Evaluación de mejoras tecnológicas en el proceso de Calcinación de Minera Loma de Níquel, mediante un estudio de las variables operacionales de los Hornos Calcinadores Rotatorios

Abstract

Minera Lomas de Níquel es una planta metalúrgica del país ubicada en las proximidades de Tiara, estado Miranda, y que tiene como objetivo la producción de ferroníquel para la exportación. La calcinación es un proceso que incluye un gran número de parámetros y variables que definen la calidad del mineral calcinado y la eficiencia del proceso. En el presente trabajo se evaluaron algunas de las variables operacionales en el área de calcinación, en función de su comportamiento ante el uso de una serie de implementaciones tecnológicas (actuales y a futuro), las cuales son: inyección de agua a la alimentación de los calcinadores, implementación de una trituradora terciaria de cono en sustitución de una trituradora de rodillos para la alimentación, y el uso de aditivos químicos en el proceso de peletización. Para la adición de agua a la alimentación se realizó un balance de masa, en el área de calcinación y peletización, y se determinó el porcentaje de polvos arrastrados fuera del calcinador y el flujo más óptimo de inyección de agua. En el caso del uso de la trituradora de cono se realizaron análisis granulométricos en la entrada y salida de la trituradora, y en 2 los calcinadores, los cuales fueron comparados con análisis correspondientes a la antigua trituradora de rodillo. En el uso de aditivos químicos en el área de peletización, se realizó una serie de pruebas para caracterizar las pellas producidas en planta y obtener sus propiedades mecánicas, tales como: resistencia al choque térmico, resistencia a la compresión y a la caída; también se utilizó una serie de aditivos químicos, como son la bentonita y la cal hidratada. Con todas estas implementaciones se esperaba mejorar las condiciones operativas de los hornos rotatorios de calcinación y del área de peletización, específicamente alcanzar los siguientes aspectos: aumentar la producción de mineral calcinado obteniendo una mejor calidad (mayor % pre-reducción), mejorar las condiciones térmicas y de alimentación en la entrada de los calcinadores y determinar el contenido de bentonita o cal hidratada necesario para obtener un óptimo en la resistencia de las pellas verdes. El flujo más óptimo de agua fue de 5 m3/h fue el más óptimo con un aumento en el consumo de gas del calcinador y una pre-reducción constante y un menor porcentaje de arrastre de polvos. El empleo de la trituradora de cono aumenta la productividad, mejora las condiciones de alimentación de los calcinadores y la pre-reducción del mineral calcinado. La cal hidratada permitió mejorar las propiedades mecánicas de las pellas, elaboradas con finos de la planta, tanto en verde como calcinadas.