Reactor hidrodinámico innovador de alto cizalle para la aglomeración eficiente de partículas finas

Tecnología

La presente invención corresponde a un reactor de ultrafloculación por alto cizalle progresivo, diseñado para promover la aglomeración selectiva de partículas minerales finas y ultrafinas (calcopirita y molibdenita) en pulpas minerales, mediante la adición controlada del floculante polimérico óxido de polietileno (OPE). El principio fundamental radica en someter la suspensión a un gradiente de cizalladura decreciente en el tiempo y en el espacio, de manera que se favorezca la formación inicial de microflóculos bajo condiciones de alto corte y posteriormente su crecimiento y estabilización en zonas de menor cizalle, evitando la ruptura excesiva._

Qué problema resuelve esta capacidad

1. _La minería enfrenta crecientes dificultades para recuperar minerales ultrafinos como calcopirita y molibdenita, que terminan en relaves por la baja eficiencia de los métodos de flotación convencionales. Esta pérdida implica un desaprovechamiento económico y mayores pasivos ambientales. La solución propuesta consiste en el diseño de un **reactor de ultrafloculación por alto cizalle** , capaz de aglomerar partículas finas y ultrafinas mediante reactivos poliméricos como el óxido de polietileno, favoreciendo su recuperación por flotación._

Cuáles son las ventajas competitivas de esta capacidad

**Atributos** **Solución** **“Reactor de alto cizalle”** **Solución comercial 1** **Mezcladores rotor–estator comercial (Silverson y Ross)** **Solución comercial 2** **Floc-flotación convencional** **(sin reactor especializado** **Solución comercial 3** **Procesos alternativos** **(HHS, biofloculantes)** _Mecanismo de aglomeración_ _Alto cizalle inicial + bajo cizalle final; puenteo físico con PEO_ _Mezcla genérica a alto cizalle; sin control de gradiente_ _Floculación química simple + agitación mecánica_ _Biofloculación, separación hidrofóbico-hidrofílica_ _Control hidrodinámico_ _Validado por CFD; perfiles G diseñados para floculación progresiva_ _Sin validación CFD; cizalle no optimizado_ _Sin modelado; depende del operador_ _Variable, en fase experimental_ _Optimización de dosis de reactivo_ _Reduce sobredosificación; evita saturación_ _No control preciso; riesgo de sobredosificación_ _Depende de prueba–error_ _En desarrollo_ _Estabilidad de flóculos_ _Diseño evita rotura por cizalle excesivo_ _Rotura frecuente en zonas de alta turbulencia_ _Flóculos frágiles; no estables_ _Depende de biopolímero_ _Aplicabilidad industrial (Cu/Mo, agua de mar, baja ley)_ _Alta; condiciones replicadas en laboratorio_ _Alta, pero con adaptación empírica_ _Limitada; sensibilidad a pH, sólidos_ _Escalable, pero con desafíos_ _Consumo energético_ _Moderado; balance entre cizalle y pérdida de carga_ _Mayor para lograr agitación intensa_ _Menor, pero sin control de eficiencia de agregación_ _Bajo a moderado_ _Mantenimiento_ _Bajo; piezas internas modulares y accesibles_ _Medio; depende de desgaste de rotor–estator_ _Bajo; mecánica simple_ _Medio; polímeros biológicos requieren monitoreo adicional_

Qué más deberías saber sobre esta capacidad

TRL 4

Contacto
Leopoldo Esteban Manuel Gutiérrez Briones Investigador / Responsable

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