Gli ambienti dell’industria mineraria e del trattamento dei minerali possono combinare esposizione chimica, particelle abrasive, carichi meccanici e umidità persistente. Queste condizioni possono influenzare la scelta dei materiali per passerelle, piattaforme, gradini e altre aree di accesso. Il FRP può essere preso in considerazione in alcune di queste applicazioni quando il materiale e la configurazione vengono scelti in funzione dell’esposizione chimica, dei carichi meccanici e dei requisiti della superficie. Questo articolo descrive dove il FRP viene normalmente considerato nel settore minerario e nel trattamento dei minerali e quali fattori valutare durante la selezione. Il contenuto si basa su conoscenze generali del settore e non rappresenta le prestazioni di una specifica configurazione di prodotto sottoposta a prova.

Principali condizioni ambientali nell’industria mineraria e nel trattamento dei minerali

Gli impianti minerari e di trattamento possono esporre i materiali a più condizioni contemporaneamente:

  • Drenaggio acido delle miniere: l’ossidazione di minerali contenenti solfuri in presenza di acqua e aria può produrre drenaggio acido. L’acqua a basso pH può creare un ambiente corrosivo per i materiali esposti.
  • Esposizione chimica: reagenti di flottazione, soluzioni di lisciviazione, prodotti per la regolazione del pH e altri fluidi di processo possono introdurre ulteriore esposizione chimica nelle aree di trattamento.
  • Impasti abrasivi: particelle di minerale, sterili e solidi di processo possono usurare le superfici esposte attraverso contatto e movimento ripetuti.
  • Carichi meccanici: passerelle, piattaforme e gradini possono essere progettati per il traffico pedonale, le attrezzature di manutenzione, i carrelli o altri carichi definiti.
  • Umidità e variazioni di temperatura: aree operative umide, umidità ambientale e variazioni di temperatura possono aggiungere ulteriori fattori ambientali.

Queste condizioni possono verificarsi contemporaneamente. Ad esempio, una piattaforma di lavoro vicino a un’area di trattamento può essere esposta a spruzzi o nebbie chimiche e, nello stesso tempo, a traffico ripetuto e a contatto occasionale con impasti. La scelta del materiale dovrebbe quindi considerare insieme le condizioni di esposizione e di carico pertinenti.

Dove viene utilizzato il FRP nell’industria mineraria e nel trattamento dei minerali

Grigliati in FRP

I grigliati in FRP vengono utilizzati in aree di accesso come passerelle, piattaforme operative e piani di manutenzione quando la configurazione scelta è adatta ai carichi e alle condizioni ambientali previste. La scelta del grigliato non dipende solo dal materiale; anche geometria, luce, distanza tra gli appoggi, collegamenti, struttura superficiale e sistema di resina possono influenzare l’idoneità della configurazione.

In presenza di drenaggio acido, sostanze chimiche di processo o umidità persistente, il sistema di resina dovrebbe essere valutato in relazione alle sostanze presenti e alle condizioni di esposizione previste. Vedere grigliati in FRP per ulteriori informazioni.

Grigliati a barre pultruse

I grigliati a barre pultruse sono prodotti mediante la formatura di profili rinforzati con fibre di vetro continue attraverso una resina e una matrice. Il rinforzo direzionale è rilevante nelle applicazioni in cui luce e direzione del carico sono fattori importanti. Come per gli altri tipi di grigliato, la configurazione appropriata dipende dal carico, dalla luce, dalla disposizione degli appoggi e dalle condizioni ambientali.

I grigliati a barre pultruse possono essere presi in considerazione per piattaforme, passerelle e altre aree di accesso quando la loro forma strutturale e configurazione superficiale sono coerenti con l’applicazione. Per i dettagli del prodotto, vedere grigliati a barre pultruse.

Piattaforme e gradini

Piattaforme e gradini in FRP possono essere utilizzati in aree in cui le superfici di accesso sono esposte a umidità, contatto chimico o spruzzi di impasti. La struttura superficiale rappresenta un importante fattore di scelta nelle aree in cui sono previste superfici bagnate o contaminate.

Per le applicazioni minerarie e di trattamento dei minerali, la selezione dovrebbe considerare il carico previsto, la luce, la disposizione degli appoggi, l’esposizione chimica, la configurazione superficiale e i dettagli di installazione, invece di basarsi esclusivamente sul tipo di materiale.

Corrosione, abrasione e dati di laboratorio

Un limite importante nelle applicazioni minerarie riguarda la differenza tra una proprietà del materiale misurata in una condizione di laboratorio definita e il comportamento in presenza di un’esposizione combinata sul campo. Un risultato di resistenza chimica ottenuto in condizioni controllate non stabilisce da solo il comportamento in un impasto abrasivo in movimento.

Limite dell’evidenza e dell’ambito: i dati di laboratorio descrivono il provino, la configurazione, la condizione di prova e la proprietà valutata. Quando particelle abrasive, esposizione chimica, velocità, temperatura, carico o altri fattori agiscono contemporaneamente, le prestazioni non devono essere estrapolate oltre l’ambito delle evidenze disponibili. Un’esposizione combinata di tipo chimico e meccanico può richiedere una valutazione tecnica specifica.

Questa distinzione è particolarmente importante nelle aree di gestione degli impasti. Le particelle abrasive possono consumare continuamente una superficie esposta mentre il materiale è contemporaneamente a contatto con un ambiente chimico. Questa esposizione è diversa da quella di una prova che valuti separatamente il contatto chimico o il carico meccanico in condizioni controllate. I dati di laboratorio devono quindi essere interpretati entro il loro ambito dichiarato e non come previsione diretta del comportamento in condizioni di esposizione combinata agli impasti.

Principali fattori di selezione per le applicazioni minerarie

Quando si seleziona il FRP per applicazioni minerarie e di trattamento dei minerali, è opportuno considerare diversi fattori:

  • Carico e luce: definire il carico previsto, la luce, la distanza tra gli appoggi e i requisiti di freccia ammissibile. La configurazione del grigliato o della piattaforma dovrebbe essere selezionata come sistema strutturale completo e non solo sulla base dello spessore del pannello.
  • Sistema di resina: valutare le sostanze chimiche presenti e le condizioni di esposizione previste nella scelta del sistema di resina. Una resina adatta a un determinato ambiente chimico non dovrebbe essere automaticamente considerata adatta a un altro.
  • Configurazione del grigliato o del pannello: geometria, spessore, disposizione del rinforzo, luce e distanza tra gli appoggi influenzano la risposta strutturale e devono essere considerati insieme.
  • Configurazione della superficie: nelle aree umide o esposte agli impasti, la struttura della superficie scelta dovrebbe essere coerente con le condizioni di accesso previste e con le esigenze di manutenzione.
  • Appoggi e collegamenti: telaio, distanza tra gli appoggi, fissaggi e dettagli di installazione fanno parte dell’applicazione complessiva e devono essere considerati nella valutazione della configurazione.
  • Esposizione combinata: quando il contatto chimico e gli impasti abrasivi si verificano contemporaneamente, occorre verificare se le evidenze disponibili rappresentano realmente le condizioni operative.

Questi fattori sono interconnessi. Una configurazione di grigliato adeguata a un determinato carico strutturale può richiedere un diverso sistema di resina o una diversa configurazione superficiale quando cambiano l’ambiente chimico e le condizioni di abrasione. Analogamente, la sola compatibilità chimica non stabilisce l’idoneità strutturale.

Conclusione

Il FRP può essere preso in considerazione per le applicazioni di accesso nell’industria mineraria e nel trattamento dei minerali quando esposizione chimica, umidità, abrasione e carichi meccanici sono fattori di progetto rilevanti. Le applicazioni comuni comprendono grigliati, piattaforme, passerelle e gradini. La selezione dovrebbe considerare insieme sistema di resina, configurazione strutturale, carico e luce, disposizione degli appoggi, configurazione superficiale e condizioni operative effettive.

Quando sono presenti impasti abrasivi, i dati relativi alla resistenza chimica o alle proprietà meccaniche devono essere interpretati entro l’ambito del provino e delle condizioni testate. L’esposizione combinata sul campo non dovrebbe essere considerata equivalente a una condizione di laboratorio a singolo fattore senza evidenze che lo dimostrino.