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Dec 31, 2023

Ridurre il consumo di acqua in miniera

Salva nell'elenco di lettura Pubblicato da Harleigh Hobbs, Editor World Coal, mercoledì 2 settembre 2015 11:00

Chris Rehmann

L’acqua è una risorsa fondamentale e preziosa per la vita così come per l’industria. Nelle operazioni minerarie, viene utilizzato in un'ampia gamma di attività, tra cui la lavorazione dei minerali, l'abbattimento delle polveri e il trasporto dei liquami. Negli ultimi anni, gli operatori minerari responsabili hanno compiuto notevoli progressi nella riduzione del consumo di acqua come parte dei loro impegni ambientali.

A parte le considerazioni ambientali, l’acqua sta diventando sempre più scarsa e più costosa. A ciò si contrappone il fatto che le operazioni minerarie utilizzano una grande quantità di acqua durante i processi di estrazione e di estrazione. Un'accurata pianificazione del bilancio idrico durante la vita della miniera e la riduzione del consumo complessivo di acqua sono quindi fondamentali per il successo di una miniera come azienda.

La pianificazione, l'approvvigionamento, l'autorizzazione, il pompaggio, il monitoraggio, la rendicontazione e lo smaltimento dell'acqua di processo consumano una parte significativa del budget operativo di una miniera, in particolare quelle con sede nelle regioni più aride del mondo. Ridurre o eliminare il consumo di acqua da qualsiasi parte del processo ha quindi la capacità di trasformare l’impronta ambientale e la performance finanziaria di un’azienda.

Non si tratta di una sfida facile, poiché l’industria mineraria è uno dei settori più difficili ed esigenti per la manutenzione delle apparecchiature rotanti. Non solo deve gestire applicazioni abrasive e corrosive, ma deve anche adattarsi alle storiche pratiche di manutenzione a guasto e alla difficoltà di operare in luoghi difficili e remoti.

Un malinteso comune nel settore minerario è che l'unico modo per ottenere una tenuta affidabile su queste difficili applicazioni di pompaggio sia utilizzare la baderna (Figura 1). Sfortunatamente, il premistoppa va di pari passo con un elevato consumo di acqua, alti costi di manutenzione, scarsa disponibilità di attrezzature e grandi perdite di produzione. Di conseguenza, alcuni decenni fa, nelle miniere furono introdotte le tenute meccaniche. Tuttavia, gli utenti finali non sono stati adeguatamente formati e per anni sono stati forniti loro il tipo sbagliato di guarnizioni, la scelta inadeguata dei materiali e sistemi di supporto delle guarnizioni errati – o, in alcuni casi, assenti. Ciò ha contribuito all’idea sbagliata generale secondo cui le tenute meccaniche non funzionano nell’industria mineraria.

Figura 1: Disposizione tipica della baderna in una pompa.

Non solo le tenute meccaniche funzionano, ma eliminano collettivamente miliardi di litri di acqua sprecata ogni anno, migliorando contemporaneamente l'intervallo tra una riparazione e l'altra (MTBR) delle pompe. Migliaia di tenute meccaniche doppie operano ora con successo in tutto il mondo in alcune delle operazioni di estrazione di carbone, fosfato, platino, oro, potassio, rame e altri minerali più remote e difficili.

Il premistoppa è il metodo tradizionale per sigillare le pompe da oltre 100 anni. Questo tipo di baderna è generalmente disponibile, ha un costo unitario relativamente basso e la maggior parte dei meccanici ne conosce l'utilizzo. Tuttavia, ci sono alcuni svantaggi intrinseci all’imballaggio:

La chiave per una sigillatura efficace è mantenere una pellicola fluida fresca, pulita e stabile tra le facce. Quando viene utilizzata una tenuta meccanica singola, il liquido pompato (il pompaggio) diventa il film fluido. Funziona bene quando il pompaggio è un liquido pulito, come l'acqua. Tuttavia, quando il liquido pompato è un liquame, la natura abrasiva del liquame può danneggiare rapidamente le facce della tenuta e provocare il guasto dei componenti.