Procedimientos de muestreo avanzado, clave para máximos retornos y valor agregado

Para maximizar la recuperación de metales preciosos en materiales de recuperación se emplean sistemas de muestreo que generan muestras homogéneas, consistentes y reproducibles con un tamaño de muestra cuatro veces mayor a los estándares típicos de la industria.

El principio de muestreo involucra la “reducción” de grandes cantidades de materiales que contienen metales preciosos (varias toneladas) a pequeñas cantidades (unos cuantos gramos).

Las muestras son extraídas del análisis de diferentes fracciones y/o diferentes etapas del sub-lote resultante. El procedimiento de muestreo convirtiendo los materiales residuales que contienen el metal precioso en una masa homogénea de tal forma que las moléculas de los metales preciosos y otros de sus constituyentes sean distribuidos de forma pareja. Los resultados del muestreo de la masa homogénea representan un porcentaje preciso del contenido de metales preciosos en la matriz global.

Para determinar con precisión la cantidad de metales preciosos presente en materiales de recuperación, generalmente se utilizan tres técnicas diferentes de muestreo, ofreciendo ciertas ventajas específicas:

La selección del método apropiado depende del tipo de material a ser procesado, así como del contenido estimado de metales preciosos en éste.

Muestreo por Fundición

Es un proceso en el que un metal transportador como el cobre es fundido junto con el material, vaciando en forma de lingotes el metal fundido resultante, los cuales son muestreados al inicio, a la mitad y al final del vaciado. Los procedimientos subsecuentes de este proceso derivan en un grado de exactitud extremadamente alto, con tolerancias tan pequeñas como ± 0.1 por ciento entre muestras. Esta técnica es generalmente usada con materiales de alto grado que contienen cantidades significativas de metales preciosos.

Muestreo en Solución

Se utiliza para soluciones que contienen metales preciosos; es efectivo en costo y extremadamente preciso en determinar el contenido de metales preciosos por volumen. Esta técnica involucra obtener una dispersión homogénea de metales preciosos y otros constituyentes a nivel molecular, con precisión comparable al muestreo por fundición. Se toman varias muestras de varias partes de la solución para análisis a detalle. Adicionalmente a soluciones de cianuro de oro o paladio electroplateado, materiales que pueden ser disueltos fácilmente en un reactivo (como materiales que incluyen Paladio) también se muestrean con esta técnica.

Muestreo en Seco

Se usa cuando los materiales no se pueden disolver en una solución o son inapropiados para fundirse debido a su estructura o porque los costos asociados a fundirlos son altos comparados con el posible retorno. Como es difícil obtener homogeneidad en el muestreo en seco, éste es más complejo y potencialmente menos preciso que el muestreo por fundición o en solución. Los materiales para el muestreo en seco son homogeneizados, generalmente picando partes grandes a pequeñas y partículas más finas. El material se vierte en una corriente de caída libre a un muestreador de tiempo automático de corte cruzado. Se toman muestras representativas periódicamente, generalmente obteniendo una precisión de muestreo de ± 2 por ciento. Los catalizadores que contienen metales preciosos generalmente se muestrean con esta técnica. Dependiendo de la combinación de sustrato y metal, la parte orgánica puede ser quemada y separada antes del proceso de muestreo en seco.

Algunos materiales que contienen metales preciosos pueden ser muestreados solo por uno de los tres métodos descritos; sin embargo, otros pueden ser procesados con más de un método.

Determinar cuál método se debe usar y cuando, puede ser crítico si se trata de maximizar la recuperación de los metales preciosos. Las consideraciones al respecto involucran estimar el valor del contenido de metales preciosos en sus materiales, efectividad de costo en utilizar un método o en lugar de otros para el mayor retorno posible y su participad, que es una función de los costos de refinación, valor del material y otros factores.

En Sabin Metal, empresa privada más grande en la refinación de metales preciosos en los Estados Unidos, una parte importante de nuestro costo de refinación es gastado en el muestreo de los materiales. Esta es un área crítica donde usted se beneficia al máximo con la ciencia, arte, experiencia y conocimiento que tenemos por los muchos años de refinar metales preciosos.

Para más información sobre Sabin, por favor haga clic aquí.

Si desea contactar un representante de la empresa para más información de las técnicas de muestreo, haga clic aquí.

¿Para que se usan las juntas y las bridas en los equipos de proceso?

Una junta se utiliza para crear y retener un cierre estático entre dos bridas inmóviles, que conectan series de montajes mecánicos en una instalación en funcionamiento que contiene una gran variedad de fluidos. El objetivo de estos cierres estáticos es proporcionar una barrera física total frente al fluido contenido en el interior, y bloquear así cualquier posible camino de fuga.

Para lograr esto, la junta debe poder llegar a cualquier irregularidad (y rellenarla) de las superficies de acoplamiento que se sellan, al mismo tiempo que sea lo suficientemente flexible como para resistir la extrusión y la fluencia en condiciones de servicio. El cierre se efectúa mediante la acción de la fuerza aplicada sobre la superficie de la junta, la cual comprime la junta, haciendo que llegue a cualquier imperfección de la brida.

La combinación de la presión de contacto entre la junta y las bridas, y la densificación del material de la junta, evitan que el fluido contenido escape del órgano de cierre. Como tales, las juntas son vitales para el funcionamiento satisfactorio de una amplia gama de equipos industriales.

Al asentarse, una junta debe ser capaz de salvar imperfecciones menores de la brida, tales como:

•  bridas no paralelas

•  deformación de los canales

•  superficie ondulada

•  muescas en la superficie

•  otras imperfecciones de la superficie

Una vez montado, un cierre o “unión” de junta embridada está sujeto a una compresión entre las caras de las bridas, que normalmente se consigue mediante tornillos sometidos a una carga. A fin de garantizar el mantenimiento del cierre a lo largo de la vida del montaje, debe permanecer sobre la superficie de la junta una compresión lo suficientemente alta para evitar la fuga. En condiciones de servicio, esta compresión se aligerará a través del empuje hidrostático axial , la fuerza que produce la presión interna que actúa para separar las bridas.

La junta misma está sujeta también a una carga lateral debida a la presión interna del fluido que tiende a expulsarlo a través del espacio de holgura de la brida. Para mantener la integridad del cierre, la presión efectiva de compresión sobre la junta (es decir, la carga de montaje menos el empuje hidrostático axial) debe ser mayor que la presión interna por algún múltiplo, que depende del tipo de junta, del proceso de fabricación implicado y el nivel de apriete requerido.

Para juntas blandas, debe existir también una fricción adecuada entre la junta y las caras de la brida para ayudar a evitar que la junta se salga (blow-out) de la unión. Para permitir alguna relajación de la presión sobre la junta que, normalmente, es inevitable, se recomienda normalmente un factor de, al menos, dos entre la compresión en el montaje y la necesaria para mantener el cierre.

Para atender las cada vez mas exigentes necesidades de los equipos de proceso, Garlock Sealing Technologies presenta una nueva junta preformada para bridas Tri-Clamp que ofrece compatibilidad con todos los procesos y productos habitualmente utilizados por las industrias biotecnológicas, farmacéuticas y de alimentación. Las juntas GYLON BIO-PRO® -que se fabrican para todos los tamaños y tipos de bridas Tri-Clamp- son dimensionalmente estables y soportan temperaturas hasta 260 ºC sin deformación.

La expansión térmica diferencial entre el acero inoxidable y las juntas convencionales de elastómeros -especialmente cuando se utiliza vapor para esterilizar tuberías y equipos de proceso- obliga a reapretar las bridas Tri-Clamp de forma regular. Al reapretar, se corre el riesgo de extruir las juntas convencionales hacia el interior del tubo (intrusión), dando lugar a interferencias en el flujo normal del proceso y a zonas muertas donde el producto queda retenido. Como consecuencia de lo anterior, puede originarse la contaminación del producto y/o del proceso.

Las juntas GYLON BIO-PRO® son dimensionalmente estables: durante la fabricación, se aplica una compresión controlada a la junta asegurando que, una vez instalada, la junta no se extruirá hacia el interior del tubo. Las juntas de GYLON BIO-PRO® eliminan la necesidad de reapretar las bridas periódicamente, ya que no presentan problemas de deformación plástica.

Gracias a su compatibilidad química prácticamente universal y a su estabilidad frente a ciclos de temperatura, estas nuevas juntas no necesitan ser sustituidas de forma regular al modificarse las condiciones de proceso o los productos fabricados. Por ello, su vida en servicio es muy superior a las juntas de elastómero convencionales.

Asimismo, al tener en stock un único tipo de junta para bridas tri-clamp se reduce la inversión en inmovilizado y se elimina el riesgo de instalar juntas inapropiadas o incompatibles con los diferentes procesos de planta.

Las juntas GYLON BIO-PRO® cumplen las especificaciones FDA y USP Clase VI (toxicidad) y están disponibles para cualquier tipo y tamaño de brida tipo Tri-Clamp.

Si desea contactar a Garlock Sealing Technologies haga click aquí.

Para conocer otros productos de Garlock Sealing haga clic aquí.

La corrosión de tuberías enterradas y de tuberías expuestas al aire

El fenómeno de la corrosión se produce debido a que los materiales constructivos, especialmente los metales, se obtienen a partir de especies minerales estables en las condiciones naturales. Al ser expuestos éstos a las condiciones ambientales, una vez extraídos, tienden a estabilizarse química y energéticamente.  Por tanto, la corrosión es la destrucción de un metal o metales, a través de la interacción con un ambiente (por ejemplo, suelo o agua) por un proceso electroquímico, es decir, una reacción que envuelve un flujo de corriente eléctrica e intercambio de iones.

La corrosión es un fenómeno inevitable a largo plazo si no se toman las precauciones adecuadas. Puede debilitar la integridad estructural de la tubería y convertirla en un vehículo inseguro para el transporte de cualquier tipo de fluidos.

La corrosión es la principal causa de fallo en las conducciones de fluidos. El fallo de una tubería puede tener múltiples consecuencias como pérdida del fluido; daños en las instalaciones, etc; contaminación e incluso puede llegar a suponer un riesgo para las vidas humanas.

El proceso de corrosión en los metales es un proceso electroquímico, donde se suceden reacciones de oxidación y reducción, estableciéndose un intercambio de electrones, y consecuentemente el paso de una corriente eléctrica de componente continua entre un ánodo y un cátodo, a través de un medio conductor (el electrolito citado), como en una pila galvánica.

La corrosión natural se puede ver favorecida por diversas circunstancias, tales como:

• Golpes y deterioros en las conducciones 
• Deterioros en los revestimientos 
• Actuaciones de terceros no controlables 
• Aireación diferencial entre distintas partes de las tuberías enterradas por utilización de rellenos artificiales no uniformemente distribuidos 
• Diferencias de pH del entorno circundante de las tuberías sean naturales, o artificiales por percolación de productos vertidos (ácidos o básicos) 
• Presencia de corrientes erráticas a partir de puestas a tierra de equipos de alta o baja tensión, grandes equipos, líneas electrificadas de ferrocarril próximas, etc;  
• Existencia de pares galvánicos entre los habituales cables desnudos de cobre, o las picas del mismo material, de los sistemas de puesta a tierra de la equipotencialización del conjunto de la factoría; etc. Téngase en cuenta que frente al cobre, el acero siempre se comporta anódicamente, corroyéndose

Soluciones posibles para problemas de corrosión

Selección y empleo de materiales resistentes a la corrosión tales como acero inoxidable, plásticos y aleaciones especiales que alarguen la vida útil de una tubería. El criterio en la selección de los materiales más convenientes como resistencia a la corrosión es tener en cuenta la protección o conservación donde la tubería se encuentra. 
Inhibidores de corrosión. Son sustancias que aplicadas a un medio particular reducen el ataque del ambiente sobre el material, bien sea metal o acero de refuerzo. Los inhibidores de corrosión extienden la vida de las tuberías, previniendo fallos y evitando escapes involuntarios. 

Evaluar el ambiente en el cual está la tubería o en el sitio donde se ha de colocar. Es muy importante tener en cuenta el ambiente independientemente del método o combinación de métodos que se vayan a emplear.  

Modificar el ambiente en las inmediaciones de la tubería, como por ejemplo reducir la humedad o mejorar el drenaje. 

Para la Protección de tuberías expuestas al aire:

Limpieza superficial y mantenimiento. 

La aplicación de un recubrimiento de pintura.  Protección de tuberías enterradas: No es suficiente el recubrimiento con pintura. Se hace necesario además:

La aplicación de revestimientos que aíslen la tubería del medio en que se encuentra. Los revestimientos pueden ser de polietileno o polipropileno, resina epóxica, brea, epóxica, imprimante, cinta plática adhesiva, etc. El polietileno, prolipropileno y resina epóxica son de aplicación industrial por lo que las tuberías deben enviarse a plantas de revestimiento especializadas en aplicar este tipo de protección a los tubos. La brea y la combinación de imprimantes y cinta plástica se pueden aplicar en el sitio. 

Ningún revestimiento garantiza una protección del cien por cien. La presencia de impurezas en el material o en el proceso de aplicación de la capa protectora, así como golpes o ralladuras en el momento del transporte o de la instalación pueden desmejorar el aislamiento.  Por ello, para garantizar la prolongación de la vida útil de una tubería revestida se recomienda acompañar el revestimiento con un sistema de protección catódica. 

Entre los productos más exitosos para la protección contra la corrosión están los SILOXIRANOS, que actúan como inhibidores de corrosión al proteger completamente a la tubería expuesta a la corrosión

Si desea contactar a Advanced Polymer Coatings (APC) para saber más de los siloxiranos haga click aquí y complete el formulario de contacto

Si desea saber más de los productos contra la corrosión de Advanced Polymer Coatings haga click aquí para visitar su showroom