Bombas Bredel 65 eliminan graves problemas que sufría una bomba AODD en una importante planta de baterías de litio

• La creciente viscosidad en un proceso causaba problemas de circulación a bombas AODD
• El desgaste de las bolas y asientos provocaba fugas
• Las bombas peristálticas Bredel 65 superaron ambos problemas y lograron una eficiencia constante

Las bombas peristálticas Bredel 65 de Watson-Marlow Fluid Technology Group ofrecen ahora una eficiencia constante en los procesos de molienda de bolas de una gran fábrica de baterías en China. Anteriormente, la molienda de bolas se veía afectada por el mal desempeño de una bomba AODD (bomba neumática de doble diafragma) que se usaba para recircular un lodo de alta viscosidad. El bajo caudal y la poca eficiencia, así como las fugas, eran perjudiciales para la producción anual de la empresa, cercana a los 200 millones de baterías para montaje trasero, de las cuales cerca del 50 % utilizan una tecnología de fosfato de litio y hierro (LiFePo4). Ahora, las bombas AODD se han reemplazado con modelos Bredel 65, que ofrecen un rendimiento óptimo sin problemas de desgaste.

Un desafío para el sector

Los recientes anuncios de ciertas fábricas automotrices —como BMW y Volkswagen— de que desarrollarán sus propios vehículos eléctricos están desencadenando una demanda sin precedentes de baterías de litio. De hecho, está previsto que la demanda mundial de baterías se duplique para 2021 y que la demanda de equipos de almacenamiento de litio se multiplique por diez para 2040. Gran parte de la demanda extra recaerá sobre China, donde ya se encuentra el 55 % de la producción de baterías de litio. Está previsto que esta cifra alcance el 65 % para 2021, según informa Bloomberg New Energy Finance, momento en el cual se espera que las plantas más grandes alcancen una asombrosa capacidad de producción de baterías de 120 gigavatios hora al año.

Debido a su impactante densidad de potencia de larga duración, las baterías de LiFePo4 (conocidas como LFP) se prefieren cada vez más para aplicaciones tales como automóviles y motocicletas eléctricos y luces solares de seguridad y para el jardín. La técnica consolidada de fabricación es la molienda de bolas, que implica la cotrituración mecánica de polvos para garantizar una dispersión fina y uniforme de partículas, algo que no es posible lograr con los métodos metalúrgicos convencionales.

Las bombas peristálticas Bredel 65 superaron ambos problemas y lograron una eficiencia constante

El problema del cliente

El molino de bolas de la fábrica de baterías de China debe triturar el LiFePo4 hasta tamaños micrométricos en un lodo que se recircula durante 72 horas. Hasta hace poco, el proceso dependía de bombas AODD; pero, debido a la creciente viscosidad del lodo durante la molienda, que aumenta hasta 5,000 cPs, el caudal y la eficiencia disminuían.

Otro problema de la planta, construida en 2001 y que emplea a unas 150 personas, era la naturaleza abrasiva del lodo, que contiene un 10-15 % de sólidos al inicio del proceso. Como resultado, el desgaste de las bolas y asientos de las bombas AODD causaba fugas, con la consiguiente necesidad de tiempo de inactividad, reparaciones y otros costos.

Una solución que optimiza la eficiencia

Por contraste, el cambio a bombas Bredel 65 no reduce la capacidad de bombeo y garantiza una eficiencia constante en el ciclo de producción. Las bombas Bredel no se ven afectadas por la viscosidad del lodo, una ventaja crucial en un sector donde está previsto que la demanda de baterías de litio estalle en los próximos cinco años. Las bombas funcionan a 20 rpm y operan las 24 horas al día, los 7 días de la semana, como parte de un proceso controlado por computadora. En el lado de la succión de las bombas hay una presión piezométrica positiva, mientras que la presión de descarga es de 3 bar como máximo.

El diseño único de acoplamiento directo de las bombas peristálticas Bredel de alto rendimiento combina una huella de instalación pequeña con un acoplamiento cerrado en combinación con la confiabilidad y simplicidad de las bombas de acoplamiento largo. Las bombas Bredel usan rodamientos de alto rendimiento dentro del rotor de la bomba, eliminando así la carga excedente, mientras que el engranaje ultracompacto y de alto torque se alinea directamente con la carcasa de la bomba y está completamente protegido por una innovadora zona de amortiguación.

Otras funciones clave de las bombas Bredel son una succión de hasta 9.14 m, la capacidad de funcionar en seco y la función autocebante. Además, son ideales para productos de alta viscosidad y manipulan lodos abrasivos sin problemas. Es importante destacar que no poseen sellos, válvulas esféricas de retención, diafragmas, prensaestopas, rotores inmersos, estatores ni pistones que puedan sufrir fugas, atascarse, corroerse ni que deban cambiarse.

Por último, la estabilidad del caudal y los extensos intervalos de mantenimiento de las bombas Bredel permiten que las fábricas de baterías cumplan sus cronogramas previstos de producción.

Bombas Bredel