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Fosfatos

Ingetecsa ha desarrollado una experiencia única y en profundidad en el ámbito de fosfatos para alimentos y piensos con MCP, DCP, TCP y STPP.

Podemos ofrecer la ingeniería completa, tanto básica como especializada, así como la fabricación, el suministro y la instalación del equipamiento para los fosfatos cálcicos.

Feed and Food Phosphates

En las industrias de fertilizantes y fosfatos, los fosfatos cálcicos forman un interesante nicho de mercado. Son los suplementos de fosfatos más ampliamente utilizados, ya que suministran minerales esenciales para el desarrollo de huesos y dientes fuertes en el ganado, aves de corral y mascotas.

Los fosfatos cálcicos de grado alimentario incluyen:

  1. Fosfato monocálcico (MCP)
  2. Fosfato dicálcico (DCP)
  3. Fosfato tricálcico (TCP)

Aparte de ser un suplemento alimenticio para animales, los fosfatos cálcicos se utilizan también, por ejemplo, en la pasta de dientes, como elementos que mejoran la textura, espesantes de salsas, como acidulantes, aglutinantes, etc., y en otras aplicaciones alimentarias similares, como en panadería. Hasta ahora, únicamente una pequeña parte es destinada al uso farmacéutico.

Phosphate mine

 

PROCESO DE BENEFICIACIÓN

La minería del fosfato de roca se produce en todo el mundo. Las mayores reservas de fosfato de roca de gran pureza se encuentran en Marruecos. La roca extraída y triturada reacciona con el ácido sulfúrico añadido, produciéndose la precipitación de yeso (fosfoyeso) e impurezas. A continuación, se procede a la desfluorización, desarsenificación y purificación de metales pesados que pueda presentar el ácido, para obtener un ácido blanco con grado extra alimentario o para piensos. El ácido blanco de gran pureza se obtiene a partir de roca fosfórica en forma elemental, procesándose en hornos de arco eléctricos.

El ácido y la piedra caliza reaccionan para producir MCP, DCP y (raramente) TCP.

La producción de DCP también es posible directamente, como un precipitado derivado de degradar el fosfato de roca con ácido clorhídrico (reacción de sustitución). Este proceso de nicho utiliza, por ejemplo, ácido clorhídrico de desecho derivado de las plantas electroquímicas/disociación de agua. Este DCP se utiliza principalmente para pienso avícola, o es procesado para obtener MCP de grado alimentario mediante la adición de ácido fosfórico.

 

Soluciones de procesamiento

La tendencia es concebir una planta lo más flexible posible. Por ejemplo, para producir DCP en polvo, microgránulos de DCP/MCP libres de polvo y microgránulos de MCP indistintamente, permitiendo una adaptación más rápida a los requisitos del mercado.

Para alcanzar la perfecta calidad del fosfato cálcico, deben cumplirse cuatro requisitos:

  Los reagentes deben ser mezclados adecuada y enérgicamente.
  Debe asegurarse tiempo y superficie suficiente para la reacción, con objeto de finalizarla adecuadamente y evitar que el ácido libre permanezca en la masa.
  En algunos casos (especialmente para MCP) el producto seco / polvo se hace recircular para facilitar su manejo y producir tamaños de gránulos según lo especificado.
  El equipamiento debe ser robusto y de dimensiones suficientemente amplias.

La reacción y la granulación pueden dividirse en los pasos siguientes:

Ingetecsa reactor for DCP

Reactor intensivo de eje doble para la producción de microgránulos de MCP o MCP/DCP.

  1. Prerreacción: primera mezcla de reagentes, con ligera adición subestequiométrica de ácido.
  2. Reacción: ácido adicional aportado para ajustar las proporciones.
  3. Maduración: tiempo de reacción para que la masa se solidifique, endurezca y complete.
  4. Granulado/retromezcla: puede emplearse ácido o agua adicional para controlar el granulado al producir gránulos de MCP o microgránulos de MCP/DCP.

Los mezcladores de palas/reactores de Ingetecsa han demostrado ser la tecnología más competente para estas aplicaciones.

Configuración del reactor

Cuando el paso de reacción previa puede realizarse en un procesador de eje único, el paso de reacción y granulado/retromezcla exige mezcladores de eje doble con elevadas capacidades de mezclado por cizallamiento y de autolimpieza.

El reactor ha sido diseñado para soportar las elevadas fuerzas que se producen durante la fase de mezclado y endurecimiento. Se escogen materiales resistentes a la corrosión, capaces de soportar productos altamente ácidos. Diversos puntos de toma de ácido permiten el ajuste del proceso. Boquillas pulverizadoras contribuyen a reducir el polvo generado. El diseño de las cuchillas resistentes al desgaste, reemplazables, y de los anillos del eje rotatorio, posibilita una rápida sustitución durante los intervalos de mantenimiento.

Las grandes cantidades de CO2 producidas durante las diversas fases del proceso deben evacuarse al depurador. El gas extraído contiene una cantidad notable de polvo y es grasiento. Una campana de extracción correctamente diseñada reduce el riesgo de bloqueos durante la extracción de CO2 y en el conducto downstream. Campanas aislantes o calefactoras evitan la condensación y la acumulación. Grandes escotillas permiten el acceso para los intervalos previstos de inspección y limpieza.

Secado ultrarrápido (flash)

Hasta no hace mucho, el Secadero Flash convencional era la tecnología comúnmente utilizada para estos procesos de secado. Algunos fabricantes utilizan secaderos de rodillo rotativo. Los secaderos flash son seguros y pueden gestionar bien el tamaño de los gránulos y el comportamiento del producto

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Process flow diagram of the production of food and feed phosphates

Diagrama de flujo del proceso simplificado para la producción de fosfatos destinados a alimentos y piensos.

La tecnología de secado más novedosa

Recientemente, Ingetecsa ha comenzado a utilizar el Secadero Spiral Flash como tecnología de secado de próxima generación para este segmento del mercado.

El Secadero Spiral Flash ha demostrado ser una máquina con un conjunto de ventajas únicas sobre cualquier otro secadero:

  Cámara de secado totalmente estática.
  Tiempo de secado inferior a 10 segundos.
  Eficiencia térmica superior demostrada.
  Menos ortofosfatos gracias a un menor calentamiento.
  DCP y MCP menos calcinados.
  Muy poco mantenimiento, sumamente confiable.
  Capaz de gestionar DCP en polvo, así como DCP o MCP granulados, sin dañar los gránulos.

Principle of operation Spiral Flash Dryer

Un secadero único, ideal para fosfatos destinados a alimentos y piensos.

Problemas típicos de los centros de producción

La cifra de plantas de producción a nivel global que fabrican MCP, DCP y TCP es baja. Por lo general, las nuevas plantas se diseñan únicamente sobre una base teórica, y aplicando la experiencia obtenida con otros procesos, supuestamente de naturaleza similar. En muchos casos, las nuevas plantas tienen bajos índices de disponibilidad, hasta que los operadores las van mejorando lentamente, basándose en un método experimental.

En la mayoría de los casos, las mejoras alcanzadas no están suficientemente documentadas, y raramente se emplean en otros ámbitos. Existe poco o ningún intercambio de experiencias entre los distintos productores, y comúnmente observamos distintas disposiciones de planta para exactamente el mismo proceso. Dado que es un mercado reducido, hay muy pocos especialistas a los que poder consultar.

Maintenance

Procesos deficientemente diseñados dan lugar a un elevado mantenimiento y a una baja disponibilidad.

Especialización en el momento y en el lugar que usted necesita

Ingetecsa es tal especialista. Durante numerosas mejoras del proceso basadas en la práctica, hemos desarrollado un amplio y profundo conocimiento en el ámbito de los fosfatos.

Los retos que plantea el procesamiento de fosfatos para piensos radican principalmente en el procesamiento de materia sólida. Reactores, mezcladores, granuladores y el control de retromezcla influyen notablemente en la disponibilidad del proceso de producción.

En Ingetecsa, hemos aprendido y demostrado que la buena ingeniería básica y la especificación de las condiciones del proceso son cruciales. La inversión inicial en equipamiento intensivo de las dimensiones y el diseño correctos es rápidamente amortizada, pues se reducen notablemente los gastos operativos y tiempos de inactividad imprevistos.

Engineered the first time right

Ingeniería correcta desde el principio.

Nuestro compromiso

Nos enorgullecemos de nuestro historial en el diseño de plantas:

  Intervalos de limpieza extensos, inferiores a una vez por semana.
  Disponibilidad tremendamente mejorada.
  El mantenimiento y los costes de los repuestos para diez años de operaciones raramente exceden del 3 al 5% del coste anual de la maquinaria.

Esa sí que es una buena ingeniería

Si está interesado en esta tecnología, contacte con nosotros. Estaremos encantados de invitarle a evaluar su proyecto con uno de nuestros ingenieros especializado en procesos.

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