Detectar pequeños y grandes diamantes con fiabilidad: con Steinert XTS

«En la actualidad existen nuevos y rentables procesos para la separación de minerales del material mineral bruto. Estos procesos se basan en el desarrollo de potentes algoritmos que pueden detectar y extraer los diamantes con máxima seguridad y ofrecen inmensas posibilidades», señala Paul Bracher, Gerente de IMS Engineering.

IMS gestiona junto con STEINERT Elektromagnetbau GmbH una empresa conjunta para el desarrollo y suministro de soluciones de separación mediante sensores destinadas al uso en minería y en el Sector Residuos. Como en IMS explicaron, el año pasado se pudo aumentar considerablemente el rendimiento del STEINERT XTS (transmisión de rayos X/XRT) especialmente desarrollado para la separación de diamantes.

El reto consiste en detectar y obtener los diamantes, incluso los más pequeños. «Para la extracción de diamantes grandes, STEINERT XTS resulta excelente. Pero, además, también es capaz de separar los diamantes difíciles de detectar por su reducido tamaño, con precisión y fiabilidad», afirma Kai Bartram, Business Development Manager de STEINERT.

El STEINERT XTS (transmisión de rayos X) está diseñado para extraer diamantes a partir de un tamaño de 4 mm, pero gracias a los algoritmos diferenciados y una resolución de píxeles alta (0,5 mm), puede detectar incluso pequeños diamantes de 3 mm de forma eficiente. Esto resulta viable gracias a una tecnología de última generación del STEINERT XTS (transmisión de rayos X)que, al contrario que en procesos anteriores, detecta todo tipo de diamantes.

Aunque no es sencillo detectar las minúsculas piedras preciosas, la instalación opera en este rango con la misma fiabilidad que en la extracción de grandes diamantes, según el informe de una explotación puntera minera de diamantes sudafricana. Esta explotación minera es famosa por sus grandes diamantes, de una calidad superior. El informe se refiere al uso con éxito de dos STEINERT XTS en la etapa final de la instalación. Estas dos instalaciones son las primeras separadoras por rayos X utilizadas en esta etapa en una mina de diamantes.

En el marco de este proyecto, el cliente sudafricano quedó convencido durante los amplios ensayos de que la transmisión de rayos X realmente era capaz de detectar diamantes con la precisión prometida. «El resultado de estos ensayos fue que pudimos asumir inequívocos compromisos de garantía para nuestro proceso. Hicimos ensayos con piezas de imitación y auténticos diamantes facilitados por el cliente. El objetivo era lograr una cuota de extracción del 100 % en el ensayo, y nos enorgullece poder decir que hemos logrado esa cuota», señala Bracher. Añadió también que durante los ensayos se siguieron perfeccionando el hardware y los algoritmos para la detección y el aprovechamiento de diamantes.

Para este caso específico, el diseño del equipo tuvo que ser adaptado al espacio del que el cliente disponía. Para lograrlo, STEINERT ha integrado los desarrollos de última generación en la tecnología de sensor y los algoritmos mejorados durante el ensayo. «Como resultado pudimos adaptar la máquina a las necesidades del cliente y simultáneamente asegurar la facilidad de mantenimiento utilizando componentes estándares», señala Dr. Uwe Habich, CEO Técnico de Steinert.

«Hemos mejorado el rendimiento en todos los ámbitos, incluso en la detección y el aprovechamiento de diamantes en un entorno seguro, con el objetivo de aumentar el peso del diamante en cada eyección con una tasa de aprovechamiento lo más reducida posible». Gracias a la transmisión de rayos X, en el futuro se pueden separar los diamantes grandes y valiosos en una etapa temprana del proceso en la mina, reduciendo así la probabilidad de dañarlos.

Durante la puesta en marcha, en los residuos que se cargaron de la escombrera, STEINERT XTS descubrió un diamante de 2 quilates y poco más tarde uno de 50 quilates, intacto en un 75 %, de la clase 2.

Como un portavoz de la empresa aclaró, en esta etapa vital del proceso de separación, la mina pretende seguir sacando partido al STEINERT XTS (transmisión de rayos X). «Estamos encantados de ser pioneros de esta tecnología en la separación de diamantes. El hallazgo de la pieza de 50 quilates nos depara resultados muy prometedores para nuestro extenso proyecto piloto», señala.

De esta forma, STEINERT ha demostrado que el STEINERT XTS personifica la tecnología puntera en extracción y separación de diamantes. La principal ventaja de la instalación consiste en que detecta los diferentes grados de absorción de los rayos X de los diferentes materiales. Las imágenes de rayos X obtenidas reflejan la estructura atómica de cada partícula que pasa por la zona de detección. Un diamante se compone de átomos de carbono y, por eso, aparece en la imagen de rayos X en gris claro, al contrario que una roca, más compacta y sin valor. Gracias a esta detección en un plano atómico, la tecnología de rayos X de STEINERT puede filtrar todos los diamantes, independientemente de sus propiedades físicas.

 

Así es como funciona

A nivel práctico, el proceso funciona de la siguiente forma: La mena que contiene el diamante se conduce a la separadora de mineral a través de un alimentador vibratorio, que lo introduce a modo de flujo formado por determinadas partículas en la cinta transportadora. La mena continúa por la cinta y las partículas extraídas se escanean al atravesar el haz del rayo X. La radiación se atenúa al atravesar cada partícula. Los sensores detectan la imagen de rayos X obtenida, que después se guarda. A continuación, se analiza mediante un algoritmo, que es capaz de distinguir entre el carbono de los diamantes, con poca densidad, y los de otros minerales, más densos, como la kimberlita y otras rocas sin valor.

Con las condiciones actuales de extracción, la tecnología de separación mediante sensores de STEINERT adquiere cada vez mayor importancia, y es que se deben superar retos como yacimientos con pocas reservas de mena, elevados costes energéticos, escasez de agua y estrictas normativas en materia de protección del medioambiente. La separación basada en sensores es una importante innovación para la preconcentración del tratamiento de mineral. Sin duda, en Sudáfrica ya ha llegado el momento.