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Tratamiento de arenas

1. Introduccin

En el pasado nmero de Junio,prometimos realizar un artculo sobre lasinstalaciones de tratamiento de lacompaa Arenas Silceas S.A., ASSA,que visitamos en esas fechas, con motivode la celebracin este ao de la asambleageneral de Anefa, en Puerto de SantaMara los das 3 y 4 del pasado mes dejunio. De dicha asamblea se informdebidamente en el citado numero de junio.

Esta empresa espaola liderada por supresidente D. Jos Estvez en compaade sus hijos, y en especial de D. JosRamn y D. Juan Carlos, como ejecutivosde la misma, puede ser considerada comoel primer productor de arena silcea de

capital totalmente espaol.No podemos pasar por alto una segunda

faceta del grupo de empresas Estvez, laproduccin de vino de Jerez, con suafamada bodega Marqus del RealTesoro, productora entre otros caldos delconocido fino To Mateo, al frente de lacual como enlogo se encuentra una desus hijas, y donde se ha desarrollado unnuevo proceso de fermentacin con elque se reduce la presencia de histaminasen el vino. Esta actividad bodeguera eshoy en da quizs la diversin favoritade D. Jos, entre otras muchas aficionescomo las antigedades, los barcos, loscaballos y las yeguas. Recomendamos allector, por su inters e importancia, visitarlas cuadras y el extraordinario museo decarruajes, localizados en las instalacionesde la bodega en Jerez.

Como premio a su trabajo incansableal frente de sus empresas, el prximo da22 de Octubre le va a ser entregada aJos Estvez la medalla de oro al trabajo,a cuya ceremonia pensamos asistir y dela que les informaremos.

2. Historia

Sobre el ao 1.963, hace ahora ms de35 aos, comienza la andadura de Jos

Estvez como productor de arena. Enaquellos aos instala en Arcos de laFrontera su primer lavadero de arenas,una pequea planta con capacidad de 5t/h, que posteriormente fue reemplazadapor un lavadero de unas 15 t/h decapacidad. Pocos aos despus se amplala capacidad de produccin con lainstalacin de un segundo lavadero de40 t/h. Estos lavaderos de arena fueronconstruidos con la tecnologa de aquellosaos en base a cribas y lavadores detornillo, incluyendo adems en su diseoetapas de atricin y flotacin, aunqueeste ltimo proceso nunca lleg a operar.

En poco tiempo la arena de ASSA fueampliamente aceptada tanto en losmercados de vidrio locales de Jerez ySevilla, para la fabricacin de botellas,as como en las industrias de fundicinde toda Espaa, en las que stas arenas,debido a sus cualidades, especialmenteen lo que respecta a la forma del grano-son muy apreciadas habiendo sidocatalogadas en su momento como arenas-tipo por el Centro Nacional deInvestigaciones Metalrgicas, CENIM.

En el ao 1.983 se realiza un amplioestudio sobre las posibilidades de procesode estas arenas silceas, buscando lamejora de la calidad, diversificacin de

Arenas Silceas,S.A.,un gran productor de arenas

Juan Luis BOUSOERAL, Equipos y Procesos, S.A.

NDICE

1. Introduccin

2. Historia

3. Planta de tratamiento

Tratamiento de arenas

mercados y por supuesto una ampliacinde la capacidad de produccin. Comoconsecuencia de dichos estudios serealizaron importantes cambios en elproceso, introduciendo hidroclasifica-dores a corriente ascendente para larealizacin de la clasificacin fina a 0,5mm, as como hidrociclones en las etapasde lavado.

Estos cambios permitieron eliminar lasetapas de atricin, que absorban ms del50% de la energa empleada en el procesode lavado y clasificacin, lo que supusouna reduccin importantsima del costooperativo, tanto por las mejorastecnolgicas introducidas, como por elaumento de capacidad de los doslavaderos que pasaron a producir 30 t/hy 60 t/h respectivamente.

Este concepto de reduccin del costode produccin para poder enfrentarse alos precios que el mercado fija, ha sidodesde los primeros momentos de suactividad industrial objetivo prioritarioa alcanzar en las empresas del grupo; yello trajo como consecuencia la decisinde instalar una nueva planta de grancapacidad, mejorando y al mismo tiemposimplificando el proceso de tratamiento

en base a las experiencias adquiridas,tanto en lo relacionado a la explotacinde los yacimientos y al procesamientode las arenas, como en lo referente a lasdemandas del mercado.

En el ao 1.991 comienza la instalacinde una planta con capacidad de 70 t/h,diseada de antemano para una posibley futura ampliacin a 130 t/h, cifra a laque finalmente oper la planta desde elmes siguiente de su puesta en marcha,hasta la fecha.

Con esta nueva planta la capacidad deproduccin de ASSA puede sobrepasarla cifra de 750.000 toneladas anuales, loque la convierte en uno de los primerosproductores de Espaa, y posiblementeen el primer exportador espaol de arenasilcea, con una cuota importante demercado en los pases mediterrneos,entre los que destaca Italia. El dinamismode esta empresa la conduce a buscar unamayor penetracin en los mercadoseuropeos, teniendo actualmente en estudiola creacin de nuevos centros deproduccin fuera de Espaa, que lepermitan mejorar su situacin, basndosesobre todo en su localizacin privilegiadacerca del mar. La empresa cuenta con

unas modernas instalacionesde carga a granel en el Puertode Santa Mara, Cdiz, lascuales combinadas con losalmacenes de material lavadoen las instalaciones de Arcosde Frontera, le permiten cargarbarcos de entre 5.000 toneladasy 10.000 toneladas en un plazoinferior a un par de das.

3. Plantade tratamiento

La mayor produccin dearena para vidrio tiene lugaren la ltima de las plantas,emplendose el lavaderoa n t i g u o - r e f o r m a d orecientemente- para laproduccin de arenas para suempleo en fundicin, filtros ytambin para vidrios especialesde menor demanda.

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Figura 1.- Vista parcial de la Mina Isabelita.

Es conveniente mencionar que no slola planta es la responsable del xito enel proceso, en lo que se refiere a la calidaddel producto final obtenido, o a losreducidos costos de produccin. Labondad de la materia prima, y el perfectoconocimiento de los yacimientos graciasa las importantes inversiones realizadaspara su investigacin y desarrollo,posibilita la operacin de la planta, encada momento, con diferentes zonas delos yacimientos que la empresa posee enfuncin de las necesidades del mercado,es decir, del producto requerido, el cualpuede variar desde arenas para vidrioblanco con bajo contenido de hierro aarenas para vidrio de color donde sepermite un mayor contenido de esteelemento. A este respecto debemos citarla excelente labor de sus profesionalesD. Jos Cascales y D.Marcos Osorio alfrente tanto de la explotacin como deltratamiento, as como el trabajo dellaboratorio de control de calidad dotadode los ltimos elementos de anlisis.(Figura 1).

El tratamiento comienza en la tolvaprincipal donde se descarga directamenteel material bruto transportado por

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camiones desde los yacimientos, (Figura2). La reduccin de costos, estuvotambin presente al momento del diseode dicha tolva, la cual fue instalada consu zona de carga a nivel del suelo, es

decir enterrada, para eliminar de raz losproblemas generados por las rampas degran pendiente necesarias cuando la tolvaes elevada sobre el terreno; como elcostoso mantenimiento de los equipos detransporte, causado por el excesivodesgaste de frenos y embragues decamiones y palas cargadoras. Este diseosupuso una elevada inversin en obrasciviles pero en corto plazo fue recuperadagracias a las ventajas mencionadas.

La tolva va provista en su boca inferiorde un alimentador de banda de grandesd i m e n s i o n e s p a r a e v i t a r l o s

acostumbrados atascos en la salidacausados por bocas de pequea seccin.Lgicamente, esto significa que elalimentador requiere una construccinpesada y una mayor potencia deaccionamiento de lo que podraconsiderarse normal, compensadaampliamente la mayor disponibilidadoperativa por ausencia de problemas. Lavelocidad del alimentador es variable yest controlada automticamente por unabscula pesadora, de forma que puedeprogramarse fcilmente en todo momentoel ritmo de produccin deseado, medianteun lazo electrnico de control bscula-alimentador, (Figura 3).

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El material descargado por elalimentador es recogido por una cintaque lo transporta hasta la primera etapadel proceso, un cilindro lavador provistocon una pequea carga moledora de bolosde cuarzo, de modo que aqu se consigue,adems del efecto de atricin deseado,un efecto de molienda autgena queayuda a poner en suspensin la arenabruta, as como a limpiar la superficieexterior de los granos de cuarzo,preparndolos para las siguientes etapasde lavado y clasificacin hidrulica,(Figura 4).

Figura 2.- Tolva principal de alimentacin,enterrada y cubierta.

Figura 3.- Alimentador de banda y cinta principal.

Figura 4.- Cilindro lavador.

Tratamiento de arenas

La pulpa de arena y agua sale delcilindro a travs de un tromelpreclasificador de 2 mm de luz, (Figura5), desde donde es recogida y bombeadaa un primer hidrocicln que realiza el

principal deslamado aunas 150 micras,(Figura 6).

La arena lavada0 , 1 5 - 2 m mdescargada por elh i d r o c i c l n , e sintroducida en unhidroclasificador decorriente ascendente;el ms grande de suclase instalado enE s p a a . D i c h ohidroclas i f icadorr e a l i z a u n aclasificacin a 0,5mm, de modo que seproduce un rebosesuperior en forma depulpa muy diluidac o n t e n i e n d o l afraccin fina 0,15 / 0,5mm, (Figura 7), quees enviada a una etapafinal de deslamado yescurrido. El tamaode corte puede serajustado segn lademanda del mercadovariando el caudal delagua de clasificaciny el nivel del lechofluido creado en lazona inferior delhidroclasificador porla fraccin gruesa,el cual es ademsc o n t r o l a d oelectrnicamente paraa s a s e g u r a r l agranulometra de lafraccin fina obtenida,frente a las inevitablesvariaciones del bruto.La fraccin gruesa>0,5 mm obtenida enla desca rga de lhidroclasificador es

escurrida y acopiada separadamente paraotros usos diferentes del vidrio.

La etapa final de deslamado de lafraccin fina est compuesta por unaetapa de bombeo, hidrocicln y escurridor

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vibrante, (Figura 8). La arena lavada,clasificada y escurrida, (Figura 9), esalmacenada al aire libre mediante un

Figura 6.- Hidrociclones deslamadores y de clasificacin.

Figura 5.- Detalle del interior y descarga del cilindro lavador.

Figura 7.- Hidroclasificador a corriente ascendente; vista del rebose con lafraccin fina.

Figura 9.- Detalle de la arena lavada descargada porel escurridor.

Figura 8.- Etapa final de deslamado con hidrocicln yescurridor vibrante; al fondo la torre de clasificaciny lavado primario.

Tratamiento de arenas

conjunto de cintas apiladoras quepermiten realizar un acopio de ms de40.000 toneladas de producto terminadolisto para la venta, (Figura 10).

La fraccin fina

Tratamiento de arenas

necesarias para asegurar en todo momentola calidad del producto final, arena paravidrio, con el mnimo costo, (Figura 13).Ello ha permitido a ASSA, no solomantener una alta cota del mercado local,sino introducirse con xito en los

competitivos mercados exteriores, desdeeste hermoso pueblo de la provincia deCdiz, Arcos de la Frontera, (Figura 14).

Como autor de este reportaje yejecutivo de Eral, Equipos y Procesos,S.A., quiero agradecer las facilidades y

el apoyo prestado por Arenas Silceas,S.A. para la realizacin del mismo, ymuy especialmente por la confianzaotorgada a lo largo de todos estos aos,la cual ha generado una profunda amistad,al margen de los negocios, de la que mesiento especialmente orgulloso.

Nuestra enhorabuena anticipada a JosEstvez, por esa medalla de oro al trabajotan merecidamente ganada, que servirde horizonte a sus hijos, ahora tomandoel relevo.

Un abrazo, Pepe!

Juan Luis Bouso

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Figura 13.- Flujograma esquemtico del proceso de tratamiento.

Figura 14.- Vista del pueblo de Arcos de la Frontera desde la planta de tratamiento.