Resulta común la utilización de ácido sulfúrico en diversas etapas o aplicaciones de la minería. Una de ellas corresponde a un cierto proceso de aglomeración de mineral de cobre, en el cual y mediante la utilización de tambores giratorios, se aplica una lluvia de agua y la adición de ácido sulfúrico al material, siendo descargado posteriormente el producto final a unas cintas transportadoras que lo llevan a etapas siguientes del proceso.
De acuerdo a recientes reglamentaciones medioambientales, los vapores y gases producidos en aplicaciones como la presente, deben ser captados y tratados, de forma que, al menos, se minimice el efecto perjudicial sobre las personas y/o medio ambiente. Entonces, se deberán precisar los puntos de emanación o fuga de los elementos contaminantes, en este caso aire contaminado con ácido sulfúrico.
La solución adoptada es la captación de los gases en esos puntos de emanación, siendo aspirados en la zona de descarga del material para ser transportados a un lavador de gases o Scrubber, desde donde será posible evacuar aire limpio al ambiente.
La definición del caudal de aire requerido, considera las condiciones de caudal emitido o desplazado por el proceso y las de aire inducido por efecto de áreas abiertas. Este factor es dependiente del diseño del cierre en la salida de cada tambor, sello de roce y área de descarga, por lo que se espera el máximo sello posible en el sistema, ya que sin duda, mientras más estanquidad se logra, menor resulta el caudal requerido y por tanto, el equipo lavador será más pequeño.
El equipo lavador a utilizar suele ser suministrado y fabricado en acero inoxidable 316, o también en FRP (plástico reforzado con fibra de vidrio), con la entrada de gases en su zona intermedia.
Los gases, vahos y partículas son separados mediante deflectores fijos internos que permiten formar una ola continua de agua, produciendo múltiples gotas que se mezclan con el contaminante que debe atravesar la cama de agua en la base del equipo. Posteriormente la mezcla sube aspirada por un ventilador impactando en varias oportunidades con deflectores metálicos, separando las gotas remanentes.
El agua retiene el contaminante y éste se deposita en el fondo del equipo, pudiendo ser neutralizado químicamente, extraído en diferentes formas según el arreglo seleccionado, o reinyectado al proceso original.
La cantidad de agua de reposición se regula, básicamente, en función de las pérdidas por arrastre del equipo lavador, influyendo también el tipo de extracción adoptado.
El ventilador de extracción deberá ser capaz de impulsar el caudal de aire necesario, considerando la altura geográfica de la instalación y la caída de presión estática total, equipo, red de conductos, etc.
ESTIMACIÓN DE INFILTRACIONES DE AIRE: 2 TAMBORES
Considerando que a cada tambor entra, por un extremo del mismo, la misma cantidad de material que sale por el extremo opuesto, así como el aporte de ácido sulfúrico se realiza algunos metros más adelante que el aporte de material, la generación de gases se producirá en el interior del tambor y serán aspirados de manera forzada y mezclados con el aire inducido.
Si estos gases no fueran aspirados de una manera forzada, saldrían libremente de acuerdo a varios factores: al movimiento y cantidad de material procesado, densidades del gas, aire interior, aire exterior, inclinación o pendiente del tambor, velocidad de rotación, etc.
Aceptando que el volumen desplazado por el material, provoca un movimiento de la mezcla (gas + aire) hacia la descarga del tambor equivalente a ese volumen, entonces, el caudal que se asegura aspirar sería:
