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Planta de carbonato de litio de SQM: Pulido de pisos para mejorar y aumentar producción

Los mayores requerimientos de litio en el mundo hicieron que la minera SQM doblase su producción de carbonato de litio. Sin embargo, la superficie de su planta, ubicada en el Salar del Carmen, región de Antofagasta, no cumplía con los requerimientos para ello. Por esto, desde la minera no metálica apostaron por el pulido de pisos de hormigón para recuperar su superficie, en una obra que se está ejecutando y que está cumpliendo con todos los requerimientos solicitados.

Ubicada en la región de Antofagasta, la planta de carbonato de litio de SQM se levanta en la zona del Salar del Carmen, unidad que comenzó sus operaciones el año 1997 con una capacidad de 15 mil toneladas del mineral por año, aportados por la operación de la minera ubicada en el Salar de Atacama, a más de300 kilómetros al oeste de la ciudad de Antofagasta.

La primera gran expansión de la capacidad de SQM Salar del Carmen se realizó en 2008, cuando se aprobó el incremento desde las 30 mil a las 48 mil toneladas en el período 2008-2012. Este aumento del acopio de carbonato de litio –producido con el mineral extraído y trasladado desde la planta de SQM en el Salar de Atacama– fue objeto de una revisión al anunciarse, en julio de 2018, un nuevo incremento en la producción de la planta

Esta iniciativa forma parte del plan de inversiones de la minera no metálica, que tiene destinado un monto total de 525 millones de dólares para la operación de la planta del Salar del Carmen. De estos, 450 millones de la divisa estadounidense se utilizarán para el aumento de la producción de la planta de carbonato de litio, que va desde las 70 mil a las 180 mil toneladas del mineral y ya se ejecutaron, de acuerdo a informaciones de prensa, 75 millones de dólares para elevar la producción de carbonato de litio de las 48 mil a las 70 mil toneladas actuales.

La meta de SQM es llegar a las 180 mil toneladas en 2020, esto para cubrir la creciente demanda por el mineral, elemento fundamental para la fabricación de baterías para vehículos eléctricos, entre otras aplicaciones.

Este aumento, previsto en dos fases, culmina en 2020 y la empresa detalló en su oportunidad que se requerirán de nuevas instalaciones, así como de modificaciones de las estructuras ya proyectadas y aprobadas.

“Es una de las plantas más importantes de Chile en la producción de carbonato de litio”, destaca Camilo Hermosilla, CEO y fundador de Grinder,

empresa especializada en pisos industriales de hormigón y que en la actualidad, está encargada de llevar a cabo una tarea no menor: recuperar y habilitar el piso de hormigón de la instalación del Salar del Carmen.

Mejorar productividad con un mejor piso: Un primer diagnóstico

Los primeros acercamientos entre SQM y Grinder se dieron en el marco de la pasada Expohormigón 2019. Gracias al evento, ejecutivos de la minera no metálica pudieron ver in situ cómo se podían recuperar pisos de hormigón. “Ellos desconocían el sistema de tratamiento de pisos industriales o las opciones de pulidos en seco en grandes superficies”, explica Camilo Hermosilla.

El objetivo principal del mandante, explica el director de Grinder, era “contar con superficies resistentes, limpias y seguras para enfrentar los desafíos de la producción y cuidado de sus instalaciones y de esta manera, tener mayores estándares o estándares mundiales de producción”. Esto, en plena concordancia con el plan de aumento ya anunciado por la minera no metalica.

Antes de dar inicio al trabajo de pulido y recuperación del piso, se realizaron todos los estudios de rigor para ver las condiciones en las que estaba la obra –en este caso, el pavimento industrial de la planta– y abordar de mejor manera el proceso de recuperación. Al respecto, el CEO de Grinder comenta que se encontraron con un piso en muy mal estado.

“La superficie tiene más de 10 años y está muy afectada. Cuando la analizamos, encontramos que estaba muy desgastada, con mucha erosión, provocada por el alto tránsito de maquinaria”. Junto con eso, explica Hermosilla, la superficie se vio expuesta a una alta concentración de carbonato de litio junto a otros minerales, debido a la misma operación de la planta, los que son considerados como “derrames”, aunque no sean de líquidos.

“Cuando hablamos de derrames, hablamos más de derrames químicos en una condición sólida, de polvo, de bicarbonato de calcio. O sea, es sílice. Entonces, la necesidad del cliente es hacer que este piso, después de la intervención,  sea fácil de mantener, seguro para el tránsito de personas, maquinarias y que el polvo químico que se produce por derrame de faenas internas no afecte a la calidad del mismo”, dice Hermosilla.

Finalmente, el otro gran problema que presentó la superficie de la planta del Salar del Carmen fue su erosión. Según las mediciones realizadas por Grinder, el piso arrojó una dureza de nivel 3 en la escala de Moss, que mide justamente ese índice en un rango de 1 a 10. Por lo tanto, según comentó Camilo Hermosilla, el piso se encontraba “superficialmente muy debilitado y desgastado”.

Estas complejidades, relacionadas con los aspectos físicos del piso de la planta de carbonato de litio de SQM en el Salar del Carmen, fueron los primeros desafíos a solucionar. No obstante, aparecieron otros elementos en el camino que también fueron complejizando la obra que en la actualidad, está en pleno proceso de desarrollo.

Soluciones a raíz de especificaciones de obra

Una vez con los resultados de los distintos análisis realizados al piso de la planta de carbonato de litio de SQM, hubo que decidir la mejor estrategia de recuperación de este pavimento industrial, que se adecuase a las necesidades establecidas por el mandante. Es decir, que el piso soporte el aumento sostenido de la producción del mineral en los próximos años.

En ese aspecto, dice Camilo Hermosilla, la complejidad de la obra hace que la solución de pulido de pisos para su recuperación, se adapte a las necesidades del cliente. “Por ejemplo, hay supermercados que pueden tener una cierta fórmula o un cierto protocolo de densificación química y eso, de alguna forma, se traduce en que parte de ese proceso se replica en otros pisos que tienen otro grado de complejidad”.

En esta obra, ¿cómo se aborda, desde esos procesos, un piso como el de la planta del Salar del Carmen?
-Cuando los pisos son más complejos, en la lógica de que por ejemplo, están sometidos a más abrasión, por ejemplo, a mayores derrames químicos o minerales, nosotros aplicamos un protocolo de aumentar los procesos de densificación química y lo hacemos de manera cíclica.

En términos concretos, para solucionar la complejidad del piso industrial en la planta de SQM, la solución ofrecida consistió en lo siguiente: densificar desde los primeros pulidos del piso para recuperarlo. “Cuando tú pules los hormigones –explica el CEO de Grinder– tú puedes ahí ya densificar porque tienes una porosidad un poco más abierta, vas a tener mayor absorción por capilaridad, lo que te permite tener una superficie con mayor profundidad de intervención”.

Durante el mes de noviembre, Grinder realizó una prueba de la solución propuesta a SQM en una superficie de 10 metros cuadrados, dentro de la misma planta del Salar del Carmen, para así ver in situ el comportamiento de la solución que recuperaría el piso y ver cómo respondería ésta a los requerimientos solicitados por el mandante. ¿Por qué esa área es la que se sometió a prueba? “Era la superficie suficiente para poder hacer operaciones y hacer testeos”.

Luego de tres horas –tiempo que los trabajadores de Grinder demoraron en dejar la muestra lista– desde la misma planta, se llamó a un operador para que probara la resistencia de la superficie en maniobras normales. “Resulta que este operario llega y comienza a trabajar muy rápido y a hacer operación, es decir, a someter a la muestra al desgaste propio de la operación: frenar, traccionar, friccionar con la máquina la superficie pulida. Luego de finalizar el testeo, el operador sólo exlcamó ‘oye, quedó extraordinario, funciona súper bien’”, revela Camilo Hermosilla.

El resultado de esa muestra fue el gatillante para que la minera no metálica tomara la decisión del pulido de pisos y la densificación química para la recuperación de los 7 mil metros cuadrados de superficie que tiene la planta de carbonato de litio de SQM. “Nosotros estamos en la primera etapa del proyecto Salar del Carmen”, dice el CEO de Grinder.

¿Cómo se han comportado en ambiente salino, más seco, los químicos que se utilizan para densificar? En este caso, hablamos de una densificación doble.
-Nos encontramos con una condición del sustrato donde prácticamente la humedad es muy reducida. Es un hormigón bastante maduro en su estructura. Por lo tanto, tenemos poca presencia de agua. Sin embargo, es en la obra donde los procesos de densificación, en esta lógica de definir ciclos de densificación temprana o intermedio, se traducen principalmente en el éxito del desarrollo porque eso permite realizar una densificación por capilaridad mayor y eso va saturando la superficie que es lo que tú finalmente vas a trabajar.

“O sea –dice Hermosilla– aquí estamos hablando de que podemos intervenir un piso desde su estructura, cinco milímetros, cuatro milímetros, tres milímetros, dependiendo del esquema que uno puede ir generando. Pero en definitiva, el comportamiento de nuestros densificadores, ha sido perfecto”.

Proyección de la obra

Sin dudas, el tiempo de ejecución de la obra y que éste afecte de manera mínima a la operación de la planta de carbonato de litio de SQM, fueron factores decidores a la hora de iniciar el trabajo de recuperación de pisos bajo la lógica del pulido y la doble densificación química.

Esta primera etapa, que se está ejecutando en la actualidad, consta, como ya se ha mencionado de 7 mil metros cuadrados de superficie a trabajar. “Sin embargo –adelanta Camilo Hermosilla– estos siete mil metros cuadrados están al lado de las otras plantas de operación, se ubican de manera consecutiva. Junto con eso, viene todo el desarrollo de los otros galpones. De hecho, los galpones nuevos hoy día, con el desarrollo que se logró, van a incorporar esta alternativa de piso en el desarrollo definitivo”.

Esto significa que el actual desarrollo que ese está ejecutando en la primera etapa, se replicará en el desarrollo de superficie de obra que conlleva el incremento de la operación de SQM Salar del Carmen. “Estamos hablando más de 10 galpones, con una superficie aproximada de 70 mil metros cuadrados”.

Si bien la solución de pulidos y densificación es poco adoptada en la industria de la gran minería, con esta obra, Camilo Hermosilla espera que se rompan mitos respecto a los beneficios que tiene el pulido de pisos de hormigón para el sector. “Hoy día, pulir pisos tiene su ciencia. Pulir pisos profesionalmente involucra no solamente la tecnología del desbaste sino tener también los elementos químicos y la experiencia suficiente para poder abordarlos, dentro de eso también está la logística y todo el tema administrativo, que es parte del proceso”, subraya.

Ficha Técnica
Superficie a trabajar: 7.000 m2
Preparación de piso: Discos adiamantados (granos 25-40-80-150)
Recuperación de piso: Discos metálicos (granos 80-150); disco de resina, grano 150.
Densificación: Becosan Densifier
Pulido de piso: Discos de resina (granos 200-800-1500-3000)

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