Un amplio rango de minerales es transportado en una condición sin procesamiento. Esta categoría incluye dos tipos particulares de minerales sin procesar que han conducido a un alto perfil de víctimas involucrando la pérdida de la vida de docenas de marineros como resultados de cargas en licuefacción a bordo durante el tránsito. Además de un número de pérdidas trágicas, también existe reporte de “casi accidentes” y se pierde mucho tiempo con las disputas del contrato de fletamento como un resultado de transportar estas cargas.
Las cargas en cuestión son:
- Mineral de níquellaterítico de Indonesia, Filipinas y Nueva Caledonia
- Mineral menudo de hierro de India
También ha habido reportes que suscitan preocupación por problemas similares con las cargas de alimento de sinterización de Brasil, con el mineral de cromita y con la cascarilla de laminación.
Mineral de Níquel Laterítico
Este mineral tiene un color oxidado-rojo, lo cual es típico para todos los tipos de suelo de laterita, los cuales son inherentemente ricos en hierro y óxidos de hierro. La apariencia es la de una mezcla heterogénea de partículas similares a la arcilla fina o a rocas más largas. El óxido de hierro y los minerales de arcilla albergan mineral para el níquel, pero también, por ejemplo, para el cobalto. La cantidad de níquel hallada en estos minerales es pequeña, típicamente no más de 2%.
Origen
El mineral laterítico (de níquel) se desarrolla mediante la erosión a largo plazo de la roca madre y, particularmente, ocurre en áreas tropicales con una repetición de temporadas de humedad y sequedad. La mayoría de los recursos de níquel del mundo están contenidos en estas lateritas y conforma una gran porción de la producción mundial de níquel. Las principales áreas del mundo con las fuentes de níquel más grandes son Nueva Caledonia, Australia, las Filipinas e Indonesia; para el último, principalmente, la isla de Sulawesi. Las locaciones de transporte principales en las Filipinas son Río Tuba (Taiwán), Surigao y Tubay (Mindanao), y Santa Cruz (Luzón).
Proceso de extracción / Logísticas
El mineral es simplemente desenterrado del suelo por equipamiento para cavar pesado. Los lugares de extracción son áreas remotas con ninguna o pocas facilidades de carga directa para transporte de ultramar. El transporte interior toma lugar en camiones abiertos y los arsenales de carga son localizados en áreas abiertas y playas. El mineral es usualmente transportado a buques oceánicos a anclajes cercanos a las minas, mediante barcazas (abiertas). En 2011, algunos 400 millones de toneladas de mineral de níquel de laterita fueron transportadas de esta forma desde Indonesia hasta China, suministrando carga de miles de buques graneleros en una base anual.
Aplicación
El mineral de níquel es uno de los metales más solicitados en el mundo industrial por su uso en imanes, monedas, baterías recargables y como el más importante, acero inoxidable. De hecho, aproximadamente, dos tercios de la producción global de níquel son dirigidos a la producción de acero inoxidable, y China produce y consume la mayoría. La razón principal de esto son las técnicas de procesamiento innovadoras desarrolladas en China para procesar los minerales de níquel de laterita de menor grado en arrabio de níquel, el cual tiene, típicamente, contenidos de níquel de entre, aproximadamente, 5% y 13%. Estos procesos de producción han sido siempre más difíciles que el procesamiento de, comúnmente, el sulfuro de níquel.
La innovación de China en el procesamiento de mineral de níquel de menor grado ha reforzado al país como el líder tanto en el consumo de níquel de laterita como en la producción de acero inoxidable. Como consecuencia, China puede ser vista como el primer país en abrir el Mercado a minerales de níquel de menor grado. Mientras que, tradicionalmente, los dos tercios del níquel refinado del mundo han sido destinados a la producción de acero inoxidable, el sustituto del arrabio permitiría que el níquel refinado sea redirigido a, por ejemplo, su aplicación dentro de la producción de baterías para vehículos eléctricos.
Mineral Menudo de Hierro
El mineral menudo de hierro es un material de tamaño fino de color gris / óxido-rojo, transportado a granel. Los incidentes con carga en licuefacción a bordo de buques oceánicos han sido reportados con mineral menudo de hierro cargado en los puertos indios de Mangalore y Paradip.
El mineral de hierro es un material natural que es extraído alrededor de todo el mundo. El mineral menudo de hierro es creado como un resultado de la extracción, la trituración y el procesamiento de piezas largas de mineral. El mineral menudo de hierro es menos deseable (y de menor valor), pues necesita ser sinterizado antes de que pueda ser utilizado o, de lo contrario, asfixiará efectivamente la corriente de aire en los altos hornos. La razón por la cual los trozos son preferidos es que, cuando se les introduce en un alto horno para la producción de acero, su tamaño particular permite que el oxígeno o el aire puedan circular alrededor de las materias primas y fundirlas de forma eficiente. Los estándares de la industria, típicamente, sitúan los trozos de mineral de hierro en el rango de tamaño de 6 a 31 mm, y las partículas de mineral menudo de hierro de menos de 6 mm. El contenido de hierro del mineral menudo es, típicamente, mayor a 60%.
Aplicación
El mineral de hierro es la materia prima usada para producir arrabio, el cual es una de las materias primas para producir acero. China es el mayor consumidor de mineral de hierro, lo cual se traduce en que es el país de mayor producción de acero en el mundo. También es el mayor importador.
El alimento de sinterización es un concentrado de hierro que contiene partículas finas y humedad. Tiene un color gris oscuro a rojo / óxido. Se han reportado problemas de estabilidad a bordo de buques oceánicos que han cargado alimento de sinterización en Ponta Madeira, Brasil. Se reportó que los problemas de estabilidad fueron causa de la licuefacción / separación de agua libre reposando en el tope de la carga.
Aplicación
El alimento de sinterización es usado para la manufactura del acero. Debido a su tamaño en grano fino, requiere ser sinterizada antes de que pueda ser añadido a un alto horno.
Riesgos
Licuefacción
Aunque las cargas mencionadas arriba no están enlistadas como tales en la Publicación IMSBC relevante (situación de 2012), deben ser consideradas como cargas que incluyen riesgo significante de licuefacción (Grupo A). La licuefacción es el proceso de transición de una carga de un estado sólido a un estado de fluido viscoso mediante el cual toda la carga o parte de la misma puede aplastarse para formar una superficie en forma de fluido. En esta forma, la carga licuada puede (inesperadamente, comenzar a) fluir de un lado del contenedor de la carga de la nave al otro. En la arquitectura naval, esto es llamado “efecto de superficie libre”, el cual causa una reducción dramática de la altura metacéntrica (GM) de la nave o de la estabilidad. El efecto, en primer lugar, incrementa con la anchura del contenedor, siendo, por lo tanto, definido el momento de superficie libre de la fórmula:
FSM = 1/12 x longitud x altura3
Como una consecuencia, el efecto de la anchura del contenedor sobre la cual el líquido puede fluir tiene un efecto de reducción en la estabilidad de la nave, mediante la tercera fuerza. El proceso de licuefacción resulta de una carga en compactación durante el tránsito como resultado de las vibraciones y de los movimientos que ocurren de forma inherente durante un viaje oceánico. La licuefacción no ocurrirá si el contenido de humedad del mineral a transportar es lo suficientemente bajo. La cantidad de humedad exacta para cada producto u origen de producto no puede darse, pues ésta depende de un rango de factores, entre los cuales están la composición y el tamaño de las partículas. Los siguientes términos son aplicables cuando se considere que la carga es propensa a licuefacción:
Fluidez (F)
Es el contenido de humedad mínimo en el que ocurre la licuefacción. Solo una prueba de laboratorio puede determinar la Fluidez.
Límite de Humedad Transportable (LHT)
El valor numérico del LHT es calculado a 0,9 veces el valor de la F. Es el resultado de una fórmula simple y no determinada en laboratorio (excepto que el valor de la F esté indicado abajo). El margen del 10% entre el LHT y la F es para proveer un margen de seguridad (imprecisiones en las medidas, etc.).
Límite de Humedad (LH)
Es el contenido verdadero de humedad de un ejemplo (representativa) del arsenal o del cargamento a ser cargado.
Para evitar la licuefacción, el límite de humedad necesita ser menor que el LHT.
Bajo las provisiones OMI aplicables, los transportistas tienen que llevar información apropiada de la carga en caso de que la carga se pueda licuar. Esta información debería incluir una declaración del contenido de humedad y del LHT (este principio se aplicaría a cualquier carga a granel que contenga humedad y partículas finas, y que haya sido testeada en un laboratorio para poseer propiedades de fluidez).
Los problemas particulares ocurren con el mineral menudo de hierro y el mineral de níquel laterítico donde las cargas no son, usualmente, homogéneas en composición y origen, y carecen de contenidos de humedad uniforme. Un cambio o una diferencia en el contenido de humedad dentro de la parcela o a través de la cadena logística puede ser el resultado de lo siguiente:
- Diferencia en el contenido de humedad del producto de diferentes pozos de extracción (o incluso dentro de la misma mina)
- Precipitación durante el transporte interno
- Precipitación y condiciones de almacenamiento durante el almacenamiento (arsenal)
- Precipitación durante el transporte en barcaza incluyendo posible agua libre en la barcaza.
- Ingreso de agua marina durante el almacenamiento / transporte a bordo.
En vistas a las condiciones de clima estacional en los trópicos (monzón, estación húmeda / seca), el riesgo de que la carga incremente su humedad es lógicamente más alto durante el monzón y en estaciones húmedas. Debería, sin embargo, mencionarse que (probablemente, debido al que el clima cambia también) lluvia fuerte puede también ocurrir durante la estación seca y los períodos libres de monzones.
Para asegurar que la carga que es transportada o que está destinada a ser transportada a bordo concuerde con los requerimientos del Código IMSBC para evitar la licuefacción, la referencia es hecha a las secciones relevantes de este Código en las cargas con licuefacción (Grupo A). La Asociación Internacional de Armadores de Buques de Carga Seca (Intercargo) publicó la siguiente descripción esquemática como una ayuda para asistir a los capitanes en la toma de una decisión en cuanto a si cargar el cargamento o no.
La referencia es hecha a las regulaciones OMI relevantes a carga peligrosa.
Véase también: http://www.slideshare.net/no2mininginpalawan/nickel-ore-and-dangers-liquefaction
http://www.american-club.com/files/files/Liquefaction_Solid_Bulk_Cargoes_Nickel_Ore.pdf
http://presenter.qbrick.com/?pguid=dcad4fe0-8fb8-4db2-9466-1a72719d2b8a
https://www.piclub.or.jp/eng_lossprevention/guide/index.php?active_action=journal_view_main_detail&post_id=1352&block_id=380&comment_flag=1#_380
http://www.intercargo.org/pdf_members/nepia%20lp%20briefing%20-%20cargo%20liquefaction.pdf
http://www.intercargo.org/pdf_members/wofe%20101108%20sa002%20indonesian%20crude%20iron%20ore.pdf
http://bulkcarrierguide.com/cargo-liquefaction.html
http://bulkcarrierguide.com/iron-ore.html
http://www.gard.no/ikbViewer/page/iknowbook/section?p_document_id=1342783&p_subdoc_id=1342835
http://www.gard.no/ikbViewer/page/iknowbook/section?p_document_id=20650844&p_subdoc_id=20650962[:]
Datos de interes
a:1:{i:0;a:1:{s:30:»dod-handbook_field_DataContent»;s:972:»[:es]
| Origen | § Mineral menudo de níquel laterítico: Nueva Caledonia, Filipinas, Indonesia, Australia
§ Mineral menudo de hierro: India, Brasil § Alimento de Sinterización: Brasil, China, India |
| Factor de riesgo (en m3/t) | § Mineral menudo de níquel laterítico: 0,5 – 0,6 (seco)
§ Mineral menudo de hierro: 0,45 – 0,55 (seco) § Alimento de Sinterización: 0,4 -0,5 (seco) |
| Humedad | § Mineral menudo de níquel laterítico:< 35% a más (contacto)
§ Mineral menudo de hierro:< 10 % (contracto) § Alimento de :< 10 % (contracto) Humedad real: varias |
| Ventilación | Ventilación de la superficie |
| Factores de riesgo | Licuefacción, pérdida de la estabilidad de la nave. |