko; Timo Nivala
Original assignee: Outotec Oyj
Priority date: 2006-05-22
Filing date: 2007-05-14
Publication date: 2008-12-18
Also published as: CA2650727A1; FI20060498A0; FI20060498A; US7736584B2; EP2019890A1; ES2557164T3; EA014404B1; PE20080604A1; AU2007253213B2; EP2019890B1; FI125728B; EA200802084A1; EP2019890A4; CN101449012A; BRPI0711618A2; CN101449012B; ZA200809242B; WO2007135221A1; US20090152777A1; CA2650727C

Abstract

La invención se refiere a un método para fabricar un mezclador decantador usado en procesos hidrometalúrgicos de metales, tal como la extracción líquido-líquido, y a una estructura de mezclador decantador donde se utiliza un material químicamente resistente tal como elementos de pared tipo placa hechos de plástico reforzado.

Description

METODO PARA FABRICAR UN MEZCLADOR DECANTADOR, Y UN MEZCLADOR DECANTADOR Campo de la Invención La presente invención se refiere a un método para fabricar un mezclador decantador usado en la producción hidrometalúrgica de metales, y a la estructura de un mezclador decantador.

Antecedentes de la Invención La extracción líquido-líquido es una etapa en la recuperación hidrometalúrgica de metales después de la lixiviación del mineral. En la extracción líquido-líquido, la solución de reactante orgánico es mezclada en un mezclador decantador a una solución acuosa, conteniendo la sustancia que va a ser purificada y concentrada en una forma soluble, el metal usualmente en forma de ión o como un complejo con numerosas impurezas. El metal valioso o sustancia que va a ser refinada se hace reaccionar selectivamente con el compuesto químico de extracción orgánica, en cuyo caso puede ser separado como una sustancia pura desde la solución acuosa dentro del producto químico de la extracción. Así un metal valioso o sustancia puede de aquí en adelante ser separado por una reacción química, vuelto a la extracción, desde la solución orgánica de vuelta a la solución acuosa (re-extracción), desde donde puede ser posteriormente recuperado como un producto por ejemplo por precipitación, por reducción o por medios electrolíticos a un metal. Convencionalmente un mezclador decantador ha sido hecho de concreto y proveído con una cubierta químicamente resistente, tal como una cubierta de HDPE. La cubierta debe ser reparada de tiempo en tiempo, lo que causa operaciones de mantenimiento extra en el mezclador decantador. El propósito del equipamiento de acuerdo con la invención es el realizar una estructura del mezclador decantador que sea tanto químicamente como estructuralmente resistente, para ser usada en relación con procesos de metal hidrometalúrgicos, tal como la extracción líquido-líquido.

Compendio de la Invención Por medio de la solución de acuerdo con la invención, el mezclador decantador es fácilmente instalado, y debido a la novedosa estructura de pared característica, el mezclador decantador combina tanto la resistencia química como la estructural requeridas para un mezclador decantador. De acuerdo con la invención, un mezclador decantador usado en procesos hidrometalúrgicos de metal, tal como la extracción líquido-líquido, es fabricado como sigue. Un mezclador decantador con una base esencialmente rectangular es fabricado de estructura de paredes verticales que están en contacto con la solución y de una placa de fondo de concreto que está moldeada para estar inclinada en la dirección de flujo la solución, así como también, de una estructura cubierta, de manera que las estructuras de pared estén conectadas a la placa de fondo, en donde posteriormente la estructura de cubierta es instalada en la parte superior de las estructuras de pared. De acuerdo con la invención, las estructuras de pared están conectadas por columnas de soporte verticales a la placa de fondo, y la estructura de pared se forma uniendo a las columnas de soporte vertical un número requerido de vigas de soporte horizontales a intervalos regulares, vigas de soporte horizontal a las cuales están unidos un número requerido de elementos de la pared tipo placa hechos de un material químicamente resistente dentro del mezclador decantador, de manera que ellos formen una estructura que soporte carga en los espacios dejados entre las vigas de soporte horizontales, y dichos elementos de pared tipo placa son posteriormente conectados al elemento tipo placa cubriendo la placa de fondo del mezclador decantador. Los elementos de pared de tipo placa de la estructura de pared están ventajosamente hechos de plástico reforzado, y forman una estructura que soporta carga en los espacios dejados entre las vigas de soporte horizontales de la estructura de la estructura de pared, soportando así la solución en el estanque, en cuyo caso la estructura de pared no necesita estar completamente recubierta por concreto, por ejemplo. Como el material de los elementos de pared tipo placa, se usa plástico reforzado tal como plástico reforzado con fibra de vidrio, que es fácilmente instalado y que es resistente tanto químicamente como estructuralmente. Usando el arreglo de acuerdo con la invención, se logra una estructura de mezclador decantador que es ventajosa tanto en las características de instalación como en los costos de fabricación.

De acuerdo con una modalidad preferida de la invención, plástico reforzado es usado como el material del elemento de la pared tipo placa, del elemento tipo placa que cubre la placa del fondo y de la estructura de cubierta, en cuyo caso se logra una estructura ventajosa y resistente del mezclador decantador, y no es necesaria en el tanque un recubrimiento separado. De acuerdo con una modalidad de la invención, las vigas de soporte horizontal están hechas de acero. De acuerdo con otra modalidad preferida de la invención, los elementos de pared de tipo placa de la estructura de pared están unidos a las vigas de soporte horizontal mediante laminado. Así se obtiene un ventajoso arreglo sólido para la estructura de pared. De acuerdo con la invención, la estructura de cubierta es instalada como una estructura compacta, que soporta carga, en la parte superior de la estructura de pared, y en medio de las estructuras de pared y la estructura de cubierta, pueden ser instalados medios, tales como las vigas de soporte, para sostener la estructura de cubierta. De acuerdo con una modalidad preferida de la invención, los elementos de pared de tipo placa en la estructura de pared son idénticos en altura. De acuerdo con una modalidad, el elemento de pared de tipo placa de la estructura de pared se extiende en el borde de la base debajo de la superficie interna de la placa del fondo, al menos en parte de los bordes del mezclador decantador. De acuerdo con la invención, el elemento de pared de tipo placa de la estructura de pared está conectado con el elemento tipo placa que cubre la placa del fondo por laminado en la esquina del mezclador decantador, de manera que se crea una esquina redondeada. Las características novedosas esenciales de la invención son claras a partir de las reivindicaciones adjuntas.

Breve Descripción de los Dibujos El equipo de acuerdo con la invención se describe con más detalle con referencia a los dibujos anexados, en donde: La Figura 1 ilustra un mezclador decantador de acuerdo con la invención, visto desde arriba, La Figura 2 ilustra la estructura de pared de un mezclador decantador de acuerdo con la invención, y La Figura 3 ilustra una sección en corte de la estructura de pared de un mezclador decantador de acuerdo con la invención.

Descripción Detallada de las Modalidades Preferidas de la Invención Una estructura de mezclador decantador de acuerdo con la invención, es ilustrada en las Figuras 1, 2 y 3. La figura 3 es una sección en corte de la Figura 2, vista en el punto B. La solución tratada en el mezclador decantador 1 fluye durante el proceso, de manera que el metal deseado es separado de la solución. Así la placa 2 del fondo de concreto del mezclador decantador es moldeada para estar inclinada en la dirección de flujo de la solución, de manera que la placa del fondo sea más alta en aquel extremo en donde la solución es alimentada al mezclador decantador. En lo que respecta a la estructura del mezclador decantador 1, los requerimientos establecidos por la circulación de la solución de extracción deben ser tomados en cuenta, y el mezclador decantador debe ser resistente tanto químicamente como estructuralmente. Un mezclador decantador 1 con una base de bordes esencialmente rectangulares, está fabricado de estructuras 3 de pared verticales que entra en contacto con la solución, de una placa 2 de fondo inclinada y moldeada de concreto, así como también de una estructura de cubierta 4. Las estructuras de pared 3 están conectadas por columnas de soporte verticales 5 a la placa 2 de fondo, en donde después la estructura de cubierta 4 es instalada sobre la parte superior de las estructuras de pared 3. La estructura de cubierta 4 está unida a las estructuras de pared 3 más superiores en una forma sellada, con el fin de evitar que los gases que son dañinos para el entorno del proceso se escapen desde el mezclador decantador. Las columnas 5 de soporte verticales están unidas a la placa de fondo 2 por ejemplo por moldeado. La estructura de pared 3 del mezclador decantador 1 es formada uniendo a las columnas 5 de soporte verticales, a intervalos regulares A, vigas 6 de soporte horizontales, por ejemplo vigas de acero, a las cuales se sujetan los elementos de pared 7 de tipo placa hechos de material químicamente resistente, de manera que se extiendan a través del interior completo del mezclador decantador 1, formando una estructura que soporta carga en los espacios 8 dejados entre las vigas 6 de soporte horizontales. Cada estructura de pared 3 contiene una cantidad de vigas 6 de soporte horizontales, específica para cada aplicación del mezclador decantador, por ejemplo tres vigas, y una cantidad de columnas 5 de soporte verticales, específica para cada aplicación del mezclador, por ejemplo cinco columnas de soporte. El espesor de por ejemplo el elemento de la pared 7 de tipo placa de la estructura de pared 4 es preferentemente de 6-15 milímetros, y el espesor del elemento tipo placa 14 que cubre la placa de fondo 2 es preferentemente de 3-7 milímetros. Los 5 elementos de pared tipo placa 7 están conectados en la esquina 12 del mezclador decantador 1 al elemento tipo placa 14 que cubre la placa de fondo 2. Los elementos de I pared tipo placa 7 de la estructura de pared 3 están hechos de plástico reforzado, tal como i I plástico reforzado con fibra de vidrio (FRP) o de plástico HDPE, y ellos están unidos ¡ mutuamente a las columnas de soporte verticales 5 por ejemplo mediante laminado o por ¡ 10 algún otro medio correspondiente, de manera que se obtiene un sellado a prueba de ! líquidos. Los elementos de pared tipo placa 7 hechos de fibra de vidrio son idénticos en ! altura. Así el interior completo del mezclador decantador 1, que soporta la solución, está revestido con placas de plástico reforzado. De acuerdo con la invención, los elementos tipo ' placa 14 que cubren la placa de fondo también están hechos con plástico reforzado. Las ! 15 vigas 6 de soporte horizontales hechas de acero, por ejemplo, están unidas a las columnas 5 ; de soporte verticales, y los elementos de pared tipo placa 7 están unidos a las vigas 6 de ! soporte horizontales por una unión laminada 16. Los elementos de pared tipo placa 7 en I parte soportan la presión causada por el líquido contenido en el tanque, para aquella parte ¡ de la estructura de pared 3, donde no hay vigas 6 de soporte horizontales, esto es, en los j 20 espacios 8 dejados entre ellos. La viga 9 de soporte horizontal más alta en parte también I soporta el peso de la estructura de cubierta 4. La Figura 3 ilustra el ángulo 12 formado por la placa de fondo 2 y la estructura de ¡ pared 3 en la esquina del mezclador decantador 1. En el borde del fondo, el elemento de \ pared tipo placa 7 proveído en la estructura de pared 3 se extiende bajo la superficie interna ¡ 25 13 de la placa de fondo 2, al menos en aquel lado del mezclador decantador 1 donde la i j superficie interna 13 de la placa de fondo es más alta que la superficie interna del lado í opuesto. De esta manera es posible usar en la estructura de pared 3 elementos de pared tipo j placa 7 que sean idénticos en altura, lo cual es ventajoso para la técnica de fabricación. La I superficie interna del mezclador decantador 1 que soporta la solución completa que va a ser ¡30 procesada está cubierta por placas de plástico reforzado. En la esquina 12 del tanque, en I medio del elemento de pared tipo placa 7 de la estructura de pared 3 y el elemento tipo I i I placa 14 que cubre la placa de fondo 2, se encuentra instalada una pieza redondeada cortada de tubería de plástico reforzada, de manera que forma un ángulo redondeado 12 en el tanque. Así los sólidos contenidos en el flujo de solución no se acumulan tan fácilmente en las esquinas del tanque, y se obtiene una disposición que es ventajosa desde el punto de vista de la tecnología de circulación. El elemento tipo placa 14 que cubre la placa de fondo 2 se conecta al elemento de pared tipo placa 7 de la estructura de pared 3 por ejemplo haciendo una unión laminada 15 en la esquina 12 del tanque. En la placa de fondo 2, bajo la estructura de pared 3, se vacía una viga de concreto 17 que une el borde del fondo de la estructura de pared 3 a la placa de fondo 2. La estructura de cubierta 4 del mezclador decantador está compuesta de vigas de soporte 18 instaladas en la parte superior de la estructura de pared 3, y de elementos de plástico reforzado tipo placa, química y estructuralmente resistentes e instalados en la parte superior de dichas vigas de soporte, elementos los cuales están atornillados a las vigas de soporte. Las vigas de soporte están hechas de glulam, por ejemplo. La estructura de cubierta 4 está provista con barandillas así como también con puertas de verificación y de mantenimiento, y la estructura de cubierta está inclinada, de manera que el agua de lluvia pueda fluir libremente lejos de la superficie de la estructura de cubierta. La estructura de cubierta está diseñada para ser una estructura que soporta carga, de manera que el mezclador decantador pueda ser mantenido desde la estructura de cubierta, y que no sea necesario construir plataformas de mantenimiento separadas, ni por debajo de la estructura de cubierta ni alrededor del mezclador decantador. La estructura de pared del mezclador decantador incluye conductos 10 pre-fabricados para el flujo de entrada y de salida de la solución. Además, el mezclador decantador está proveído con una mesa de trabajo 11 para ajustar el proceso de extracción. La invención no está restringida solo a las modalidades descritas anteriormente, sino que muchas modificaciones y combinaciones de ellas son posibles dentro del alcance de la idea inventiva contenida en las reivindicaciones adjuntas.

Claims

Reivindicaciones 1. Un método para fabricar un mezclador decantador usado en procesos hidrometalúrgicos de metales, tales como la extracción líquido-líquido, donde el fondo del mezclador decantador es esencialmente rectangular, y el mezclador decantador está 5 conformado por estructuras de pared verticales que entran en contacto con la solución, por una placa de fondo que es moldeada de concreto para que sea inclinada en la dirección del flujo de la solución, y por una estructura de cubierta, de manera que las estructuras de pared están conectadas a la placa de fondo, donde posteriormente la estructura de cubierta es instalada sobre la parte superior de las estructuras de pared, caracterizado porque las 10 estructuras de pared están conectadas por columnas de soporte vertical (5) a la placa de fondo, y porque la estructura de pared se forma sujetando una cantidad requerida de vigas de soporte horizontales a las columnas de soporte verticales a intervalos regulares A, vigas de soporte horizontales a las cuales está unida una cantidad requerida de elementos de pared tipo placa hechos de un material químicamente resistente dentro del mezclador 15 decantador, de manera que forman una estructura que soporta carga en los espacios dejados entre las vigas de soporte horizontales, dichos elementos de pared tipo placa estando conectados al elemento tipo placa que cubre la placa de fondo del mezclador decantador. 2. Un método, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento de pared tipo placa está hecho de plástico reforzado. 20 3. Un método, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento tipo placa que cubre la placa de fondo está hecho de plástico reforzado. 4. Un método, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque las I vigas de soporte horizontales están hechas de acero. I 5. Un método, de acuerdo con la reivindicación 1 ó 4, caracterizado porque j 25 los elementos de pared tipo placa de la estructura de pared están unidos a las vigas de I I soporte horizontales por laminado. ¡ 6. Un método, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la ¡ estructura de cubierta es instalada como una estructura compacta que soporta carga sobre la j parte superior de las estructuras de pared. 30 7. Un método, de acuerdo con la reivindicación 1 ó 6, caracterizado porque la [ estructura de cubierta está al menos parcialmente hecha de plástico reforzado. i 8. Un método, de acuerdo con la reivindicación 1 ó 6, caracterizado porque entre la estructura de cubierta y las estructuras de pared se instalan medios para soportar la estructura de cubierta. 9. Un método de acuerdo con la reivindicación 1, 2, 3 ó 5 caracterizado 5 porque los elementos de pared tipo placa proveídos en la estructura de pared son idénticos en altura. 10. Un método, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque en el borde del fondo, el elemento de pared tipo placa de la estructura de pared se extiende por ! debajo de la superficie interna de la placa de fondo, al menos en parte de los bordes del 10 mezclador decantador. i 11. Un método, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el I elemento de pared tipo placa de la estructura de pared está conectado al elemento tipo placa i que cubre la placa de fondo en la esquina del mezclador decantador por laminado, de i manera que se forme un ángulo redondeado. 15 12. Un mezclador decantador para ser usado en procesos hidrometalúrgicos de i metales, tales como la extracción líquido-líquido, dicho mezclador decantador con una base 1 esencialmente rectangular que comprende estructuras de pared verticales que entran en ! contacto con la solución, una placa de fondo de concreto moldeada para estar inclinada en ; la dirección de flujo de la solución, dichas estructuras de pared estando soportadas contra la I i 20 placa de fondo, así como también una estructura de cubierta que es instalada en la parte 1 I superior de las estructuras de pared, caracterizado porque las estructuras de pared están ! soportadas por columnas de soporte verticales contra la placa de fondo, y porque a las i columnas de soporte verticales de la estructura de pared, está unida una cantidad requerida j de vigas de soporte horizontales a intervalos regulares A, vigas de soporte horizontales a las ¡25 cuales está unida una cantidad requerida de elementos de pared tipo placa hechos de i j material químicamente resistente, que se extienden a través del interior completo del ¡ mezclador decantador, formando así una estructura que soporta carga en los espacios ! dejados entre las vigas de soporte horizontales, dichos elementos de pared tipo placa ; estando conectados al elemento tipo placa que cubre la placa de fondo del mezclador 30 decantador (1). I 13. Un mezclador decantador de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque la estructura de pared incluye al menos tres vigas de soporte horizontales y al menos tres columnas de soporte verticales. 14. Un mezclador decantador, de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque el elemento de pared tipo placa está hecho de plástico reforzado 15. Un mezclador decantador, de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque el elemento tipo placa que cubre la placa de fondo está hecho de plástico reforzado. 16. Un mezclador decantador, de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque las vigas de soporte horizontales están hechas de acero. 17. Un mezclador decantador, de acuerdo con la reivindicación 12, 13 ó 14, caracterizado porque el espesor del elemento de pared tipo placa de la estructura de pared es preferentemente de 6-15 milímetros. 18. Un mezclador decantador, de acuerdo con la reivindicación 12 ó 15, caracterizado porque el espesor del elemento tipo placa que cubre la placa de fondo es preferentemente de 3 - 7 milímetros. 19. Un mezclador decantador, de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque la estructura de cubierta está al menos parcialmente hecha de plástico reforzado. 20. Un mezclador decantador, de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque entre el elemento de pared tipo placa de la estructura de pared y el elemento tipo placa que cubre la placa de fondo, en una esquina del mezclador decantador, se provee una unión laminada.