Statistical analysis of the operating performance of Outotec’s TankCell® 300 flotation machine Hernan Elgueta, Rodrigo Grau, Pertti Lamberg & Alejandro Yañez
Aspectos Generales • Codelco en su constante búsqueda de procesos que permitan alcanzar un mayor retorno de inversión de sus proyectos requiere de tecnologías con: – igual o mejor eficiencia metalúrgica. – mayor eficiencia energética. • En el año 2006, Codelco y Outotec visualizan la celda de flotación TankCell® 300 como tecnología que podría cumplir con los requerimientos anteriores.
Desarrollo Tamaño Celdas de Flotación 350 2007 Volume (cum)
300
Chuquicamata 2002 Escondida
250 200
1997
150
1994 100
1982
1991
50 0 1970
1975
1980 1985 1990 1995
Celdas de bajo volumen
2000 2005
2010
Year
• Igual o mejor eficiencia metalúrgica. • Mayor eficiencia energética.
Evaluación Celda en División Codelco Norte • Lugar de ubicación: Chuquicamata Chile, Desierto Atacama. • Concentradora Chuquicamata. • Altitud 2780 m.s.n.m.
Diagrama Flujo Flotación Rougher Desde Concentradora A2 Molienda SAG
Desde Molienda SAG
Cajón distribuidor
TC 300 TC-160
TC-160
TC-160
TC-160 TC-160
L#3
TC-160
TC-160
L#1
Alimentación Concentrado Cola Punto de Muestreo TC = TankCell
Celda TankCell® 300 •
Características Celda. – – – –
8 m diámetro. 7 m altura. 300 m3 volumen efectivo. Mecanismo motriz, reductor con poleas a motor y 350 kW – Inyección de aire forzado. – Sistemas automáticos • Cámara FrothMaster®. • CellStation® (control aire/ espuma). • ProsCon® ( integración).
•
Evaluación como primera celda Rougher.
Evaluación Celda TC-300 • Evaluación desde Octubre 2008 a Enero 2009. • 97 set de datos colectados – 72 set de datos bajo configuración hidrodinámica estándar. – 25 set de datos bajo configuración alternativa con FlowBooster (Flotation ‘09). • Muestreo de diferentes flujos, cada 40 minutos durante cuatro horas. • Análisis de Cu, Mo.
Principales Condiciones de Operación 1.5
5000
1.4 1.3 4000
1.2
Cu grade, %
Feed rate, t/h
1.1
3000
2000
1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4
1000
0.3 0.2
Standard hydrodynamic setup
Standard hydrodynamic setup
0.1
Alternate hydrodynamic setup 0
Alternate hydrodynamic setup
0.0 0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Data Set Parameter Feed rate t/h (dry, common feed) % Solids +212 um Cu % Mo %
Average 3965 36.2 29.8 0.6 0.03
Minimum Maximum 875 4948 27.7 41.0 20.7 35.2 0.3 1.4 0.01 0.08
Alto nivel de variabilidad de datos
Standard deviation 753 1.8 2.5 0.2 0.02
90
100
Balance de Masa y Reconciliación de Datos • Total 72 set de datos. • Balance de masa y análisis de datos usando software de Outotec (HSC Chemistry 7.0). • Análisis estadístico para tres casos • Caso 1: Todos los datos. • Caso 2: Filtrado recuperación bajo 30%. • Caso 3: Filtrado para máxima diferencia relativa de 30% en recuperación.
90
Resultados
80
R (%) L (%)
TC -300 56,1 20,7
TC-160 48,2 21,3
70
TankCell 300 , Rec. Cu , %
• Caso 1: Diferencia significativa en recuperación de cobre (7,9% mayor para TC-300) y no significativa para ley de concentrado. Valores promedio
60
50
40
30
20
10
0 0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
Two TankCell 160 - Rec Cu, % 90
R (%) L (%)
TC -300 57,9 20,7
TC-160 53,5 21,3
80
17% 70
TankCell 300 , Rec. Cu , %
• Caso 2: Diferencia significativa en recuperación de cobre (4,4 % mayor para TC-300) y no significativa para ley de concentrado. Valores promedio
60
50
40
30
20
10
outliers
0 0
10
20
30
40
50
60
70
Two TankCell 160 - Rec Cu, %
80
90
Resultados
90
R (%) L (%)
TC -300 55,9 20,9
TC-160 56,0 21,2
Comparación de ambas filas ( # 1 y #3) diferencias en recuperación y ley de concentrado no son significativas. Valores promedio:
R (%) L (%)
L1 TC -300 85,6 12,7
L3 TC-160 86,0 12,7
70
60
50
40
30
20
10
Standard Outliers
0 0
TankCell 300 concentrate, Cu grade, %
Caso 3 :Diferencia no significativa en recuperación de cobre (0,1 % mayor para TC-160 ) y no significativa para ley de concentrado. Valores promedio
TankCell 300 , Rec. Cu , %
80
10
20
30
40
50
60
70
80
90
Two TankCell 160 - Rec Cu, % 30 28 26 24 22 20 18 16 14
Standard 12
outilers 10 10
15 Two TankCell 160 - 20 Cu grade %
25
30
Medición de Otros Parámetros Eficiencia Energética TankCell® 300 Potencia Específica y Volumen Celda 1 P. E.(kwh /m3)
Parámetros de Dispersión de Aire TankCell® 300
0,8 0,6 0,4 0,67
0,2
3
0 100
160
Volumen Celda (m3)
DCN TC-160 DCN TC-300 Planta A Celda 160 m3 Planta B Celda -100 m3
200
300
Conclusiones • Los resultados metalúrgicos de la celda TankCell® 300 son similares a los obtenidos con las dos celdas TankCell 160. • Los parámetros de dispersión de aire de la celda TankCell® 300 son similares a los obtenidos con otras celdas de inferior tamaño. • El consumo de energía de la celda TankCell 300 es inferior al de la celda TankCell 160.
