El proyecto Fondef D98-I1087, ejecutado por la Universidad Santa María y la Universidad de Santiago de Chile, en conjunto con Compañía Minera Candelaria y FFE Minerals (ahora llamada FLSmidth Minerals), propuso desarrollar tecnologías innovadoras de naturaleza electrónica e informática para mejorar el control del proceso de molinos semiautógenos de minerales (o molinos SAG). Del proyecto surgió nueva tecnología de instrumentación para molinos de minerales, protegida a través de patentes dentro y fuera de Chile. El proyecto generó un tercio del total de las patentes obtenidas por la USM hasta ahora, la mayoría internacionales.
Y en este contexto es que surgió la empresa ETT Transferencia de Tecnologías, como una herramienta técnica/comercial para operar en asociación con FLSmidth Minerals, fabricando los resultados de este proyecto, dando servicios relacionados y soporte técnico a las unidades ya instaladas o aún por instalarse. Y en ese proceso, la empresa ha tenido excelentes resultados, destacándose por la calidad de sus productos que han permitido llegar a mercados tan distantes como Armenia, Australia, Canada, Ghana, México o Zambia.
Waldo Valderrama, académico del Departamento de Ciencia de Materiales de la Universidad Santa María y director del proyecto Fondef, señala que “patentar es sólo un primer paso. Hay que llegar con los productos al mercado. ETT ha sido clave para que los resultados del proyecto lleguen a los clientes finales con calidad, buen servicio y conocimiento -en función de la experiencia acumulada-, considerando que fue formada por ingenieros que participaron en el proyecto desde la Universidad Santa María”.
De esta manera “ETT, en colaboración con FLSmidth en su rol de agente comercializador, ha fabricado equipos para varios países y ha estado a cargo de su puesta en marcha y soporte, introduciendo el concepto de Chile como país creador y exportador de tecnología innovadora. Desde el punto de vista del negocio generado, a la fecha se han vendido 16 Impactómetros a un valor para los clientes finales del orden de US$ 100.000 (promedio), y todos han sido construidos en Chile y han sido puestos en marcha por ingenieros nacionales. El producto llamado “impactómetro”, ya ha sido comercializado en Armenia, Australia, Bolivia, Brasil, Canadá, Chile, México, Mongolia, Perú y Zambia”, explicó el académico.
El impactómetro en molinos SAG
Un molino SAG es una estructura de acero cilíndrica que puede medir más de 12m de diámetro y consumir hasta 24MW de potencia girando horizontalmente sobre su eje de simetría a unas 10 rpm. En su interior, cerca de mil toneladas de bolas de acero, mineral y agua forman una catarata de grandes rocas y bolas de acero que caen sobre sí mismas, causando impactos que paulatinamente pulverizan el mineral.
En el agresivo ambiente interior del molino se vuelve crítico evitar que la carga que salta y cae libremente, choque contra la estructura del mismo molino, por el alto costo de quiebres de bolas y revestimientos, y de energía desperdiciada. Lo mismo ocurre cuando, por falta de carga, las bolas de acero comienzan a chocar entre sí sin que haya mineral que aproveche esta energía. Para controlar que esto no ocurra, se recurre al sonido emitido por el molino, cuyas variaciones permiten detectar los cambios en la carga y su movimiento dentro del molino.
“Hace poco más de 25 años, el grupo de trabajo tuvo el privilegio de estar en plantas que comenzaban a usar molinos SAG en Chile, y de acompañar a sus usuarios en el aprendizaje de cómo operar a máxima efciencia estos equipos. El desarrollo surgió de la pregunta de cómo usar mejor la energía y el acero, cómo saber si la carga se mueve correctamente, sin verla. Hace una década nos preguntamos “Si no podemos hacer un molino transparente, ¿cómo darle al operador información del movimiento de la carga en línea?” y por otra parte “¿Cómo hacer que esa información no sea ni tan pobre que no sirva ni demasiada que confunda?” Después de la natural fase de aprendizaje, el resultado fue un instrumento que usa el audio del molino para contar y clasificar los impactos al interior del molino por su energía reflejada en el ruido”, explicó Valderrama. Con esta información es posible controlar las condiciones de operación en el molino, de modo de evitar los impactos que no producen molienda.
La importancia de medir impactos
“Al momento del nacimiento de la idea fundacional del proyecto, el control humano y automático de los molinos semiautógenos (o SAG) consideraba al molino como un reactor industrial a la manera tradicional, con variables de entrada y variables de salida, sin tomar mayormente en cuenta los procesos físicos que tenían lugar en su interior. Esto traía de la mano una dificultad especial para obtener operación estable a niveles aceptables de producción. Era muy frecuente la ocurrencia de eventos de quebrazón de piezas de revestimiento interno del molino, a causa de operación en condiciones de velocidad de rotación y nivel de llenado inadecuadas. El costo aproximado de reemplazar un juego de tales revestimientos puede alcanzar hasta US$ 1.000.000, considerando sólo las piezas de recambio, la mano de obra, y el uso de maquinaria. Un tema aparte es la pérdida de producción del molino para realizar el reemplazo de piezas”, destacó el académico.
“De estos antecedentes surgió la necesidad de entender y observar el movimiento de la carga dentro del molino, por un lado para asegurar que se cumplan los fundamentos de la molienda semiautógena, y por el otro, para extender la duración del revestimiento interior del molino y de los medios de molienda. Se creó un producto que no tenía precedentes conceptuales en el mundo en cuanto a su filosofía y utilidad. Poco a poco, el mercado está incorporando esta variable como parte de la instrumentación estándar para controlar el molino que debe tener cada planta”.
“El impacto económico-social tiene distintas aristas. Desde el punto de vista académico (y creativo), el proyecto del que surge ETT es una iniciativa que se distingue claramente del promedio por haber realizado el tránsito completo desde la idea abstracta de desarrollo hasta la comercialización a escala mundial, resolviendo cada uno de los obstáculos del proceso. El compromiso efectivo con la innovación es aquí una realidad observable. ETT es un testimonio de que en Chile puede crearse conocimiento y tecnología de clase mundial. Buscamos que el espíritu del grupo de investigación original se propague a nuevos grupos de investigación en las universidades Santa María y de Santiago de Chile, los que continúan con la generación de nuevas ideas, conocimientos y negocios”, señaló Valderrama.
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