de.wedoany.com-Bericht: John Crane hat an einem aktiven Kupferminen-Standort eine mechanische Dichtungsmodernisierung abgeschlossen. Dabei wurde der Verbrauch an sauberem Dichtungswasser einer Unterlauf-Eindickerrührwerkspumpe von etwa 20 Kubikmetern pro Stunde bei herkömmlicher Stopfbuchsendichtung auf etwa 7,5 bis 8 Kubikmeter pro Stunde mit der mechanischen Dichtung gesenkt, was einer täglichen Wassereinsparung von rund 288.000 Litern pro Pumpe entspricht. Diese Modernisierung zeigt das Potenzial verbesserter Dichtungstechnologie zur Wassereinsparung im Bergbau.
Der Kupferbergbau konzentriert sich auf Regionen, die stark unter Wasserknappheit leiden. Die Atacama-Wüste in Chile beherbergt große Kupferminen, erhält jedoch im Jahresdurchschnitt weniger als 1 Millimeter Niederschlag. Auch Sambia und die Demokratische Republik Kongo stehen vor Herausforderungen im Wassermanagement, da Bergbauaktivitäten mit lokalen Gemeinden und der Landwirtschaft um begrenzte Ressourcen konkurrieren. Dieser Wettbewerb um Wasser kann zu regulatorischen Eingriffen oder sozialen Konflikten führen, und Investoren hinterfragen zudem die damit verbundenen operativen und geopolitischen Risiken.
Nahezu jeder Schritt der Kupfererzverarbeitung ist wasserintensiv; große Anlagen können täglich Millionen Liter Wasser für Mahlung, Flotation und Tailings-Management verbrauchen. Herkömmliche Dichtungen von Rührwerkspumpen sind auf eine kontinuierliche Spülung mit sauberem Wasser angewiesen, um Geräteausfälle zu vermeiden und die Effizienz zu erhalten, doch der Wasserverbrauch summiert sich im Dauerbetrieb. Unterlauf-Eindickerrührwerkspumpen transportieren dichte Schlämme mit einem Feststoffgehalt von etwa 65 % vom Boden des Eindickers zum Tailings-System. Zuvor kamen Stopfbuchsendichtungen zum Einsatz, die in der abrasiven Schlämme schnell verschleißen und eine kontinuierliche Spülung mit sauberem Wasser benötigen, um Feststoffe auszuspülen und Kühlung zu gewährleisten.
John Crane ersetzte die Stopfbuchsendichtung durch eine mechanische Dichtung. Die Dichtung besteht aus zwei präzisionsbearbeiteten Stirnflächen, die unter Druck eine nahezu leckagefreie Barriere bilden. Das Nachrüstset erfordert keine Modifikationen an der Pumpe selbst; eine Adapterhülse passt die Dichtung an die Wellengröße an. Die Dichtung verwendet eine gesteuerte Spülvorrichtung, um die Stirnflächen sauber zu halten; bei einem Abfall des Spüldrucks bietet das Diamant-Stirnflächenmaterial Schutz. Mit einem Wellendurchmesser von 270 Millimetern handelt es sich um die bisher größte von John Crane verkaufte Rührwerksdichtung.
Laut John Crane verbraucht die Pumpe mit der neuen Dichtung etwa 7,5 bis 8 Kubikmeter Dichtungswasser pro Stunde, während eine Pumpe am selben Standort mit herkömmlicher Stopfbuchsendichtung etwa 20 Kubikmeter pro Stunde benötigt. Die Differenz von etwa 12 Kubikmetern pro Stunde entspricht einer täglichen Wassereinsparung von rund 288.000 Litern pro Pumpe (basierend auf dem Vergleich einer einzelnen Pumpe am Standort). Die Modernisierung senkte zudem die Wartungshäufigkeit: Die neue Dichtung ist für einen Austausch nur während der jährlichen Generalüberholung ausgelegt, während die bisherige Buchse alle vier Monate ausgetauscht werden musste, was jeweils Mechaniker, einen 100-Tonnen-Kran und etwa 36 Stunden im Zweischichtbetrieb erforderte.
Warren Smith, Global Mining Market Director bei John Crane, erklärte, dass das Projekt die Wirkung verbesserter Dichtungen demonstriere. Unterlauf-Eindickerrührwerkspumpen gehören zu den kritischsten Anlagen im Tailings-Kreislauf einer Mine; verbesserte Dichtungen können Wartungsexpositionen reduzieren, den für die Dichtung benötigten sauberen Wasserbedarf senken und gleichzeitig eine vorhersehbarere planmäßige Wartung unterstützen.
Die Modernisierung einer einzelnen Pumpe zeigt das Wassereinsparpotenzial, doch die Größenordnung wird bei Betrachtung des gesamten Bergbaubetriebs deutlicher. Eine große Kupfermine kann in ihrem Verarbeitungskreislauf Dutzende Pumpen betreiben, die abrasive Schlämme fördern, von denen viele noch herkömmliche Stopfbuchsendichtungen verwenden. Eine ähnliche Modernisierung der gesamten Pumpenflotte könnte an einem Standort täglich Millionen Liter Wasser einsparen. In Regionen wie der Atacama, Sambia und der Demokratischen Republik Kongo, wo die Wasserversorgung begrenzt und unter Druck steht, könnte eine solche Reduzierung Betriebskosten und regulatorische Compliance beeinflussen. Die betriebliche Begründung für Wassereffizienz geht über Umweltberichterstattung hinaus; Wasserknappheit führt direkt zu Produktionseinschränkungen, und eine höhere Wassereffizienz pro verarbeiteter Tonne Erz kann die Betriebsresilienz stärken.
John Crane ist ein Geschäftsbereich der Smiths Group, einem im FTSE 100 gelisteten Industrie- und Technologieunternehmen, das in über 50 Ländern tätig ist. Die Modernisierung löst nicht die gesamte Wasserproblematik des Bergbaus, doch die Ergebnisse zeigen, dass betriebliche Upgrades ohne Abhängigkeit von unternehmerischen Nachhaltigkeitsversprechen sinnvolle Reduzierungen bewirken können.
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