Aspiración de polvo en minería

Una operación minera genera polvo en dos mundos distintos. En el circuito de proceso —trituración (chancado) primaria y secundaria, cribado, puntos de transferencia de cintas, acopios y carga de camión o tren— el polvo es abundante, grueso y abrasivo, y los caudales son grandes. En los laboratorios metalúrgico y químico, en cambio, el polvo es fino, la escala es menor y las exigencias son otras: precisión analítica y ausencia de contaminación entre muestras. Un mismo yacimiento necesita, entonces, sistemas dimensionados con criterios diferentes según el sector.

Es el factor que más errores produce y el que menos se contempla. La densidad del aire cae con la altitud: a 4.000 metros ronda el 60% de la de nivel del mar, y sigue bajando por encima de esa cota. Como las curvas de los ventiladores se publican en condiciones estándar —nivel del mar y temperatura normalizada—, un equipo elegido por catálogo mueve mucha menos masa de aire de la que indica su ficha, y la captación no alcanza a pesar de que “los números cerraban”. Corregir por altura no es un ajuste menor ni una regla de tres: es la diferencia entre un sistema que funciona y uno que se compró bien y rinde mal.

Un caso a 4.500 metros. En la mina Veladero (Minera Andina del Sol, San Juan), CYM instaló dos colectores de cartucho —de 288 y 384 m³/min— para la captación de polvo de los laboratorios metalúrgico y químico. A esa altura ningún equipo puede seleccionarse por catálogo: el conjunto ventilador–motor requiere un criterio de dimensionamiento propio, que CYM desarrolló a partir de su propia investigación de ingeniería para operaciones de altura. Los equipos incorporan además control automático de caudal, que sostiene la captación a medida que el filtro se carga y reduce el consumo cuando no todos los puntos de aspiración están activos.

En un laboratorio minero el polvo compromete algo más que la salud: compromete el resultado del ensayo. La preparación de muestras —trituración, pulverizado, tamizado, cuarteo— genera polvo fino que, si no se capta en la fuente, se deposita en superficies y equipos y termina contaminando la muestra siguiente. En una operación donde las leyes del mineral definen decisiones de millones de dólares, la contaminación cruzada entre muestras no es un problema de orden sino de confiabilidad analítica. Por eso la captación en laboratorio exige alta eficiencia sobre partícula fina y captación puntual en cada equipo, más que grandes caudales.

El polvo de mineral es abrasivo, y un sistema de aspiración mal diseñado se consume a sí mismo. La erosión ataca los codos y las derivaciones de los conductos, el rodete del ventilador y el propio medio filtrante, con pérdidas de espesor que terminan en perforaciones y fugas. El control pasa por mantener las velocidades de conducto dentro de un rango que arrastre el material sin erosionar, y por prever espesores y protecciones en los puntos críticos. Cuando la carga de material grueso lo justifica, se incorpora además una preseparación previa mediante ciclones, conforme al requerimiento de cada operación.

La roca contiene sílice cristalina, y al triturarse, molerse o pulverizarse libera partícula respirable cuya inhalación prolongada provoca silicosis, una enfermedad pulmonar irreversible. Está presente en todo el circuito y también en la preparación de muestras del laboratorio. El orden de control es el que corresponde a cualquier riesgo higiénico: la captación en la fuente es el control de ingeniería primario, y el equipo de protección personal es la última barrera, no la primera. El equipamiento de protección respiratoria del operario se desarrolla en el informe específico.

En la alta cordillera y la puna el agua es un recurso crítico, sujeto a licencia social y a restricciones de uso. Eso condiciona las soluciones: tanto la supresión de polvo por aspersión como la captación mediante depurador húmedo implican un consumo que en esos sitios es difícil de justificar. La filtración seca bien dimensionada —con el medio filtrante adecuado y un sistema de limpieza que sostenga el caudal— es, en la mayoría de los casos, la respuesta razonable. El depurador húmedo queda reservado a situaciones donde el tipo de polvo lo exige, según se desarrolla en el informe correspondiente.

En minería la tecnología de filtración rara vez es el problema: el problema es el contexto en el que se la instala. La altura obliga a corregir el cálculo, la abrasividad del mineral obliga a diseñar contra el desgaste, y la convivencia de focos muy distintos —de la trituración al laboratorio— obliga a dimensionar por sector y no en bloque. Un sistema pensado con esos tres criterios es el que sigue captando a los cinco años; uno elegido por catálogo empieza a fallar mucho antes.