CELDAS FLASH EN FLOTACION DE PLOMO ATACOCHA: Un análisis de la Capacidad y rendimiento A : M. Villegas A / M. Vargas E. DE : J. Manzaneda C. Fecha: 31 de Diciembre de 2004
ANTECEDENTES Y JUSTIFICACION A modo de antecedentes tomare algunas anotaciones hechas por Outokumpu (creadores de la celda Skim Air), respecto de los principio de la flotación flash, los mismos se copian textualmente y entrecomillas:
“DEFINICION: Es la flotación instantánea de partículas valiosas desde un circuito circuito de molienda-clasificación molienda-clasificación ” ” “CUANDO DEBE SER CONSIDERADA UNA FLOTACION
FLASH? : En dos circunstancias especiales : (1) Si los minerales valiosos tienen liberación suficiente respecto de la ganga, ganga, y (2) Que los minerales valiosos a recuperar tengan un alto peso especifico en comparación a las gangas y tengan tengan la tendencia a concentrarse en las cargas circulantes de molienda” “BENEFICIOS : Los principales beneficios serán (1) Menor
remolienda de valores (2) Incremento de la recuperación típica y (3) Mejor humedad de c oncentrados” oncentrados” “PARAMETROS DE OPERACIÓN: (1) densidad De pulpa en
alimentación a la celda, (2) Tonelaje de alimentación (3) Aire de flotación, (4) Altura de espumas y (5) Reactivos de flotación
Desde Octubre 2003 en que se instalaron las celdas flash en molienda de Atacocha se ha comprobado que todo lo anterior es cierto, se incremento la recuperación de Plomo Estándar en 4% y la humedad de los concentrados fue mejor, con una flotación simple aplicando un colector de bajo costo como el Xantato, Xantato, y el espumante mas mas común de la minería MIBC; esta ventaja se comprueba en los gráficos siguientes donde la plata y el plomo tienen una extracción mayormente en las fracciones gruesas y de manera muy selectiva frente al Cobre, Zinc, y Fierro.
EXTRACCION DE PLOMO EN CELDA FLASH 70.00 60.00 O I C U B I R T S I D
50.00 40.00
Alimento
30.00
Relave
20.00 10.00 50
70
100
140
total
200
325
-325
MALLA
EXTRACCION DE PLATA EN CELDA FLASH 80.00 70.00 O I C U B I R T S I D
60.00 50.00
Alimento
40.00
Relave
30.00 20.00 10.00 50
70
100
140
total
200
325
-325
MALLA
Por otro lado, el arreglo de la celda flash es intercalado entre el molino y el hidrociclon clasificador, como se aprecia en el siguiente esquema :
a flotacion bulk
F
CPb
Entonces, es muy importante analizar la posibilidad de mejorar la extracción de galena (SPb) ; porque en Atacocha de los 6 circuitos actuales tres tienen un tratamiento de mineral fresco de 22 TMSH (molinos cónicos 5’x8’) y tres con 34 TMSH (Molinos COMESA 8’x10’) , obviamente el tonelaje de carga circulante será un factor muy importante y tener celdas similares SK80 en todos los circuitos con
distinto tonelaje de tratamiento y carga circulante no estaría bien; esta duda es la justificación del presente estudio.
EL ESTUDIO Análisis de Rendimiento Esta definido que el incremento en la recuperación general de plomo por la aplicación de celdas flash en molienda de Atacocha es de aproximadamente 4% en valores de Plomo, pero es necesario comprobar que esta ventaja se logra en flotación de valores de las fracciones gruesas, para esto se analizan las recuperaciones por fracciones de tamaño, usando los datos del siguiente cuadro: ANALISIS VALORADO DE ALIMENTACION Y PRODUCTOS CELDAS FLASH DESCRIPCION ALIMENTO malla 50 malla 70 malla 100 malla 140 total +m140 malla 200 malla 325 malla -325 CONCENTRADO malla 140 malla 200 malla 325 malla -325 RELAVE malla 50 malla 70 malla 100 malla 140 total +m140 malla 200 malla 325 malla -325
%Peso
% Pb
% Zn
%Cu
% Fe
OZ/TM Ag
% Pb
% Zn
%Cu
% Fe
41.7 12.7 6.05 12.75 73.2 6.65 5.7 14.45 100
3.60 5.25 7.01 9.48 5.19 11.37 9.26 5.66 5.90
5.21 7.56 7.97 7.99 6.33 7.86 7.43 5.63 6.39
0.25 0.40 0.44 0.48 0.33 0.49 0.43 0.33 0.35
7.54 14.61 17.69 17.20 11.29 14.65 9.36 5.19 10.52
5.66 8.55 10.74 13.44 14.27 11.90 8.04 8.60
25.42 11.30 7.19 20.48 64.39 12.81 8.94 13.85 100.00
33.98 15.02 7.54 15.93 72.48 8.18 6.62 12.72 100.00
29.66 14.76 7.70 17.82 69.94 9.38 7.07 13.62 100.00
29.87 17.64 10.18 20.85 78.54 9.26 5.07 7.12 100.00
27.44 12.63 7.56 19.93 67.56 11.04 7.89 13.51 100.00
2.25 12.45 19.65 65.65 100
70.61 80.81 80.25 74.30 76.20
2.40 2.10 2.35 2.28 2.27
0.36 0.26 0.30 0.72 0.58
1.46 0.58 0.55 0.59 0.60
54.17 59.00 60.60 60.28 60.05
2.09 13.20 20.70 64.02 100.00
2.38 11.51 20.34 65.77 100.00
1.40 5.62 10.32 82.66 100.00
5.46 11.94 18.09 64.52 100.00
2.03 12.23 19.83 65.91 100.00
38.2 12 6.05 12.6 68.85 7.15 6.3 17.7 100
2.17 4.06 5.79 9.91 4.23 11.84 11.47 6.51 5.63
5.02 7.37 7.95 7.98 6.23 7.85 7.35 5.40 6.27
0.24 0.37 0.43 0.48 0.32 0.48 0.43 0.33 0.34
6.28 13.26 15.74 16.08 10.12 13.30 9.07 4.90 9.36
3.92 7.14 9.20 13.12
14.68 8.64 6.22 22.16 51.70 15.02 12.82 20.46 100.00
30.60 14.11 7.67 16.04 68.42 8.95 7.39 15.24 100.00
26.70 12.98 7.65 17.57 64.91 10.07 7.92 17.10 100.00
25.64 17.00 10.18 21.65 74.47 10.16 6.10 9.27 100.00
19.12 10.93 7.10 21.09 58.23 12.85 10.34 18.59 100.00
7.94
6.63 14.08 12.86 8.23
7.84
OZ/TM Ag
Acumulando fracciones en malla + 140 y evaluando las recuperaciones para las siguientes mallas 200, 325 y -325 con los ensayes de cabeza, concentrado y relave de la celda flash se obtiene el cuadro siguiente:
malla 140 malla 200 malla 325 malla -325
% Pb 18.49 -4.14 -23.88 -15.12
Recuperacion por Mallas % Zn %Cu % Fe 1.60 2.28 10.31 0.13 1.06 9.22 1.08 -0.42 3.15 4.17 -1.53 5.50
% Ag 16.47 1.35 -8.11 -2.40
Es notorio que la recuperaciones mas importantes se dan en las fracciones mayores a 106 micrones (malla 140), el cuadro siguiente
muestra la diferencia en distribución de valores entre cabeza y relave en justamente la fracción +m140 % Pb 12.69
diferencia de distribucion % Zn %Cu % Fe 4.05 5.03 4.07
% Ag 9.33
Se ratifica que las mayores extracciones ocurren en plomo (12.69%) y plata (9.33%) y con buena selectividad y mejora de la humedad de concentrados de Pb estándar en despacho. Igualmente se puede apreciar en el cuadro de recuperación por mallas que a partir de la malla 200 a mas finas prácticamente la celda flash no recupera Plomo y Plata, así esta comprobada la concepción de los creadores de la celda Flash. Si no flota mas plomo grueso debe ser un asunto de capacidad de celda y no del diseño de la misma. Esta también es una duda planteada por el asesor Len Holland.
Análisis de Capacidad Las celdas prototipo diseñadas por Outokumpu tienen un volumen y capacidad como se muestra en el cuadro siguiente : PROTOTIPO SK 80 SK 240 SK 500 SK 1200
TMPH CAPACIDAD 80 240 500 1200
M3 VOLUMEN 2.2 8.0 23.0 52.0
Capacidad en una celda Flash En Atacocha, un circuito con molino 8’x 5’ cónico tipo Hardinge tiene una carga circulante promedio de 300%, si la carga fresca es de 22 TMPH, a la celda flash estarán ingresando 22x4 = 88 TMPH, de acuerdo al cuadro de capacidades mostrado anteriormente, una celda Flash SK 80 estaría ajustadamente cumpliendo con el requerimiento Por otro lado, un circuito con molino 8’x10’ que procesa 34 TMPH con la misma carga circulante 300% estará alimentando a la celda flash: 34x4 = 136 TMPH, si observamos el cuadro de capacidades no hay un prototipo cercano, una SK 80 como la actualmente instalada seria poco y la siguiente SK 240 muy grande, los diseñadores tendrían que adecuar un nuevo escalamiento hacia una celda SK-150 , que probablemente se pueda diseñar y fabricar con la tecnología de Outokumpu.
Prueba Batch para capacidad de celda flash Siendo necesario comprobar si el relave de celda flash aun puede ser agotado mas en gruesos de plomo-plata, se hicieron pruebas de flotación batch a nivel de laboratorio, simulando una flotación en serie, con adición de 2 gr./TM de Xantato y 5 gr./TM de MIBC, el tiempo de flotación rápida fue de solo 1 minuto de extracción de espumas, los grados de concentrado de Plomo alcanzados son los correspondientes a los ítems 1 y 2 del siguiente reporte : ITEM 1 2 3
DESCRIPCION Conc. Plomo 1 Conc. Plomo 1 Conc. Plomo 1
%Pb 53.77 52.61 75.79
%Zn 3.82 3.86 2.14
%Cu 5.10 6.47 0.92
% Fe 4.21 4.89 1.55
Onz/ TM Ag 81.46 94.00 53.30
% Bi 0.158 0.161 0.121
Paralelamente a la obtención de la muestra de relave de celda flash se tomo también muestra de la espuma de concentrado, el resultado corresponde al Item. 3 en el Cuadro anterior. La diferencia es notoria en ley de Pb, debido a una mayor flotación Batch de cobre-Plata generando en la práctica un Bulk Pb-Cu; obliga entonces a replantear cualquier prueba industrial a un arreglo en paralelo y no en serie.
CONCLUSION Una evaluación de la capacidad de la actual celda flash SK 80 indica que seria adecuada para un circuito con molino cónico 8’x5’ y que es necesario observar que mejoraríamos la extracción de Plomo si se colocan celdas flash de mayor tamaño en los circuito con Molino 8’x10’
RECOMENDACIONES
En la situación actual en que el molino cónico No. 3 será reemplazado por un molino nuevo COMESA 8’x10’, es necesario considerar que en el tiempo que demore este reemplazo, la actual celda SK 80 del circuito 3 que estará fuera de servicio sea instalada en paralelo a la actual celda SK 80 del Molino 8’x10’ No. 1, de esta manera se estará adecuando una celda flash duplex con capacidad total 160 TMPH, que a modo de prueba confirmaría la validez de las conclusiones del presente informe De mantener fuera de operación la celda flash del circuito No. 3, se tiene el riesgo de recuperar menos plomo que en la situación actual.
Chicrin, 31 de Diciembre de 2004 Jose Manzaneda Cabala Metalurgista CMA
