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GEOMETALURGIA Capítulo 4: Definición de Proceso: Flotación. Sesión 1: Teoría de la Concentración por Flotación.

Temario del Curso • Capítulo 1: Geometalúrgia: Una propuesta de valor. • Capítulo 2: Cadena de Valor de una buena muestra. • Capítulo 3: Definición de Proceso: Conminución. • Capítulo 4: Definición de Proceso Flotación. • Capítulo 5: Definición de Proceso: Hidrometalurgia.

Metalúrgico del Proceso. • Capítulo 6: Estudio Metalúrgico • Capítulo 7: Control y Aseguramiento de Calidad. • Capítulo 8: Definición UGM preliminar. • Capítulo 9: Modelación Geometalúrgica.

Temario del Capítulo • Capítulo 4: Definición de Proceso: Flotación. – Sesión 1: Teoría de la Concentración por Flotación. – Sesión 2: Cinéticas de Flotación. – Sesión 3: Impacto de recuperación y ley de concentrado. – Sesión 4: Variables Geológicas CuT , Mineralización y Grado

de liberación vs Recuperación.

Al término de esta sesión, Ud. podrá: • Describir los principios básicos que participan

del fenómeno de flotación • Explicar que variables inducen la hidrofobización • Diferenciar la acción de un regulador, un activador y un depresor

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación • La flotación es un proceso fisicoquímico, cuyo

objetivo es la separación de especies minerales, a través del uso de la adhesión selectiva de burbujas de aire a partículas minerales. • Los principios básicos, en que se basa el proceso de flotación son: – Mineral hidrofóbico, repele y desplaza agua de la superficie de sus partículas. Esto permite la acción de las burbujas de aire que se unen a la partícula . – Las burbujas de aire pueden mantener las partículas en la superficie, si se forma una espuma estable.

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación • Esta consiste en la separación selectiva de las partículas

útiles de la ganga, aprovechando las propiedades hidrofilica de éstas. Una partícula cuya superficie no sea mojable, se denomina hidrofóbica, y por el contrario si el agua se adhiere a su superficie, entonces es hidrofilica. • Estas propiedades pueden ser naturales o inducidas a

través del uso de reactivos quíimicos, conocidos como colectores. De esta forma, una partícula hidrofóbica que se encuentra en una mezcla de mineral con agua, será retirada de allí a través de su adhesión a una burbuja de aire, que la llevará llevará hasta la superficie.

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación Variables Independientes

Variables Dependientes Respuesta desde Dentro de la Celda

Puede ser Cambiado Directamente desde Fuera de Celda

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación tipo tph número Escala Circuito

Ley P80 liberación Mineral Transporte y Colección de Partículas en la espuma

Recuperación Espuma

Grado de Arrastre Recuperación de Agua y Partículas Suspendidas

máquina

condiciones

Flujo Aire Altura. Espuma Química solidos %

Cinética

Selectividad de Interacción Espuma Partícula

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación s-g Colisión B

P

aire

Adhesión = f (hidrofobicidad)

H O 2

No adhesión Colisión

s-l

B: burbuja; P: partícula s - g: sólido - gas; s - l: sólido - líquido

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación Variables independientes

Pulpa en cinetica

Grado de arrastre

Ley y recuperación

Recuperación De Espuma

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación • Sólo las partículas minerales hibrofóbicas se

adhieren a las burbujas, en tanto que las hidrofílicas no se adhieren (ganga).

• Existen

especies con hidrofobicidad nativa, inherente o natural. Por ejemplo, talco, azufre, grafito, molibdenita.

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación Acción de los Reactivos de Flotación: – Hacen la superficie del mineral repelente al agua (flotado).

– Previene o evitan que otros minerales se hagan repelentes al agua.

– Forman una espuma razonablemente estable.

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación ¿Quién es el responsable de la hidrofobización inducida? – Tensión Superficial

dG = γdA

– La propiedad que controla la adhesión entre partícula y burbuja, es la energía libre superficial.

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación Concentrado

a m u p s E

a p l u P

Aire

Partículas libres

Partículas unidas a burbujas

Partículas libres

Partículas unidas a burbujas

Alimentación

Aire

Relave

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación 4 froth pulp

3 2 1

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación • La tensión superficial del líquido se calcula a

partir del diámetro 2R del anillo y del valor de la fuerza ΔF que mide el dinamómetro. • γ=2ΔF/2 ¶ R • En términos temodinámicos se tiene que:

 dG  γ =   dA  T,P,n

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación γ es • La fuerza descompensada que origina proporcional a las fuerzas intermoleculares que

existen en una fase.

• No todos los líquidos tienen la misma tensión

superficial. Aquellos que tienen fuerzas intermoleculares mayores, tienen mayores γ.

• La energía libre superficial está vinculada a la

hidrofobicidad. Los sólidos hidrofóbicos tienen baja energía libre superficial. Los sólidos hidrofílicos tienen una alta energía libre superficial

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación • Se sabe que la flotación está ligada a la “mojabilidad”

con el agua. • Hay un parámetro que define la “mojabilidad": el ángulo de contacto, que es el ángulo entre la tangente a la gota y la superficie plana. • Young supuso que se establece un equilibrio de fuerzas en el ángulo entre un líquido, un medio gaseoso y un sólido: γ LG

cos θ =

θ

γ SG − γ SL

L

G

γ

L

SG

θ

Superficie plana

γ LG

γ Moja

θ

SL

0º

No moja

θ

180 º

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación Al valor (γSG - γSL) se le llama tensión de adhesión (Fuerza de adhesión). ∆Gadh = (γSG - γSL) - γLG Ocurre adhesión estable: (γSG - γSL) < γLG

Vacío

γSº = 100, tienen toda la G disponible, sin ocupar.

S b.

Gas

c.

Agua

Producen adsorción.

γSG < 100 (por ejemplo, 95)

Energía libre del sólido forma enlaces con las moléculas. γSL<100 (por ejemplo, 50)

Energía libre superficial = f (fuerza de interacción con moléculas vecinas).

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación Hidrofobización inducida por el colector Se supone un mineral originalmente hidrofílico. El agua es muy afín, por lo tanto hay fuerte reducción de energía libre. Luego el agua pierde carácter hidrofílico. El mineral resulta hidrofobizado por el colector: γSG γSL disminuye y el γSL aumenta. γ dinas/cm

γ SG

γ *SG

se recubre con una capa de colector

γ SG- γ SL γ SL

γ SL

γ SG- γ SL

Se pone en agua

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación Hidrofobización inducida por el colector Teoría de Derjaguin. – La escuela Rusa (Derjaguin) no considera el ángulo de contacto, sino la llamada Disjoining Pressure, π(h) (presión de separación) que se opone a la adhesión partícula burbuja. Surge de considerar: En (2): > 0, luego (h) es negativo, sólido hidrofóbico . En (1): < 0, luego (h) es positivo, sólido hidrofílico. En (*) sólido parcialmente hidrofóbico. Se debe entregar un trabajo y superar una barrera de energía. Cuando h = 0 ⇒ se forma una interfase sólido - gas y GS = γSG.

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación Hidrofobización inducida por el colector Del gráfico se ve que es imposible que h llegue a cero (es asintótico). La medición experimental de la presión de separación es la limitación de la teoría de Derjaguin. No existe una continuación de esta teoría y no existe equipo experimental que mida π(h s h o

G

s dG

< 0 (1) (hidrofílico)

dh La energía libre tiende a aumentar * h

s dG dh

> 0

(2) (hidrofóbico)

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación • Ecuación de Fowkes – Permite la determinación de los componentes de la

tensión superficial. – Ejemplo: γH2O = γd + γi – Para determinar la componente de dispersión, Fowkes midió γ interfacial, γ1,2, entre hidrocarburo y líquido con componente iónica, más una de dispersión. – Llegando a:

γ 1,2 = γ 1 + γ 2 + 2 γ 1d γ d 2

– γint = f (γ1,2) y de las respectivas γ de dispersión de 1 y 2.

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación Fowkes toma γ2 como de un hidrocarburo saturado, tal que γL = γLd y mide las tensiones interfaciales entre agua e hidrocarburo. Con γH2O que se mide, con γhidrocarburo (se mide) y es igual al γ de dispersión del hidrocarburo, sólo queda como incógnita la dispersión del líquido (agua). γdH2O se midió y resultó 22 dina/cm; esto significó un aporte importante a la química de superficie y flotación. Aplicando Fowkes al caso sólido - líquido (ya que él lo hizo al caso líquido - líquido), la ecuación de Fowkes resulta: γ SL = γ SG + γ LG − 2 γ Sd γ d L

Es válida para sólido hidrofóbico, ya que se necesita que uno de los líquidos fuera no polar , y el sólido debe ser de baja energía superficial, con sólo componente de dispersión.

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación Si se quiere “romper” la interfaz para tener 2 líquidos separados, tal como se esquematiza en la figura, recordando que la energía corresponde a: Energía =

∆Gsist.

Trabajo de adhesión y de cohesión liq

1

liq

2

G

S I

= γ 1,2

G

S II

= γ 1+ γ 2

Entonces:

∆G = γ1 + γ2 - γ1,2, de donde el trabajo de adhesión resulta: Wa = γ1 + γ2 - γ1,2 El trabajo de cohesión resulta ser: Wc = 2γ1

1

Ejemplo H2O: Wc = 146 erg/cm2. 1

Se crean dos interfases líquido - gas, siendo que antes no había ninguna interfaz.

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación •

Adhesión e hidrofobicidad. – Wa interesa en sistema sólido - líquido, habiendo diferencias de adhesión entre sólidos más o menos hidrofóbicos. • WaS/L = γSG + γLG - γSL • WaS/L = γLGcosθ + γLG • WaS/L = γLG (cosθ + 1) – Basado en parámetros experimentales, se evalua Wa, midiendo ángulo de contacto y γlíq. – Si el sólido es hidrofílico, cosθ = 1, θ = 0. – ∴ WaS/L = 2γL = 146 erg/cm2 = Wc Interacción entre moléculas H O -moléculas H O 2 2 es igual a interacción molécula sólido - molécula H O. 2

– Por lo tanto, el sólido tiene alta afinidad por el agua, se concluye que los sitios superficiales del sólido le dan oportunidad a las moléculas de agua de actuar a través de fuerzas equivalentes.

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación Hidrofobización inducida por el colector.

– Wa

y Wc permiten establecer rangos numéricos para la interacción entre una fase sólida y líquida, en función de parámetros conocidos. – Si WaSÓLIDO < 146: parcialmente hidrofóbico , por lo tanto flota.

R

H O 2

OH-

Orientación molecular (1)

Fase

Mineral

Adsorbe colector que invierte orientación molecular

T

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación El agua se adsorbe incluso sobre sólidos muy hidrófobos. Sólidos hidrófobos presentan un Wa < Wc H2O Si se calcula el Wad respecto de la sílice es también < 146. Por lo tanto se deben comportar hidrofóbicamente; sin embargo, la ecuación 4 deja de ser válida al aplicarse a un sólido hidrofílico, por ello no puede aplicarse al cuarzo o sílice. Por lo tanto si en la naturaleza, los sólidos carecieran de sitios iónicos capaces de interacciones dipolares o de enlaces de hidrógeno con el agua, serían todos hidrofóbicos.

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación Superficie mineral

Sitio iónico polar

Film de colector adsorbido

Colector Cadena hidrocarbonada

Nueva superficie

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación Probabilidad de Flotación

La flotación depende también de: – Cantidad de burbujas. – Acercamiento y colisión de burbujas.

La probabilidad de flotación está dada por las probabilidades de colisión, adhesión y formación de un par estable: PF = Pc f( máquina, % sólidos, etc.)+ Pa (adhesión) + Ps (formación de un par estable (partícula/burbuja))

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación Probabilidad de flotación – La probabilidad de desadhesión, es: (1 - Pd), d = desadhesión. – La probabilidad de flotación total es: P = PcPaPs(1 - Pd) Ps = f(ángulo de contacto) – En sólidos hidrofóbicos la Ps = 1, (aquellos

minerales con flotabilidad natural). Luego, el ángulo de contacto es parte de las condiciones de flotación.

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación • Básicamente la acción de un colector es la unión o

fijación de moléculas o iones del colector sobre la superficie mineral. • Esta adsorción, es un elemento clave en el manejo fisicoquímico del proceso. La factibilidad de un proceso práctico de flotación, depende de la definición del colector, espumante y otros modificadores. • Por ejemplo en la División Andina (Los Andes), el mineral es calcopirítico, al igual que en la mina Disputada de Las Condes, donde se usa ditiofosfato, en tanto que en Andina se utiliza ditiocarbonato.

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación Adsorción

La importancia de la adsorción no sólo radica en el colector, sino también en la acción del espumante. El primero se adsorbe a nivel de la interfaz sólido líquido, y el segundo a la interfase líquido - gas. Éste último determina la estabilización de las burbujas, como una forma de evitar el fenómeno de la coalescencia, que mantiene burbujas pequeñas en forma estable, debido a la adsorción líquido - gas.

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación

Adsorción

La adsorción se puede clasificar en: – Física: cuando moléculas del absorto se adsorben por interacciones físicas con el adsorbente. – Química: hay interacciones químicas. • Adsorbato: ión o molécula que se absorbe. • Adsorbente: material sobre el cual ocurre la adsorción (aire) Gas

B

OHROH

Agua

H O 2

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación Adsorción de Espumante Un tensoactivo podría ser espumante en flotación, pues baja la tensión superficial del agua, sin embargo, no cualquier tensoactivo es espumante de flotación, ya que además de producir espuma, debe reunir otras condiciones. En un primer acercamiento al problema debemos distinguir entre: 1. Espumas de dos fases (agua, aire) 2. Espumas de tres fases (agua, aire, sólido). Los espumantes de flotación deberían ser de tres fases, para que las partículas minerales se estabilicen.


•

•

Muchos de los espumantes de flotación no son buenos espumantes de 2 fases, que son los que forman las espumas más estables. Los compuestos de baja tensoactividad pueden ser muy buenos espumantes de flotación y viceversa. Fenómenos tales como, drenaje de agua, ruptura, coalescencia, reordenamiento de tamaños, afectan la estabilidad de las espumas de dos fases. Las partículas de las lamas pueden quedar atrapadas por la espuma y esto es perjudicial para la flotación, pues se incorpora ganga al concentrado.

γ disminuye con aumento de concentración de espumante en solución acuosa

Aire

Aire h 4

∆ p

3 2

Solución acuosa

1 0

Al crear superficie (de 1 a 4) γ disminuye Movilidad baja P

B Movilidad alta, pues es adsorción física

En el acercamiento de burbuja a partícula se llega a que la espuma es más estable

Espumante adsorbido sobre la burbuja a donde van las cadenas hidrocarbonadas

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación El rol del espumante en la flotación es disminuir el tiempo de inducción. En el caso de un mineral sin colector y burbujas sin espumante, la adhesión partícula - burbuja es función del ángulo de contacto. Ejemplo de Espumantes – Metil Isobutil Carbonil: MIBC, MAA, AF 70 – Metil Amil Carbonil. – Ácido Cresílico (orto, meta y para cresol), (flotación oleosa) OH CH

3


Aceite de pino: terpinoles α, β, γ OH CH

C

2

CH

•

CH

3

3

Eter Metilico de Propilen Glicol. CH3 - (O - C2H6)3 - OH

•

Trietoxibutano. O CH CH 2

CH

3

CH

CH

2

2

O

CH

2

CH

3

CH O

CH

2

CH

3


Revisión de algunos Colectores –

Tiólicos o sulfídrilicos, tienen grupos SH, tiol.

–

Cadena larga.: Aniónicos o Catiónicos •

Colectores Tiólicos – Xantatos (alqui ldit iocarbon atos)

S R

O

C S -K + +

(o Na )

Fundamentos fisicoquímicos del proceso de flotación • Estos colectores fueron descubiertos y patentados en

la década del 20, y siguen siendo los más empleados para flotar minerales sulfurados. La variable más importante en estos compuestos es la longitud de la cadena carbonada, R, que puede ser cadena normal o ramificada y de distintos números de carbonos. • Cuando – Butil, amil o hetilxantato S

R = etil

CH

CH

3

O

2

C

etilxantato

S

S

R = propil

CH CH CH 3

CH

2

O

C

propilxantato S O

3

R = isopropil

CH CH

2

3

3

CH

O

C

isopropilxantato S

Nombre

Fórmula

Aplicación

Características físicas

Cal viva

CaO

Modificador . Regula dor de pH

Sólido granulado de color blanco, higroscópico

Isopropil Xantato de Sodio

SF-113

Colector

Sólido de color amarillo

Isobutil Xantato de Sodio

SF-114

Colector

Sólido de color amarillo

Isopropilbutil Mercaptotiofosfato de Sodio

SF-506

Colector

Líquido de color amarillo

Diisobutil diotiofosfato de Sodio

SF-554

Colector

Líquido de color amarillo pálido, soluble en agua

Sulfhidrato de Sodio

NaSH

Colector

Líquido de color amarillo

Colector

S-8718

Colector

Líquido de color café

Aceite de Pino

CQ-7001

Espumante

Líquido de color café oscuro, de escasa solubilidad en agua (<0,1%). Estable químicamente

Montanol 800

CQ-7003

Espumante

Líquido de color café, soluble en agua hasta 3 gpl. Estable químicamente

OREPREP X-133

X-133

Espumante

Líquido de color pajizo

OREPREP F-575

F-575

Espumante

Líquido de color pajizo

MAGNAFLOC

1011

Floculante

Gránulos de color blanco

Tratamiento de polimetálicos Se consideran minerales de Pb, Zn y además Cu - Pb - Zn - Fe, Cu - Pb - Zn - Fe - Ni., Cu - Pb - Zn - Fe - Co, y contener Au y Ag. – ZnS : esfalerita. – ZnS: wursita (estequeometría variable). – PbS: galena. – CuFeS2: calcopirita – FeS2: pirita (pirrotita) – (Fe - Ni)x Sy : pentlandita – (Fe - Co)x Sy

Tratamiento de polimetálicos • Aprovechan la respuesta positiva de los polimetálicos

a los xantatos (isopropil, amilxantato) y también el uso de depresantes: CN-, cal, Sulfato de cinc SO4Zn, Cromato de potasio CrO4K2 Sulfito de sodio SO3Na2 Carbonato de sodio CO3Na2.

• Para inhibir algunas especies se usan activadores y

desactivadores. Se aplican el SO4Cu como activador a la esfalerita y el cianuro de sodio CNNa como un desactivador.

Acción de reactivos en flotación. Reguladores. 1.Actúan directamente en la superficie mineral variando su composición química. Ejemplo: Esfalerita activada por sales de cobre. SZn + Cu++ = SCu + Zn++ • Desactivada por el ión cianuro. 2. Los reguladores pueden separar un colector de una superficie mineral, luego, impiden una flotación. • Ejemplo. La introducción en la pulpa de flotación: sulfuro de sodio → aumenta la concentración de iones sulfuros e hidrosulfuros, produciendo la separación de xantogenato de la superficie de la galena.

Acción de reactivos en flotación. Reguladores. 3. Los reguladores pueden también variar la flotabilidad de un mineral. • Ejemplo. Debido a la heterogeneidad de la superficie mineral hay superficies libres que son adsorbidas por el regulador, reduciendo la hidrofobicidad del mineral. 4. Algunos reguladores producen marcadas variaciones en la alcalinidad del medio afectando la flotación. • Ejemplo. La pirita no puede ser flotada en medio alcalino.

Acción de reactivos en flotación. Activadores Son reactivos que facilitan la unión de un colector con un mineral; intensifican la acción del colector sobre los minerales. Los que tienen efecto opuesto se llaman depresores Algunos son activadores con determinados minerales y depresores en relación a otros. Por ejemplo, el sulfuro de sodio activa la flotación de muchos minerales oxidados no ferrosos, pero es un depresor para minerales sulfurados.

Acción de reactivos en flotación. Ejemplo de Activadores • Sales solubles de metales pesados no ferrosos (Cu, etc), los cuales activan la pirita, esfalerita, cuarzo y ciertos sulfuros minerales. • Las sales solubles de metales alcalinos térreos (Ca, etc.) activan la flotación del cuarzo y otros minerales no sulfurados. • Sulfuro de sodio y otros sulfuros solubles son usados en la activación de minerales metálicos no - ferrosos oxidados. (Ej. Cerusita, malaquita, etc.) • Oxígeno (como oxígeno atmosférico) activa la flotación de sulfuros y de un número de minerales no sulfurados.

Acción de reactivos en flotación. Ejemplo de Depresores – Sulfuro de sodio y otros sulfuros solubles, usados sobre todo para minerales no sulfurados. – Cianuros son usados en la flotación selectiva de esfalerita, minerales de cobre y pirita. – Sulfitos e hiposulfitos y ciertos sulfatos (por ejemplo Zn y sulfatos ferrosos) son usados principalmente para flotación selectiva de los minerales sulfurados y la esfalerita. – Sales de cromo (K2CrO4; K2Cr2O7), son usados sobre todo como depresores de la galena.

Acción de reactivos en flotación. Ejemplo de Depresores – Silicato de sodio (water, Glass) usado como depresor de cuarzo y para otros típicos minerales de ganga y también en la flotación selectiva de un número de minerales no sulfunados. – Reguladores orgánicos no ionizables (amida, dextrina, ácido tánico, etc.) usados como depresores para un número de minerales no sulfurados. – Cal - Óxido de calcio - CaO, es un depresor específico para la flotación de minerales sulfurados.

Acción de reactivos en flotación. Modificadores de pH. 1. Promueven o suprimen la ionización de reactivos. 2. Controlan la adsorción de los reactivos en la superficie mineral. 3. Controlan interacción entre reactivos. Ejemplo: Transformación del ácido oleico a oleato. NaOH – – OLH → OLNa → OL- + Na+ OL- + H+ → OLH, como no es colector aniónico, – sino oleoso, no puede actuar como tal. – Otro ejemplo, es que un alto pH, deprime la baritina en separación de la calcita. También actúan en la activación de la sílice por cationes en flotación oleosa. – Ejemplo: Fuerte activación de sílice. Si baja el pH ,entonces no flota, ya que el colector aniónico disminuye su concentración.

Acción de reactivos en flotación. %R

• Se

sabe que para depresar la pirita hay que aumentar el pH. • ¿Es el pH, él que depresa la pirita en la flotación? • Los iones Ca++ se adsorben sobre la superficie de la pirita y dan un cambio superficial que depresa la pirita.

pz

pH pz por agregado de Ca

0

++

pH pz pirita

Adsorción ++ ión Ca

adsorción

Fe(OH)

3

FeS

2

Ca(OH)

2

Resumen de Sesión • Los principios básicos de flotación son: un

mineral hidrofóbico (repele y desplaza agua de la superficie de sus partículas) y las burbujas de aire que capturan las partículas en un colchon de espuma estable. • La hidrofobización es inducida por los colectores. Existen párticulas con hidrofobicidad nativa

Resumen de Sesión • Un regulador y un activador pueden afectar la

unión de un colector con un mineral o intensifican la acción del colector sobre los minerales. • Un depresor tienen el efecto opuesto a un regulador

Invitación al Próximo Curso GRACIAS

GEOMETALURGIA Capítulo 4: Definición de Proceso: Flotación. Sesión 2: Cinéticas de Flotación.

Temario del Curso •

Capítulo 1: Geometalúrgia: Una propuesta de valor.

•

Capítulo 2: Cadena de Valor de una buena muestra.

•

Capítulo 3: Definición de Proceso: Conminución.

• Capítulo 4: Definición de Proceso Flotación. •

Capítulo 5: Definición de Proceso: Hidrometalurgia.

•

Capítulo 6: Estudio Metalúrgico del Proceso.

•

Capítulo 7: Control y Aseguramiento de Calidad.

•

Capítulo 8: Definición UGM preliminar.

•

Capítulo 9: Modelación Geometalúrgica.

Temario del Capítulo •

Capítulo 4: Definición de Proceso: Flotación.

– Sesión 1: Teoría de la Concentración por Flotación. – Sesión 2: Cinéticas de Flotación. – Sesión 3: Impacto de recuperación y ley de concentrado. – Sesión 4: Variables Geológicas CuT , Mineralización y Grado de liberación vs Recuperación.

Al término de esta sesión, Ud. podrá:

•

Explicar el potencial de recuperación de cada muestra individual

•

Comparar la información obtenida en una flotación en cinética, con una flotación a tiempo fijo

•

Emplear los parámetros R infinito y K

Cinética de la flotación Es de vital importancia conocer la velocidad o cinética de los procesos, pues la idea es lograr un rendimiento óptimo en el menor tiempo posible. La información que entrega la cinética permite conocer mecanismos de reacción y, diseñar equipos y procesos. En la concentración el estudio cinético es imprescindible, pues generalmente los procesos aplicados son lentos ya que se trabaja a temperatura ambiente o algo poco superior, y las reacciones son de carácter heterogéneo.

Cinética de la flotación

Tiempo de Residencia

F T C

Cinética de la flotación

Cinética de la flotación VARIABLES GEOLOGICAS

VARIABLES OPERACIONALES

ADICIÓN DE REACTIVOS Y PUNTOS DE ADICIÓN NIVEL DE PULPA ADICIÓN DE AIRE PUNTOS DE COLECCIÓN PARA EL CONCENTRADO

VARIABLES INDEPENDIENTES

VARIABLES OPERACIONALES

LEY DE C ONC ENTRADO ROUGHER Y SCAVENGER REC UPERACIÓN DE CONCENTRADO ROUGHER Y SCAVENGER DENSIDAD DE PULPA DE CONCENTRADO ROUGHER Y SCAVENGER VELOCIDAD DE FLUJ O DE CONCENTRADO ROUGHER Y SCAVENGER

LEY DE CABEZA FINEZA C RISTALINA GRADO DE OXIDAC IÓN

VARIABLESDE RENDIMIENTO

VARIABLES DEPENDIENTES

LEY DE C ONC ENTRADO FINAL RECUPERACIÓN DE CONC. FINAL DENSIDAD DE PULPA DE C ONC. FINAL VELOCIDAD DE FLUJ O DE C ONC . FINAL

Cinética de la flotación DIAGNÓSTICO EN FLOTACIÓN  Granulometría gruesa  Falta de tiempo de residencia  Mineral con contenidos de óxidos de Cu.  Partículas sulfuradas ultrafinas.  Presencia de arcillas.  Colector inadecuado en tipo o dosis.  Diagrama de flujo inapropiado.  Deficiencias en el dimensionamiento.

Cinética de la flotación La incorporación de cinéticas de flotación como

prueba estándar para la caracterización de los parámetros metalúrgicos de recuperación y ley de concentrado

de

cobre,

entrega

una

mayor

información que la obtenida con flotaciones a tiempo fijo, ya que da cuenta del potencial de recuperación de cada muestra individual

Cinética de la flotación Los resultados se pueden ajustar por el modelo de

García - Zúñiga (cinética de primer orden), el cual posee 2 parámetros de ajuste, estos son tiempo

infinito)

el

que

se

R∞

asocia

(recuperación a a

la

máxima

recuperación alcanzable y K (Constante cinética, se asocia a la rapidez de respuesta de la cinética), los cuales se pueden considerar como parámetros que caracterizan una muestra representativa de un dominio geológico.

Cinética de la flotación R 6(min)

100

R inf

90 80 70

) % ( c e R

T=6 min

n ó i c a r e p u c e R

60 50 40 30 20 10 0

t (min)

0

5

10 Tiempo (min)

15

20

25

Cinética de la flotación • Modelo Análogo – Velocidad de flotación. • (1), (2), etc., indican cambio de la velocidad.

−

dC(t) dt

+

= K × [C(t)]n

• Si se supone que la cinética es de orden 1 se tiene que: • c = coe-kt (*), donde: – co = concentración de material flotable al tiempo cero – c = concentración de material flotable al tiempo t

Concentración especie útil 2

1

tiempo

Cinética de la flotación • Aplicando ln, se obtiene la K1 representada en el gráfico. • En flotación no se utiliza usualmente la concentración sino, la Recuperación

ln

co c

k

1

t

Cinética de la flotación Métod Método o grá gr áfico

R



R 



R ∞ 

ln 1 -



R∞

k

t

R

= R ∞ × 1 − e − k ×t

t

 R  − = − k × t  R ∞  

ln 1

Cinética de la flotación 100

80

60

f cum (%) 40

20

k - distribution 0 0

1

2

flotation rate (min-1)

3

4

Cinética de la flotación PRUEBA ESTÁNDAR ESTÁNDAR 100 100

30

90

27

80 ) % ( u C n ó i c a r e p u c e R

24

Rec. Mo delo del o Rec. Experi Ex perimental mental Ley cab eza CuT Ley Parci al CuT Ley Acum. CuT

70

21

40

L 18 e y C u 15 ( % ) 12

30

9

20

6

10

3

0

0

60 50

0

1

2

3

4

5

6

7 8 9 10 11 12 Tiempo Flotación (min)

13

14

15

16

17

Cinética de la flotación Cinética Distribución de Rmax & K 100

80

60

f cum (%) 40

20

0 0

1

2


3

4

Cinética de la flotación Cinética Distribución de Rmax & K 100

80

60

f cum (%) 40

20

0 0

1

2


3

4

T

Cinética de la flotación INFORMACIÓN MINERALÓGICA

Información mineralógica

TEXTURA Y GRADO DE RESOLUCIÓN


1180 microns

150 microns

600 microns

75 microns

300 microns

38 Microns

INFORMACIÓN MINERALÓGICA


Cinética de la flotación •

Factores que afectan la Constante cinética de Flotación – – – – –

granulometría % sólidos ley de alimentación pH reactivos

Cinética de la flotación • Problemas con este modelo: – Linearidad f(t) – Influencia del parámetro K • ¿ F(t)? • ¿Distribución Estadística?

=

m(t) m0

= e

- K ×( t - Θ )

FUNCIONES DE DISTRIBUCIÓN Función contínua de probabilid ad

Ψ (t) 1.

Ψ(x) ≥ 0 para todo x ∈ R. ∞

2.

∫ Ψ(x) dx

= 1.

−∞

b

3. P(a < X < b)

=

∫ Ψ(x) dx. a

p p+dp

p

Φ (t)

Función discreta de probabilid ad

φ2

Φ(x) ≥ 0. 2. ∑ Φ(x) = 1.

1.

φ1 φ3

x

3. P(X = x) p1

p2

p3

p

= Φ(x).

FUNCIONES DE DISTRIBUCIÓN f(t) × Ψ(t)

Ψ(k, t) × dk

k

f(0)

f(t) × Ψ(k, t) × dk . - fracción remanente

f(t1)

k max

f(t2)

k + dk

f(t) =

k

f(t3) f(t4)

t1 t2 t3 t4

t

. - frecuencia

∫ f(t) × Ψ(k, t) × dk

k min

•

La ecuación fundamental de modelación de flotación para una distribución continua de velocidades es, entonces: k max

f(t) =

∫ f(t) × Ψ(k, t) × dk

k min



el problema para resolverla es que la función distribución, ψ(k,t), depende del tiempo



La suposición que se utiliza es que la velocidad de flotación sigue una cinética de primer orden, por lo tanto: d {f(t) × Ψ(k, t)} = - k × {f(t) × Ψ(k, t)} dt

•

reordenando

d {f(t) × Ψ(k, t)} = - k × dt × Ψ(k, f(t) t) y resolviendo para: t=0 t=t

⇒ ⇒

f(t) × Ψ(k, t) = f(0) × Ψ(k,0) = Ψ(k,0) f(t) × Ψ(k, t) = f(t) × Ψ(k, t)

tenemos:

f(t) × Ψ(k, t) = Ψ(k,0) × e -k ×t

• Reemplazando en fundamental, se tiene: k max

f(t) =

la

∫ Ψ(k,0) × e

ecuación

- k × t

× dk

k min

• esta ecuación se puede resolver conocido la distribución de velocidades inicial, Ψ(k,0), para el mineral.

Cinética de la flotación • Rt = R (1 - e-k(t + )) Agar, corrige el tiempo en el modelo de García - Zuñiga.  1 − kt  R t = R ∞ 1 − (1 − e )   kt 

• Distribución rectangular de probabilidades (Klimpell). •

R t =

2 R∞ kt

1 + R ∞ kt

Modelo 2º orden.

Diagramas de flujos

Diagramas de flujos

Diagramas de flujos

Diagramas de flujos

Flotación de óxidos • En la Flotación de óxidos y no metálicos se considera una interacción electrostática colector - mineral (colector de cadena larga). En la flotación de sulfuros se considera una reacción electroquímica en la interacción colector - mineral (colectores tiólicos). • En la flotación de óxidos, se usan colectores catiónicos o aniónicos, y se dice que estos se adsorben sólo sobre la superficie con carga eléctrica de signo contrario. Por lo tanto graficando potencial zeta, pz versus pH para una superficie mineral, se puede correlacionar con una curva de recuperación versus pH. pz

pH

%R a

b

pH

Diagramas de flujos

Flotación de óxidos • En la Flotación de óxidos y no metálicos se considera una interacción electrostática colector - mineral (colector de cadena larga). En la flotación de sulfuros se considera una reacción electroquímica en la interacción colector - mineral (colectores tiólicos). • En la flotación de óxidos, se usan colectores catiónicos o aniónicos, y se dice que estos se adsorben sólo sobre la superficie con carga eléctrica de signo contrario. Por lo tanto graficando potencial zeta, pz versus pH para una superficie mineral, se puede correlacionar con una curva de recuperación versus pH. pz

pH

%R a

b

pH

Flotación de óxidos + +

+

+

+

+

+

+

+

+

+ +

Solución diluída

Solución media

+ +

Solución concentrada (* )

γ

Contraiones de la doble capa eléctrica

CMS

+

+

+

+

+

+

+

Concentración

Flotación de óxidos • El pH resulta la variable más importante en la flotación de óxidos, pues afecta la carga superficial del mineral y también el grado de hidrólisis de colector. Ejemplo: cuarzo recubierto con grupos silanoles que se pueden protonar. H+ OH SiOH2+ ← SiOH → SiO- + Agua pz

a Especie valiosa

pz

+

SiOH

2

ganga

SiOH pH

pH SiO b

-

Rango de separación

Resumen de Sesión •

La cinética de flotación siempre entregará mucho más informaión que un estudio de flotación a tiempo fijo

•

Los factores que afectan la constante cinética de flotación son la granulometría, % sólidos, ley de alimentación, pH y reactivos

•

Los modelos de ajuste de García - Zúñiga asocia la máxima recuperación alcanzable y la rapidez de respuesta de la cinética


GEOMETALURGIA Capítulo 4: Definición de Proceso: Flotación. Sesión 3: Impacto de recuperación y ley de concentrado.

Temario del Curso •

Capítulo 1: Geometalúrgia: Una propuesta de valor.

•

Capítulo 2: Cadena de Valor de una buena muestra.

•

Capítulo 3: Definición de Proceso: Conminución.

•

Capítulo 4: Definición de Proceso Flotación.

•

Capítulo 5: Definición de Proceso: Hidrometalurgia.

•

Capítulo 6: Estudio Metalúrgico Metalúrgico del Proceso.

•

Capítulo 7: Control y Aseguramiento de Calidad.

•

Capítulo 8: Definición UGM preliminar.

•

Capítulo 9: Modelación Geometalúrgica.

Temario del Capítulo Capítulo •

Capítulo 4: Definición de Proceso: Flotación. –

Sesión 1: Teoría de la Concentración por Flotación.

–

Sesión 2: Cinéticas de Flotación.

–

Sesión 3: Impacto de recuperación y ley de concentrado.

–

Sesión 4: Variables Geológicas CuT , Mineralización y Grado de liberación vs Recuperación.

Al término de esta sesión, Ud. podrá: •

•

•

•

Explicar las variables que afectan afectan la recuperación metalurgica Conocer la metodología MPP para estudiar calidad de concentrados concentrados Emplear criterios para correlacionar la distribución mineralógica en los diferentes diferentes muestreos y la ley del concentrado concentrado Concer todos los tipos de celdas

Introducción •

•

Conocer y estudiar los rangos de variación de los principales subproductos e impurezas contenidas en el concentrado colectivo Cu-Mo es clave para la definición del proyecto y para la planificación operacional de la mina A partir de muestras contrastantes del yacimiento se puede identificar el comportamiento de recuperación metlurgica como de calidad de concentrados

Cinética en función de la Molienda

Cinética en función de la Molienda

Cinética en función de la Pulpa

Cinética en función de la Pulpa Arcillas y pH

Operación de circuitos de flotación Circuito Rougher ( primario) Recuperadores

Circuito Scavenger (barrido) anterior al rougher alimentación por cola o relave anterio

Circuitos

Cleaner ( limpieza) Limpiadores

Recleaner ( limpieza)

Instalaciones de MPP

Circuito de MPP

Resultados de MPP

Resultados de MPP

Mineralogía modal a cabeza BXT SS

BXT DL

PDL DL

GD SS

GD DL

GD RB

GD RB

100% 90% 80% 70%

) % ( s s a M l a r e n i M

60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%

- 33 MPP - 1818 AlimMPP - 05 AlimMPP - 16 Alim MPP - 32 Alim MPP - 0303 Alim MPP - 14 MPP 33Alim MPP MPP 14Alim MPP MPP MPP 05 MPP 16 MPP 32

Ley CuT (%)

1,03

Chalcopyrite Molybdenite Plagioclase/Albite Sericite/Muscovite Chlorites Carbonates

0,94

0,19

0,41

0,44

Other Cu Sulphides Quartz Tourmaline Biotite Fe Oxides/Oxyhydroxides Phosphates, Sulphates, Others

1,22 Pyrite K-Feldspar Amphiboles Clays Ti Oxides

0,78

Resultados de MPP

BRECHAS DE TURMALINA

RecRo: 95,5% RecGl: 95,1%

100% 90% 80% 70% ) % ( s s a M l a r e n i M

60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%

MPP - 14 Alim

MPP - 14 ConcRo

MPP - 14 ConcFinal

MPP - 14 RelaveScv

Sample



Pyrite K-Feldspar Amphiboles Clays Ti Oxides

MPP - 14 RelaveRo


100%

80% e l p m a S n i s s a M e t i r y p o c l a h C %

60%

40%

20%

0%

MPP - 14 Alim

MPP - 14 ConcRo

MPP - 14 ConcFinal

MPP - 14 RelaveScv

Lib Chalcopyrite

Bin Chalcopyrite: Quartz

Bin Chalcopyrite: Phylosillicates

Bin Chalcopyrite: Others Cu Sulphides

Bin Chalc opy rit e: Feldes par /A mphibole

Bin Chalc opy rit e: Ti Ox ides

Bin c halc opy rite: Moly bdenite

Complex

MPP - 14 RelaveRo Bin Chalcopy rite: Pyrite


100%

80%

e l p m a S n i s s a M e t i r y p o c l a h C %

60%

40%

20%

0%

MPP - 14 Alim

MPP - 14 ConcRo

MPP - 14 ConcFinal

MPP - 14 RelaveScv

MPP - 14 RelaveRo

Samples

Free Chalcopyrite

Liberated Chalcopyrite > 80%

Chalcopyrite Sub-Mid > 20%

Chalcopyrite Locked

Chalcopyrite Mid > 50%

BRECHAS DE TURMALINA RecRo: 95,2% RecGl: 94,5% 100% 90% 80% 70% ) % ( s s a M l a r e n i M

60%

50% 40% 30% 20% 10% 0%

MPP - 03 Alim

MPP - 03 ConcRo

MPP - 03 ConcFinal

MPP - 03 RelaveScv

Sample




MPP - 03 RelaveRo


100%


60%

40%

20%

0%

MPP - 03 Alim

MPP - 03 ConcRo

MPP - 03 ConcFinal

MPP - 03 RelaveScv

Lib Chalcopyrite




Bin Ch alc op yr it e: Feld es pa r/ Amp hib ole

Bin Ch alc op yr it e: Ti Ox ide s

Bin c halc op yr it e: Mo ly bde nit e

Co mp le x

MPP - 03 RelaveRo Bin Chalcopyrite: Pyrite


100%

80%

e l p m a S n i s s a M e t i r y p o c l a h C

60%

40%

%

20%

0%

MPP - 03 Alim

MPP - 03 ConcRo

MPP - 03 ConcFinal

MPP - 03 RelaveScv

MPP - 03 RelaveRo

Samples

Free Chalcopyrite



Chalcopyrite Locked


PORFIDOS RecRo: 92,3% RecGl: 89,9% 100% 90% 80% 70% ) % ( s s a M l a r e n i M

60%

50% 40% 30% 20% 10% 0%

MPP - 18 Alim

MPP - 18 ConcRo

MPP - 18 ConcFinal

MPP - 18 RelaveScv

Sample




MPP - 18 RelaveRo

PORFIDOS

100%


60%

40%

20%

0%

MPP - 18 Alim

MPP - 18 ConcRo

MPP - 18 ConcFinal

MPP - 18 RelaveScv

Lib Chalcopyrite




Bin Ch alc opy rite: Feldes par /A mphibole

Bin Chalc op yr it e: Ti Ox ides

Bin c halc op yr ite : Moly bde nit e

Comp lex


PORFIDOS T

100%

80%

e l p m a S n i s s a M e t i r y p o c l a h C

60%

40%

%

20%

0%

MPP - 18 Alim

MPP - 18 ConcRo

MPP - 18 ConcFinal

MPP - 18 RelaveScv

MPP - 18 RelaveRo

Samples

Free Chalcopyrite



Chalcopyrite Locked


GRANODIORITAS RecRo: 94,3% RecGl: 93,5% 100% 90% 80% 70% ) % ( s s a M l a r e n i M

60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%

MPP - 05 Alim

MPP - 05 ConcRo

MPP - 05 ConcFinal

MPP - 05 RelaveScv

Sample




MPP - 05 RelaveRo

GRANODIORITAS

100%

80% e l p m a S n i s s a M e t i r y p o c l a h C

60%

40%

%

20%

0%

MPP - 05 Alim

MPP - 05 ConcRo

MPP - 05 ConcFinal

MPP - 05 RelaveScv

Lib Chalcopyrite




Bin Cha lc op yr ite : Felde sp ar /A mph ib ole

Bin Ch alc opy rite: Ti Ox id es

Bin c halc opy rit e: Moly bde nite

Comp le x


GRANODIORITAS

100%

80%

e l p m a S n i s s a

M e t i r y p o c l a h C %

60%

40%

20%

0%

MPP - 05 Alim

MPP - 05 ConcRo

MPP - 05 ConcFinal

MPP - 05 RelaveScv

MPP - 05 RelaveRo

Samples

Free Chalcopyrite



Chalcopyrite Locked


GRANODIORITAS RecRo: 90,8% RecGl: 88,9% 100% 90% 80% 70% ) % ( s s a M l a r e n i M

60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%

MPP - 16 Alim

MPP - 16 ConcRo

MPP - 16 ConcFinal

MPP - 16 RelaveScv

Sample


Other Cu Sulphides Quartz Tourm aline Biotite Fe Oxides/Oxyhydroxides Phosphates, Sulphates, Others

Pyrite K-Feldspar Am phiboles Clays Ti Oxides

MPP - 16 RelaveRo

GRANODIORITAS

100%


60%

40%

20%

0%

MPP - 16 Alim

MPP - 16 ConcRo ConcR o

MPP - 16 ConcFinal

MPP - 16 RelaveScv

Lib Ch Chalc opy rite

Bin Ch Chalc opy rite: Qu Quartz

Bin Ch Chalc opy r ite: Ph Phy los illic ates

Bin Ch Chalc opy rite: Ot Other s Cu Cu Su Sulphides

Bin Ch Chalc op opy ri rite: Fe Feldes pa par /A /A mp mphibole

Bin Ch Chalc op opy ri rite: Ti Ti Ox Ox ides

Bin ch chalc op opy ri rite: Mo Moly bd bdenite

Complex

MPP - 16 RelaveRo Bin Ch Chalc opy rite: Py rite

GRANODIORITAS RecRo: 94,5% RecGl: 93,9% 100% 90% 80% 70%

) % ( s s a M l a r e n i M

60%

50% 40% 30% 20% 10% 0%

MPP - 32 Alim

MPP - 32 ConcRo

MPP - 32 ConcFinal

MPP - 32 RelaveScv

Sample


Other Cu Sulphides Quartz Tourm aline Biotite Fe Oxides/Oxyhydroxides Phosphates, Sulphates, Others

Pyrite K-Feldspar Am phiboles Clays Ti Oxides

MPP - 32 RelaveRo

GRANODIORITAS

100% 90% 80% e l p m a S n i s s a M e t i r y p o c l a h C %

70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%

MPP - 32 Alim

MPP - 32 ConcRo

MPP - 32 ConcFinal

MPP - 32 RelaveScv

MPP - 32 RelaveRo

Lib Chalcopyrite




Bin Chalcopyrite: Pyrite

Bin Chalcopyrite: Feld espar/Amphibole

Bin Chalcopyrite: Ti Oxides

Bin chalcopyrite: Molybdenite

Complex

GRANODIORITAS

100%

90%


70%

60%

50%

40%

30%

20%

10%

0%

MPP - 32 Alim

MPP - 32 ConcRo

MPP - 32 ConcFinal

MPP - 32 RelaveScv

MPP - 32 RelaveRo

Samples

Free Chalcopyrite



Chalcopyrite Locked


Máquinas de flotación •

Tipos de Celdas de Flotación –

En los últimos 50 años el diseño de las celdas de flotación se ha centrado en aumentar la capacidad de estas, debido principalmente a la continua disminución en las leyes de los minerales tratados y el grado de molienda a que deben ser sometidos.


Tipos de Celdas de Flotación La mayoría de las máquinas de flotación poseen o están equipadas con: Sistema de entrada y salida de pulpa. Sistema de entrada y dispersión de gases. Sistema de descarga y transporte de espuma. Reguladores de la velocidad de entrada y descarga de la pulpa. Sistema de velocidad de agitación y nivel de la pulpa. Las celdas de flotación pueden clasificarse en celdas neumáticas y celdas de sub-aireación. –

• •

• •

•

•


Celdas de flotación Neumáticas. –

Las celdas del tipo neumática se caracterizan porque la aireación se realiza vía aire comprimido a través de un aparato inyector o soplador. El aire que se introduce en las celdas neumáticas cumple varias funciones: agita, produce espuma y airea la pulpa; por ello el aire debe ser introducido en exceso lo que es una desventaja respecto a otras máquinas de flotación. Dentro de esta clasificación se distinguen la celda de flotación a presión y las columnas de flotación.


La celda de flotación a presión –

Es una versión moderna de estas máquinas. El aire necesario para la flotación, es proporcionado a través de la alimentación de agua, la cual se inyecta a presión obteniendo buenos resultados para partículas que estén en un rango entre 45600 m. Estas máquinas también son aptas para tratar pulpas con contenido de partículas finas, en donde es esencial que existan condiciones de inmovilidad (reposo).


Columnas de flotación. –

Las columna de flotación se emplean en casi todas las plantas de flotación, principalmente en las etapas de limpieza de concentrado. Pruebas realizadas para comparar la efectividad de las columnas de flotación con las celdas de subaireación han indicado, que una columna de flotación es comparable al menos con un banco de esas celdas cuando se procesan materiales finos.


Celdas de sub-aireación. –

–

En las celdas de sub-aireación el aire es introducido a la pulpa a través de un dispositivo especial, ubicado en el eje central rotatorio. También es posible una combinación de succión y soplado (supercarga ) o soplado del aire bajo el impulsor. El principal elemento en este tipo de máquinas es el impulsor, el que es responsable de la distribución de burbujas de aire a la pulpa. (Denver, Agitair y Wemco.)

• –

• –

• –

• –

–

Celdas Denver Poseen dos formas de aireación: flotación celda a celda (sub-A) y flotación con flujo libre. Ambos tipo de celdas cumplen con los requisitos necesarios para recuperar minerales y limpiar concentrados. La celda Denver “sub-A” , corresponde al tipo de flotación celda a celda. Las celdas de flotación actúan como unidades individuales, cada una de ellas con su propio sistema de flotación y separadas desde las otras celdas por medio de una compuerta ajustable. Así la pulpa pasa de una celda a otra a través de la compuerta y el flujo es succionado por acción del impulsor. Las celdas Denver con flujo libre, son unidades que se caracterizan porque pueden tratar grandes tonelajes de mineral. La pulpa entra libremente a la celda, sin pasar por barreras ni tuberías ubicadas dentro de la máquina de flotación. El nivel de la pulpa es controlado por una compuerta única para las colas ubicadas al final de la celda. La eficiencia de flotación es alta, la operación es simple y el control de la operación por un operador es minimizado. Una gran cantidad de plantas que tratan toneladas de mineral usan hoy en día celdas de flotación del tipo flujo libre y muchas de ellas están equipadas con controladores automáticos de densidad de pulpa, nivel de pulpa y otras variables. Celdas Wenco Estas máquinas poseen un sistema 1+1 rotor-dispersor que reemplaza al impulsor de las Denver, y que permite lograr una mejor distribución interna de la pulpa. Como en el caso de las celdas Denver también tienen secciones. La alimentación entra por debajo de la primera partición y las colas pasan sobre las particiones desde una sección a otra. Al contrario de las celdas Denver Sub-A, la pulpa a través del banco de celdas fluye solo por acción gravitacional y no por bombeo. Esto significa que hay una mayor energía para producir aireación y dispersión y por ende es posible obtener grandes cantidades de espuma con este tipo de máquinas, lo cual aumenta la capacidad y velocidad de flotación.


Las máquinas Galigher Agitair Este sistema también ofrece un flujo lineal de pulpa a través de un número proporcional de celdas, en donde el movimiento del flujo es producido fundamentalmente por acción de la gravedad. Las máquinas Agitair son usadas generalmente en plantas de gran capacidad en donde la ley del metal en la alimentación es baja, de tal forma que para hacer rentable el proceso se requiere de una elevada cantidad de material tratado. El aire se inyecta a la pulpa a razón de 175-1000 Kg/m2 a través del conducto que rodea el eje del impulsor, produciéndose burbujas finas y abundantes lo que permite el tratamiento de partículas finas de mineral y de pobre flotabilidad. Celdas Outokumpu (OK) Cuentan con un innovativo impulsor diseñado sobre la base de principios hidrodinámicos. Así las celdas OK tiene excelentes características de mezclamiento y puede mantener aún sólidos gruesos en suspensión a través del tanque. La clave del mecanismo impulsor OK es promover la dispersión de aire a partir de la superficie completa de las ranuras del rotor más bien que de unas estrecha zona. Esto se logró por un diseño especial del rotor y estator. La fuerza centrífuga creada por el anillo de pulpa que rota en la separación rotor-estator, compensa el aumento de la presión hidrostática en las partes inferiores al rotor. El rotor como una poderosa bomba más que una agitador, puede a pesar de su pequeño tamaño mantener el material grueso en suspensión. El diseño del impulsor en forma ovalada y constituido por una serie de hojas verticales radiales, permite que la pulpa sea bombeada hacia arriba desde el fondo y lanzada enseguida hacia afuera para mezclarse íntimamente con el flujo de aire disperso. Hojas angostas del estator que rodean al impulsor convierten ahora al vórtice tangencial de la pulpa a flujo radial. Las celdas OK garantizan una buena suspensión de la pulpa con un bajo consumo de potencia. –

–

•

–

–

–

–

Máquinas de flotación • • • • • • •

Diferencias La forma del estanque Consumo de Energía Mecanismo de Agitación Colectores radiales Baffles Verticales Control de aire Mejorado

• •

•

• • • • • •

Similitudes Rendimiento Metalúrgico Superior Mecanismo de aspiración de aire Rotor elevado La capucha Dispersor Tubo de redacte Fondo Falso Fondo del Estanque Biselado

Flotación columnar •

Al revisar los objetivos de una celda de flotación aparecieron innovaciones : – Recuperación. Se ve afectada por pérdidas que pueden deberse a presencia de óxidos, partículas finas, partículas gruesas no liberadas. – Ley. La ley puede afectarse por presencia de lamas (arcillas), ganga, pirita, etc. La primera celda de columna, fue patentada en 1960. Las celdas de columnas, son columnas de gran altura, 12 - 15 m, con una pequeña área de espumación de sección cuadrada. En la parte basal de la columna se introduce aire y se alimenta a 2/3 de la altura del equipo. Al lograr la introducción de burbujas de tamaño pequeño en estas zonas, se obtiene mejor recuperación de partículas finas, con una mayor capa de espuma. •

•

•


•

•

En este diseño se cambiaron parámetro básicos, como la relación área espumación / volumen celda y así resultó el manejo de un colchón de espuma y la introducción de un medio mecánico para mejorar la recuperación de concentrado. Se mejoró la constante de velocidad, pues con burbujas más pequeñas flotan mejor las partículas pequeñas. Con este desarrollo aparecieron los sparger (burbujeadores). El investigador canadiense, Whiler, mejoró el diseño del equipo, desarrollando los burbujeadores de goma porosa, e introdujo el control automático. Estas columnas fueron probadas nuevamente a fines de 1970, en la obtención de molibdenita , en Gaspé, Canadá. La principal ventaja es que dan mejor acción limpiadora lo que significa mayor ley de concentrado, aunque a costa de bajar la recuperación . De ahí surge que las columnas deben estar acompañadas de un gran circuito scavenger para tratar las colas. Actualmente la tecnología de columnas de flotación está consolidada.


BIAS: Es un término que se usa en control e indica un desbalance entre el flujo de colas y la alimentación de pulpas. El flujo de cola es menor que el flujo de alimentación y esto se expresa como un BIAS. El BIAS puede ser de: –

–

•

Razón, 10% proporcional al flujo pulpa alimentación a la columna. Adición, 100 l/min.

Hold - Up. Se refiere al porcentaje de volumen de aire que se inyecta a la columna

Agua Set point

C w

B

Set point bias

F

Controlador

Celda de presión diferenciada Aire

Esta válvula debe ser dimensionada bien T

Flotación columnar

•

Capacidad de levante. (Carrying capacity). –

Es la cantidad de concentrado posible de recuperar por unidad de área y unidad de tiempo.

Aplicaciones de flotación columnar Relave Cola

Rougher

Scavenger

Remolienda - Clasificación

Concentrado final

Mucho mayor ley con una sóla etapa de limpieza

Cola scavenger

Aplicaciones de flotación columnar

Rougher

Relave

1ª Limpieza

Scavenger

2ª Limp

Remolienda Clasificación

Conc

3ª Limp

Tipos de columnas de flotación • – –

–

– –

Todas giran en torno a tres elementos básicos: Generación y uso de microburbujas. Un mecanismo de lavado de la espuma para mejorar la ley del concentrado. Eliminación de la agitación mecánica que favorece la formación de burbujas y mantiene la adhesión. Consumo menor de energía. Renacimiento de las Columnas Un mejor desempeño de procesamiento. Reducciones en costos operativos y de capital. Mejor adaptación al control automático. Mejor eficiencia para tratar partículas finas. La diferencia entre ambos tipos de flotación, es que en la convencional, la velocidad de flujo de las colas es menor que la velocidad de flujo de alimentación. En cambio en la columnar, la velocidad de flujo de colas es mayor, por el flujo de agua de lavado. Con la introducción de las columnas, los circuitos de flotación pueden simplificarse y eliminar varias etapas de limpieza. Las desventajas que presentan son el gran requerimiento de altura y la rápida oxidación de la superficie de los minerales por el largo tiempo de residencia. • • • •

•

•

• •

Celda Jameson c.ii ) Celda neumática Esta celda corresponde a una actualización de las antiguas celdas neumáticas, pero con un concepto y utilización de tecnología actual. En particular, un modelo simple, consiste en que la pulpa forzada a través del burbujeador, pasa a una tubería y entra a la celda. El burbujeador y la tubería constituyen el reactor, y la celda se convierte en el separador. c.iii ) Celda de contacto En esta celda, el agua y el aire son inyectados en un burbujeador y las burbujas son inmediatamente contactadas con la pulpa y fluyen hacia el contactor. La combinación de burbujeador y contactor es el reactor. La cámara de separación es una columna convencional modificada. Las condiciones para que la flotación ocurra deben establecerse antes de la entrada a la unidad, puesto que los tiempos de retención son extremadamente cortos. c.iv ) Celda Centrifloat En este aparato, la pulpa es alimentada tangencialmente cerca de la parte inferior de un recipiente cilíndrico (el reactor). El aire se inyecta a través de paredes porosas y se convierte en burbujas por el flujo tangencial de pulpa. La fuerza centrifuga generada hace que las burbujas se muevan hacia adentro, contra el movimiento de las partículas, lo que resulta en una alta velocidad de colección. –

•

–

–

•

–


GEOMETALURGIA Capítulo 4: Definición de Proceso: Flotación. Sesión 4: Variables Geológicas CuT , Mineralización y Grado de liberación vs Recuperación.

Temario del Curso • Capítulo 1: Geometalúrgia: Una propuesta de valor. • Capítulo 2: Cadena de Valor de una buena muestra. • Capítulo 3: Definición de Proceso: Conminución. • Capítulo 4: Definición de Proceso Flotación. • Capítulo 5: Definición de Proceso: Hidrometalurgia. • Capítulo 6: Estudio Metalúrgico del Proceso. • Capítulo 7: Control y Aseguramiento de Calidad. • Capítulo 8: Definición UGM preliminar. • Capítulo 9: Modelación Geometalúrgica.

Temario del Capítulo • Capítulo 4: Definición de Proceso: Flotación. – Sesión 1: Teoría de la Concentración por Flotación. – Sesión 2: Cinéticas de Flotación. – Sesión 3: Impacto de recuperación y ley de concentrado. – Sesión 4: Variables Geológicas CuT , Mineralización y

Grado de liberación vs Recuperación.

Al término de esta sesión, Ud. podrá: • Explicar cómo la presencia de asociaciones mineralógicas específicas afectan las leyes de concentrado y dependiendo de su grado de liberación a la recuperación metalúrgica

Mineralización y Ley PRINCIPALES UTILIDADES DE LA CARACTERIZACIÓN MINERALÓGICA -Identificación de las especies minerales de interés económico (mena) -Caracterización de los minerales de ganga asociados a la mena. -Establecimiento de asociaciones minerales guías o trazadoras.

Mineralización y Ley PRINCIPALES UTILIDADES DE LA CARACTERIZACIÓN MINERALÓGICA -Establecimiento de modelos de minerales de alteración y de menas -Variabilidad de la mena en el yacimiento. -Elementos minoritarios presentes en la mena y ganga que sean de importancia en el proceso (beneficiosos (byproducts) o nocivos (penalizaciones).

Mineralización y Ley PRINCIPALES UTILIDADES DE LA CARACTERIZACIÓN MINERALÓGICA -Modo de ocurrencia de la mena y sus texturas asociadas -Cantidad de minerales de mena liberados y/o ocluidos --Identificación de minerales de ganga que encierran mena ocluida. --Distribución de tamaños de las particulas de mena (liberadas y ocluidas)

Mineralización y Ley PRINCIPALES UTILIDADES DE LA CARACTERIZACIÓN MINERALÓGICA --Variación de la dureza en función de la mineralogía y/o empaquetamiento de los minerales asociados. -Caracterización de sulfuros de baja ley y materiales de botaderos y definición de unidades con potencial de generación de aguas ácidas. -Comportamiento metalúrgico de las especies minerales en los procesos de chancado, molienda y flotación.

Mineralización y Ley Normal Probability Plot of RecCu(%) (Spreadsheet in RecCu 7v*2840c)

Scatterplot (Spreadsheet in RecCu 7v*2840c)

4

105

3

100

M G 2 U r o p n ó 1 i c a r e p 0 u c e R d a -1 d i l i b a b o -2 r P

95 90 ) 85 % ( u C c e 80 R

75 70

-3

-4 60

65

70

75

80

85

90

Recuperación de Cobre (%)

95

100

105

UGM UGM UGM UGM UGM

1 2 3 4 5

65 60 -0.5

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

CuT(%)

2.5

3.0

3.5

4.0

UGM UGM UGM UGM UGM

1 2 3 4 5

Mineral og ia Conv Cpy Py En-Tenn BM 8.00

Mensuales Enero 2007 - Agosto 2011 7.00

2007

2008

2009

2010

2011

diarios septiembre

diarios agosto

6.00 5.00 y P y 4.00 p C % 3.00 2.00 1.00 0.00 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 7 7 7 7 7 7 7 9 9 9 9 9 9 9 1 1 o o o o o o o o p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p 7 7 7 7 7 8 8 8 8 8 8 8 8 8 9 9 9 9 0 0 0 0 0 0 1 1 0 g g g g g g g g e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - A - l - l - 0 - l - l r t r t r t r t r A A A A A A A S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S y n c e y n o p c e y n c e y n b r b b r b r b b r b r e v i n u o p u o p c v i u o p c v i u o - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - b u c e b a u b a u a u a u g e c o o e a e a o e a n e a n e a 4 5 6 7 8 9 0 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 0 1 2 3 4 J g e J g e J g e J g D n D n D n A A A A A O O O O J A J A J A J A J A F M F M F M F M F M E S S E S S 2 2 2 2 2 2 3 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 N E N E N E M M M M

Calcopirita

PyConv

En+Ten

Mineral og ia Conv Cpy Py En-Tenn 5.00

Mensuales Enero 2007 - Agosto 2011 4.50

diarios agosto

diarios septiembre

0.50 0.45

4.00

0.40

3.50

0.35

3.00

0.30

y P y 2.50 p C 2.00 %

n e

0.25 T +

n

0.20 E

%

1.50

0.15

1.00

0.10

0.50

0.05

0.00

0.00 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 8 8 8 8 8 8 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 1 1 1 1 1 1 o o o o o o o o p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 8 8 8 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 g g g g g g g g e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - - 0 - - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - - 1 - - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - - 1 - - 1 - 1 - A - l - l - 0 - l - l r t r t r t r t r A A A A A A A S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S y n c e y n o p c e y n c e y n b r b b r b b r b b r b b r b e e v i p v i n u o p u o p c v i u o u o - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - a u a u g e c o a u a u n e a o n e a g e c n e a n e a g e c o n e a u 4 5 6 7 8 9 0 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 0 1 2 3 4 J g e J J J g D D D A A A A A O O O O J A J A J A J A M M M J A M M M M M E F S F S E F S F S F 2 2 2 2 2 2 3 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 N E N E N E M

División Andina |

Calcopirita

PyCon v

En +Ten

Mineral ogia Cola General Cpy Py En-Tenn BM 7.00

0.25

Mensuales Enero 2007 - Agosto 2011

diarios agosto

diarios septiembre

6.00 0.20 5.00 0.15

n e T + n E 0.10 %

y 4.00 P y p C 3.00 % 2.00

0.05 1.00

0.00

0.00 7 7 9 9 0 0 1 7 7 7 8 8 8 9 9 0 0 0 0 1 1 1 7 7 7 7 7 7 8 8 8 8 8 9 9 9 9 9 9 0 0 0 0 0 1 1 1 o o o o o o o o p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p 7 8 9 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 g g g g g g g g e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e 0 0 0 1 1 - 0 - 1 - 1 - 0 - 0 - 1 - 1 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 1 - 1 - 1 - 1 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - A - 0 l l l r t r - l r - t r - t r - y n c e c e c e b r b b r b r b r b r e p p t p n o p n n - A - A - A - A - A - A - A - S - S - S - S - S - S - S - S - S - S - S - S - S - S - S - S - S - S - S - S - S - S - S - S - S i i i u o u o u o u o a a a a c v b n c e b y c v b y c v b y a u a a a e e e e n e a g e o n g e n g e o n g e o n u u u u 4 5 6 7 8 9 0 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 0 1 2 3 4 J J J J g D D D A A A A A O O O O J J J J J F M F M F M F M F M E A S E A S E A S E A S E A 2 2 2 2 2 2 3 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 N N N M M M M

Calcopirita

Pirita

En+Ten

Mineralización y Ley Mineralización – UGM Recuperación CuT

PY_CPY_TSA

PY_TSB U C S _ Y P C _ Y P

A S T _ Y P _ Y P C

PY_TSB

CPY_TSA CPY_PY_TSA

CPY_BO_TSA

Mineralización y Ley Proyección de Leyes de Cu en Concentrados y su relación con la Bornita

Mineralización y Ley Comportamiento de la ley de Concentrado e Insoluble 35

10 9

30 8 25

7 e 6 l

15

b u l 5 o s n I

10

3

20

u C %

4 %

2 5 1 0

0 1 1 8 0 1 0

1 1 8 0 2 0

1 1 8 0 3 0

1 1 8 0 4 0

1 1 8 0 5 0

1 1 8 0 6 0

1 1 8 0 7 0

1 1 8 0 8 0

1 1 8 0 9 0

1 1 8 0 0 1

1 1 8 0 1 1

1 1 8 0 2 1

1 1 8 0 3 1

1 1 8 0 4 1

1 1 8 0 5 1

1 1 8 0 6 1

1 1 8 0 7 1

1 1 8 0 8 1

1 1 8 0 9 1

1 1 8 0 0 2

1 1 8 0 1 2

1 1 8 0 2 2

1 1 8 0 3 2

1 1 8 0 4 2

1 1 8 0 5 2

1 1 8 0 6 2

Fecha

% Cu en Concentrado

% Insoluble en Concentrado

1 1 8 0 7 2

1 1 8 0 8 2

1 1 8 0 9 2

1 1 8 0 0 3

1 1 8 0 1 3

1 1 9 0 1 0

1 1 9 0 2 0

1 1 9 0 3 0

1 1 9 0 4 0

1 1 9 0 5 0

Mineralización y Ley Proyección de Leyes de Cu en Concentrados y su relación con la Bornita CALCULO DE % EN PESO Y LEYES DE Cu, As, Mo DESDE QEMSCAN

ESPECIE

Cc Cv Cp En/Ten Bn Py Mo Bl

Determinacion % Volumen Qemscan BS 0.1 0.1 89.8 0.8 0.5 7.0 1.8 0.0

Gg TOTAL Ts Gg

100 93.23

6.77

Densidad

Producto

% en peso Cont.Cu Esp. Cont.As Esp. Cont.Mo Esp. absoluto

0.0932 0.0932 83.7205 0.6992 0.4195 6.4981 1.7061 0.0000

5.70 4.70 4.20 4.45 5.07 5.02 4.68 4.00

0.53 0.44 351.63 3.11 2.13 32.62 7.98 0.00

0.13 0.11 84.52 0.75 0.51 7.84 1.92 0.00

6.77

2.60

17.60

4.23

416.04

100.00

100.00 0.9323 % Volumen

0.79854 0.66464 0.34625 0.48408 0.63313

% Cu

0.10 0.07 29.26 0.36 0.32

0.19026

LEYES % As

% Mo

0.142

0.5994

1.150

30.12

0.142

1.150

Mineralización y Ley Proyección de Leyes de Cu en Concentrados y su relación con la Bornita Cp > Bn (%Bo 25% BS)

Cp > Py (%Py 25% BS) CALCULO DE % EN PESO Y LEYES DE Cu, As, Mo DESDE QEMSCAN LEYES ESPECIE Determinacion % Cu % As Qemscan BS Cc Cv Cp En/Ten Bn Py Mo Bl

0.1 0.1 71.8 0.8 0.5 25.0 1.8 0.0

0.10 0.07 22.64 0.35 0.31

% Mo

0.138

1.113

CALCULO DE % EN PESO Y LEYES DE Cu, As, Mo DESDE QEMSCAN LEYES ESPECIE Determinacion % Cu % As Qemscan BS Cc Cv Cp En/Ten Bn Py Mo Bl

Ts Gg

0.10 0.07 20.29 0.35 17.16

100 93.23 6.77

37.96

0.136

1.098

Gg

Gg TOTAL

0.1 0.1 65.3 0.8 25.0 7.0 1.8 0.0

% Mo

100.03 93.23 6.77

23.47

0.138

TOTAL

1.113 Ts Gg

-23% de fino de Cu

0.136

+27% de fino de Cu

1.098

Mineralización y Ley Proyección de Leyes de Cu en Concentrados y su relación con la Bornita

T

Mineralización y Ley

Tamaño d e la mena

Ganga asociada a la mena

Cpy

Ocurrencia y asociación de la mena

Composición y paragénesis de la mena

Mineralización y Ley Arregl os texturales entre especies de mena y/o ganga m etálica

MICROSCOPÍA ÓPTICA

Mineralización y Ley Quantitative Evaluation of Materials by Scanning Electron Microscope Microscopio electrónico equipado con cuatro detectores EDS de rayos X. El instrumento mide la intensidad de los electrones retrodispersados (BSE), así como los espectros de la energía dispersiva de rayos X, que resulta de la interacción entre un haz de electrones y una muestra. X

SE

CL

BSE

TE SC

Respuesta a las señales de un haz incidente de electrones

• • • • • • •

SC: E: SE: BSE: X: CL: TE:

Especimen o Muestra Haz de Electrones Incidente Electrones Secundarios Electrones Retrodispersados Rayos X Cátodo Luminiscencia Electrones Transmitidos

Mineralización y Ley •

La señal de electrones retrodispersados (BSE) presenta una imagen cualitativa de las zonas con diferentes número atómico promedio.

•

La señal se puede obtener a partir de espectros de rayos X y/o imágenes de la composición química elemental de una muestra.

OPERACIONES PLANTA Mina Rajo III Panel Chancado Primario Don Luis

Mat. Fino Correa 4F

Chancado Primario Norte

Chancado Primario Sur Chancado Secundario

TRANSPORTE Correa A6-A7

Correa 5

Tolvas de Grueso

Prechancado

Chancado Cuaternario Chancado Terciario

Tolva de Alimentación Molienda SAG Molienda Unitaria

Molienda Convencional

Flotación Colectiva Molienda SAG

Flotación Selectiva

Concentrado de Molibdeno

Concentrado de Cobre

Tranque Los Leones

Embalse Ovejería

Tolvas de FINOS

Grado de Liberación - ¿Cómo mejorar la Recuperación de Procesos en base a asociaciones de minerales conocidos? - ¿Cómo determinar la recuperación para cada mineral o asociación de minerales? - ¿Cómo observar y cuantificar los minerales no liberados y los minerales de ganga asociados? - ¿Cómo explicar los minerales perdido en colas o la dilución del concentrado + ganga?

Modelo Geometalúrgico de Recuperación de Cobre a Flotación Primaria (RecCu) El Modelo Geometalúrgico de Recuperación de Cobre en Flotación Primaria (RecCu) se encuentra sustentado en 72 secciones longitudinales cada 60 metros. La construcción de envolventes de recuperación por secciones se basa en los siguientes controles geológicos: • Efectos de acción de agentes supérgenos • Oxidados de Cu • Mineralización Secundaria • Limonita • Arcillas • Contenido de Cobre en cabeza • Ocurrencia de Mineralización.

Flotación Rougher en Cinética y Tiempo Fijo Tiempo 1 (1 min) Cabeza 1350 (g) 210 um, 38% Sol

Cola Primaria Tiempo 2 (2 min) Conc. Primario

Tiempo 3 (4 min) Tiempo 4 (7 min) Tiempo 5 (11 min) Tiempo 6 (16 min)

100% PMA

100% BMA

30% PMA

SECTOR DON LUIS – 2 ° GEOTECNICO BRECHAS DE TURMALINA


100% 90% 80% 70% ) % ( s s a M l a r e n i M

60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%

MPP - 03 Alim

MPP - 03 ConcRo

MPP - 03 ConcFinal

MPP - 03 RelaveScv

Sample




MPP - 03 RelaveRo

SECTOR DON LUIS – 2 ° GEOTECNICO BRECHAS DE TURMALINA


100%


60%

40%

20%

0%

MPP - 03 Alim

MPP - 03 ConcRo

MPP - 03 ConcFinal

MPP - 03 RelaveScv

MPP - 03 RelaveRo

Samples

Free Chalcopyrite



Chalcopyrite Locked


SECTOR DON LUIS – 2 ° GEOTECNICO RecRo: 92,3% RecGl: 89,9%

PORFIDOS 100% 90% 80% 70% ) % ( s s a M l a r e n i M

60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%

MPP - 18 Alim

MPP - 18 ConcRo

MPP - 18 ConcFinal

MPP - 18 RelaveScv

Sample




MPP - 18 RelaveRo

SECTOR DON LUIS – 2 ° GEOTECNICO RecRo: 92,3% RecGl: 89,9%

PORFIDOS 100%


60%

40%

20%

0%

MPP - 18 Alim

MPP - 18 ConcRo

MPP - 18 ConcFinal

MPP - 18 RelaveScv

MPP - 18 RelaveRo

Samples

Free Chalcopyrite



Chalcopyrite Locked


Enargite/Tennanite Chalcopyrite Enargite Pyrite

2678 cabeza

Pyrite Chalcopyrite Tennantite Enargite Quartz Sericite/Muscovite

2678 relave

Enargite/Tennanite Chalcopyrite Tennantite Enargite Pyrite Quartz Sericite/Muscovite

2698 cabeza

2698 relave

Pyrite Chalcopyrite Tennantite Enargite Quartz K-Feldspar Sericite/Muscovite

Chalcopyrite

2640 cabeza

Pyrite Chalcopyrite Sericite/Muscovite

Chalcopyrite Quartz K-Feldspar Sericite/Muscovite

2640 relave

Chalcopyrite

Pyrite Chalcopyrite Sericite/Muscovite

2656 cabeza

Quartz K-Feldspar Fe Oxides/Oxyhydroxides

2656 relave

Pyrite Chalcopyrite Quartz K-Feldspar Sericite/Muscovite Tourmaline

Liberación

Pyrite Chalcopyrite Quartz K-Feldspar Sericite/Muscovite

Chalcopyrite Sericite/Muscovite Calcite Dolomite Pyrite Chalcopyrite

Asociación

Pyrite Chalcopyrite

% Liberación Cpy en Colas Liberación Cpy Cola General

Liberación Cpy Cola Ro E

100%

100%

80%

80%

60%

Cpy Liberada >80%_Cola General

60%

Cpy Liberada >80%_Cola Ro E

Cpy Libre_Cola General

Cpy Libre_Cola Ro E

Cpy Sub-Mid>20%_Cola General

Cpy Sub-Mid>20%_Cola Ro E

Cpy Mid>50%_Cola General CpyLocked_Cola General

40%

20%

0%

Cpy Mid>50%_Cola Ro E CpyLocked_Cola Ro E

40%

20%

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 8 8 8 8 8 8 8 8 9 9 9 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 4 5 6 7 8 9 0 1 1 2 3 2 2 2 2 2 2 3 3 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2

0% 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 8 8 8 8 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 8 0 3 5 7 9 3 5 7 9 3 5 2 4 2 2 3 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 2 1 2 2

Liberación Cpy Cola Scv 100%

80%

60%

Cpy Liberada >80%_Cola Scv Cpy Libre_Cola Scv Cpy Sub-Mid>20%_Cola Scv Cpy Mid>50%_Cola Scv CpyLocked_Cola Scv

40%

20%

0% 24- 25- 26- 27- 28- 29- 30- 31- 01- 02- 03- 04- 05- 06- 07- 08- 09- 10- 11- 12- 13- 14- 15- 16- 17- 18- 19- 20- 21- 22- 23- 24- 25- 2608- 08- 08- 08- 08- 08- 08- 08- 09- 09- 09- 09- 09- 09- 09- 09- 09- 09- 09- 09- 09- 09- 09- 09- 09- 09- 09- 09- 09- 09- 09- 09- 09- 0911 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11

M-1908

Mineral Name

•

Background Chalcopyrite Bornite Chalcocite Tennantite

•

Pyrite Sphalerite Molybdenite Galena

• • •

Other Sulphides Quartz K-Feldspar Plagioclase/Albite

• •

Epidote/Zoisite Tourmaline Amphiboles Sericite/Muscovite Biotite Kaolinite Montmorillonite Other C lays Chlorites Zircon Fe Oxides/Oxyhydroxides Rutile Ilmenite Titanite/sphene Calcite/Dolomite/Ankerite Siderite(Mn) Gypsum Other Sulphates Apatite Other

Capitulo 04.pdf

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