Proensi desarrolla inédito sistema de tostación de minerales a nivel mundial con el apoyo de tecnología PlantPAx e IntelliCENTER de Rockwell Automation

Profesionales en Servicios Industriales (Proensi) es parte del OEM Program de Rockwell Automation y durante el año 2012 fue evaluado como el primer OEM Partner Level de México. Hace tres años, el fabricante se abocó a la tarea de desarrollar un proyecto minero pionero en el mundo, consistente en un sistema de tostación de minerales para un importante cliente enfoco en la producción de plata en el país azteca.

Proensi es una empresa mexicana con 27 años de experiencia en el ámbito industrial y con más de 100 proyectos para una amplia variedad de industrias (minera, cementera, papelera y alimenticia) tanto en su país como en diferentes partes de Latinoamérica. Su enfoque es el diseño y fabricación de equipo industrial y de procesos.

Uno de los clientes de Proensi, una compañía canadiense de minería de plata que opera en México buscaba recuperar minerales que se perdían durante el proceso de extracción de este elemento. Conocidos como jales residuales, estos son apilamientos de rocas molidas que quedan después de que los minerales de interés (plomo, zinc, cobre, plata) han sido extraídos de las rocas que los contienen. 

Sin embargo, para lograr recuperar la plata se requería llevar a cabo un proceso muy específico, con dosis determinadas, que requería el tostado del mineral (que implica reacciones sólido-gas a temperaturas elevadas con el fin de purificar el componente metálico) y que además necesita controlar una serie de variables fundamentales para la reducción del producto final. “Por tal motivo, comenzamos a diseñar un sistema de tostación junto al cliente, desarrollando un prototipo en la misma planta”, cuenta Ignacio Salgado, Director General de Proensi.

Cabe destacar que la solución consistía, entre otras cosas, de alimentador, precalentador, horno rotatorio a gas y carbón, exclusas, además de una serie de bandas transportadoras y serpentines. Además, este fue un proyecto pionero en la industria minera, ya que hasta la fecha no existe otra referencia tecnológica de un sistema similar en el mercado global, asegura el profesional.

“El equipo cuenta con un sistema de dosificación de jales que deben ser preparados con aditivos que permitan la reacción, los cuales se dosifican de manera muy exacta; luego se pasa a un proceso de secado, posteriormente va al horno de tostación y de ahí el material deriva en un recuperador de energía que permite rescatar la energía que va a ser utilizada para el proceso de tostación y secado”, explica en detalle Salgado.

El ejecutivo añade que uno de los principales retos del proceso de tostación es el costo de los energéticos requeridos, motivo por el cual necesitaban diseñar una solución sustentable, y que controlara esta y otras variables del proceso. “La idea era que este equipo pudiese llegar a producir 2 mil toneladas por día, pero además éramos conscientes de debíamos cumplir con una serie de normativas, incluidas las medioambientales”, precisa.

Para llevar a cabo este proyecto de tostación del mineral, Proensi utilizó la plataforma de Sistema de Control Distribuido (SCD) PlantPAx para el control de proceso y la tecnología IntelliCENTER para el centro de control de motores (CCM). Además, en el área de potencia se utilizaron el variador de CA PowerFlex 755, los arrancadores suaves de bajo voltaje SMC Flex y los relés de sobrecarga electrónicos E3, todos de la marca Allen-Bradley, todos estos elementos, desde los dispositivos de campo como los relés de sobrecarga hasta el Sistema de Control Distribuido PlantPAx, todos están basados en el uso de Ethernet IP.

“Esta tecnología provista por Rockwell Automation está permitiendo que el cliente pueda tener al instante toda la información que sea capaz de ayudar a delinear todo un proceso nuevo y de esta manera perfilar tendencias, crear patrones y conocer todas las variables que permitan ajustar el proceso y hacerlo cada vez más óptimo”, explica Salgado.

El sistema de automatización de procesos PlantPAx proporciona las capacidades que se esperan de un sistema de control distribuido, el mejor en su clase y, a la vez, permite la optimización y el control a nivel de toda la planta. Junto con ello, otorga escalabilidad y arquitectura modular para dar respuesta a requisitos exactos, además de aportar una plataforma abierta y segura que está habilitada para dar información óptima y eficiente. Además, las librerías de diseño y configuración que posee están probadas y programadas bajo estándares internacionales como la ISA101. El uso de estas librerías prediseñadas y probadas, brinda agilidad y versatilidad en el diseño e implementación de la configuración del sistema, así mismo agiliza la identificación y análisis de fallas, permisivos y activación de interlocks de protección ó disparos. Por otro lado, el que estas librerías estén apegadas a estándares internacionales provee de consistencia en la configuración, facilidad en la interpretación del proceso, y con esto se agiliza también la capacitación del personal de operación y mantenimiento al trabajar en desplegados de forma intuitiva.

En este proyecto en concreto, PlantPAx ha permitido manejar variables como flujo, nivel, temperatura, presión y oxígeno, entre otros, en tiempo real, todo lo cual faculta al cliente a tomar acciones inmediatas para el proceso de recuperación. “La plataforma ha facilitado la operación del sistema de manera significativa. Concretamente, sin esta aplicación no hubiésemos sido capaces de controlar todas las variables y obtener los resultados positivos que se han logrado, ajustando el sistema a los requerimientos demandados”, enfatiza el ingeniero.

El hecho de que los CCM ya instalados en la mina, estuviesen montados bajo un estándar de comunicación como Ethernet IP y pudiesen arrancar desde un solo punto fue una ventaja no solo desde el aspecto del ahorro de tiempo y dinero, sino que además implicó un mayor nivel de seguridad y la reducción de casi un 80% en posibles fallas en un arranque de este tipo.

En el caso de IntelliCENTER®, los trabajadores de la planta han manifestado su asombro por la cantidad y calidad de la información que brindan estos equipos, ya que logran visualizar una gran cantidad de datos en pantalla como estatus, velocidades, corriente, fallas específicas. Todo esto es capaz de evitar posibles paros por mal uso del sistema.

El director general de Proensi sostiene que entre las grandes ventajas competitivas que ha logrado el cliente final destaca el hecho de haber podido reducir considerablemente el consumo de energía, incluso muy por sobre la cifra que tenía estimada previamente. “Este valor se ubica entre un 15% y 20% por debajo de lo que habíamos calculado en un principio”.

Por otra parte, en lo referido a la cantidad de plata que en un inicio se había prometido extraer, la recuperación de valores del mineral era de casi el 70%, y finalmente “se obtuvo resultados de un 82%, lo cual son excelentes porcentajes”, aclara Salgado.

El profesional resume que la aplicación ha permitido obtener los resultados de calidad del producto en tiempo y en presupuesto; y, a su vez, se puede contar hoy con una herramienta confiable en potencia y control, fácil de implementar y que es capaz de arrancar en menos tiempo, teniendo control de todas las variables del proceso.

 “La solución nos permite tener los datos en el momento preciso. Además, manejar parámetros, tendencias y estadísticas, nos permite valorar de manera objetiva la información y tener respuestas precisas para la obtención de valores del mineral”, acota el ingeniero.

Proensi logró completar satisfactoriamente en tiempo y forma este proyecto, en coordinación tanto con Rockwell Automation (a través de reuniones periódicas de trabajo) y con el cliente final. En ese sentido, Salgado explica que en todo momento contaron con el apoyo de Rockwell Automation a través del ingeniero a cargo de esta iniciativa, “quien estuvo presente siempre de manera intensa y proactiva, lo cual fue clave tanto para la preventa como en la integración final de la solución”.

El hecho de ser OEM Partner Level de Rockwell Automation le otorga importantes beneficios a Proensi, como el hecho poder establecer ventajas competitivas frente a la competencia. “Cualquier problema que tengamos, en cualquier parte, siempre tenemos su apoyo técnico y logramos una solución concreta. Esta unión tecnológica y humana que hemos logrado desarrollar durante estos años, nos ha permitido establecer con éxito este y otros proyectos conjuntos”, concluye Salgado.

• Problemática: desarrollo de un sistema de tostación de minerales para recuperar extractos de plata que se perdían durante el proceso de extracción de este elemento.
• Solución: plataforma SCD PlantPAx; sistema IntelliCENTER; variador de CA PowerFlex 755; arrancadores suaves de bajo voltaje SMC Flex; y relés de sobrecarga electrónicos E3.
• Beneficios: ahorro de costos energéticos; obtención de datos de forma precisa y al instante; contar con una herramienta confiable en potencia y control, fácil de implementar; y capaz de arrancar en menos tiempo, teniendo control de todas las variables del proceso.