Vários processos minerais e metalúrgicos exigem transferência de massa gás-líquido ou gás-lama para que ocorram reações químicas.
Por exemplo:
- Lixiviação do ouro utilizando soluções de cianeto ventiladas
- Oxidação de minerais sulfetados
- Produção de ferro
- Descontaminação química e reparação do solo
- Sulfetização alcalina
- Oxidação das águas residuais e dos efluentes
Em geral, a transferência de massa na interface gás-líquido controla a velocidade da mesma. Desde 1997 a Maelgwyn Mineral Services têm vindo a melhorar a concepção e o funcionamento do Reactor Aachen e hoje muitos dos reactores estão instalados por todo o mundo em aplicações diversas. A MMS aluga os reactores Aachen aos clientes mediante acordos de prestação de serviços de manutenção e apoio ao cliente.
Desenvolvimento
O conceito de reactores para lamas minerais teve origem na Alemanha, e foi desenvolvido na década de 1970 para a flotação. O Reactor Aachen foi desenhado para melhorar a transferência de massa gás-líquido, utilizando energia resultante da circulação no cano. O princípio fundamental é o uso de ou um ventilador de ranhuras ou um difusor de gás micro-fino, fabricados com materiais não ofuscantes de alta tecnologia, num fluxo contínuo de alta velocidade. Além disso, uma câmara secundária proporciona a regeneração de superfícies com bolhas utilizando vários efeitos hidrodinâmicos.
O objetivo é aumentar a utilização da fase gasosa, reduzindo assim os custos totais de energia e dos reagentes. O reactor não contém peças móveis, e é desenhado para resistir aos efeitos erosivos das lamas minerais. Os materiais de fabrico podem ser selecionados de acordo com a aplicação pretendida.
Informações gerais
O Reactor Aachen foi projetado para facilitar a transferência de massa, aumentando a dispersão de gás em lamas ou líquidos do processo. Isso resulta numa utilização de gás melhorada e mais eficaz. Isto é particularmente apropriado, por exemplo, na lixiviação de minérios de ouro com cianeto e processos de tratamento de químicos e de águas residuais onde são necessárias grandes quantidades de gases para serem dissolvidos em líquidos. O reactor é especialmente eficiente na oxidação a alta velocidade de sulfuretos. O reactor acelera o fluxo das lamas ou solução no ponto de adição de gás e aumenta as taxas de corte na zona de mistura de fluxo subsequente . O reactor foi projetado para maximizar a área de superfície da interface da fase neste ponto da zona de mistura através dum sistema próprio de difusão de gases que gera bolhas de gás extremamente finas. A pressão total a que a unidade funciona pode ser selecionada de acordo com os requisitos do processo.
O Reactores Aachen são composto por duas secções:
- Um inovador sistema de geração de bolhas fabricado em materiais de vanguarda
- As câmaras de pressão / pós mistura / cavitação
A polpa entra na unidade pela lateral do reactor e sai através das câmaras de pressão. O gás é injectado na secção do reactor perpendicular ao fluxo da polpa. O reactor, que é fabricado a partir de materiais de vanguarda, é projetado para gerar bolhas muito finas. Em seguida, essas bolhas finas passam através das câmaras de pressão, onde se utilizam a pressão, as características de mistura de excelência e a cavitação para garantir que as bolhas não se aglutinam ou desaparecem, e desse modo forçando as micro-bolhas a penetrar na solução.
A Tecnologia Aachen distingue-se de borrifadores e outros reactores em linha do seguintes modo:
- Tem um modo único de injecção na polpa.
- O inovador reactor de cerâmica gera micro-bolhas que não se aglutinam ou desaparecem.
- Utiliza pressões de retaguarda moderadas de cerca de 2,5 bar, o que minimiza os custos de energia e a manutenção das bombas.
- Podem ser construídas unidades desenhadas à medida das aplicações específicas.
- Pode suportar fluxos de polpa de até 1000m3/h.
- Os requisitos de manutenção são mínimos.