Mineralogía-Geología

ANNUAL REPORT NOMBRE

:

DAVID DA VID PORTOCARRERO CCACCY CCACCYA A

CURSO

:

MINERALOGIA DESCRIPTIVA

TEMA

:

PROCESOS MINERALO MINERALO GICOS

ESCUELA

:

GEOLOGIA FIGMM -

2014 1 -

MINERALOGÍA DESCRIPTIVA - FIGMM

UNI 2014-I

Contenido 1.

INTRODUCCION

2.

ANALISIS QUIMICO Y COMPOSICION MINERALO GICA

3.

3

__________________________________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________

3

_______________________________________________________________________________________________

3

2.1.

ANALISIS QUIMICO:

2.2.

COMPOSICION MINERALO GICA:

_________________________________________________________________________________

ANALSIS DEL ESTADO DE OCURRENCIA DE ELEMENTOS VALIOSOS.

3

______________________________________________

4

_____________________________________________________________________________________________

4

_______________________________________________________________________________________________

4

3.1.

OCURRENCCIA DE Au

3.2.

OCURRENCIA DE Fe:

3.3.

OCURRENCIA DE Cu:

______________________________________________________________________________________________

5

3.4.

OCURRENCIA DE Ag:

______________________________________________________________________________________________

6

3.5.

OCURRENCIA DE Pb y Zn

_________________________________________________________________________________________

4.

TAMAN O DE GRANOS DE LOS MINERALES.

5.

TRABAJANDO SEPARADAMENTE DE LA TECNOLOGIA DEL DIAGRAMA DE FLUJO

6.

CONCLUSIONES

___________________________________________________________________________

________________________________

________________________________________________________________________________________________________

2

6 7 9

10


UNI 2014-I

Procesos Mineralogicos en el Yacimiento Polimetalico de Oro en Beiya, Chuna 1.

INTRODUCCION

El proceso mineral en un yacimiento polimetalico es comu nmente complicado. Investigando donde y como los minerales objetivos se encuentran y existen es necesario e importante para elegir una molienda fina razonable y separar o enriquecer el diagrama de flujo durante el proceso del mineral. En orden para evaluar la disponibilidad de hierro, oro, cobre, plomo y zinc del yacimiento polimetalico de Beiya en la provincia de Yunna, se han llevado a cabo estudios sistematicos de procesos minerales en el yacimiento. A traves del analisis químico del yacimiento, analisis de fase química de los principales minerales, tanto como estudios de minerales con microscopios y escaneado con Elecro Microscope (SEM), la ocurrencia de elementos como Au, Ag, Fe, Cu, Pb y Zn, el tamn o de los minerales principales, la liberacion de los minerales principales bajo diferentes moliendas finas, y la relacion entre intercrecimiento minerales fueron revelados. -

Basados en los estudios de procesos mineralogicos, se logro trabajar con tecnologí a y se alcanzo un índice razonable. 2.

ANALISIS QUIMICO Y COMPOSICION MINERALO GICA

2.1. ANALISIS QUIMICO: A traves de la trituracion gruesa, trituracion fina y molienda seca, se obtuvieron partí culas finas de las cuales, se prepararon muestras por debajo delos 0.074mm para el analisis quí mico, los resultados se muestran a continuacion en la Tabla.1 Tabla.1. Datos del analisis químico del yacimiento Componente

Au (g/t)

Ag(g/t)

Sb

Fe

Contenido (%)

2.17

59.36

0.14

0.033

38.51

Componente

Mn

C

Cu

Pb

Zn

Contenido (%)

3.60

0.66

0.57

2.00

0.48

Componente

SiO2

Al2O3

CaO

MgO

K2O

Contenido (%)

13.07

5.44

1.79

2.20

0.82

2.2. COMPOSICION MINERALO GICA: Por analisis químico, analisis de fase química, analisis de difraccion de rayos X, analisis MLA (mineralogía automatizada usando SEM) y observaciones a traves del microscopio, composicion mineral y su contenido relativo es como se muestra: minerales metalicos principales son limonitas (46.88%) incluyendo un poco de hematita y hidrohematita, en segundo lugar, magnetita (12.65%), ademas pequenas porciones de psilomelana y pirolusita (3.71%), coronadita y mimetesita (1.29%), cerusita (1.28%), malaquita (0.26%), calcopirita y covelita (0.15%), esfalerita (0.19%), calamina (0.18%), galena (0.10%), y así como las cantidades micro de pirita, pirrotita, arsenopirita, argentita, oro, etc. Los minerales gangas principales son la clorita (10.50%) y biotita (7.40%), incluyendo un poco de

3


UNI 2014-I

sericita, en segundo lugar cuarzo (5.10%), dolomita (3.60%) incluyendo calcita, caolinita y otros minerales arcillosos (3.50%), otra vez un poco de feldespato (1.20%), amfiboles (1.20%), y otros minerales (0.18%) como el rutilo, etc. 3.

ANALSIS DEL ESTADO DE OCURRENCIA DE ELEMENTOS VALIOSOS.

3.1. OCURRENCCIA DE Au Au existe como oro nativo y usualmente conteniendo bajas cantidades de Ag y Fe, segu n el estudio de MLA (mineralogía automatizada usando REM). El oro es usualmente envuelto por limonita o se presenta a lo largo en grietas, algunas veces aparece a lo largo de diferentes partí culas de minerales (Fig.1). La mayor parte del oro ocurre como graos fino o ultrafinos, el tamano de los granos es comu nmente menor que 0.030mm.

Fig.1. Imagen SEM mostrando la diseminacion característica del Oro.

Basados en el analisis de composicion mineralogica, la ocurrencia del oro en muestras de polvo (<0.074mm) se comprueba mediante disolucion de oro visible y ciertas partí culas conteniendo oro selectivamente y paso a paso. El resultado se ve en la Tabla.2 muestra que el mayor í ndice de lixiviacion de oro haría llegar al 95,72% en teoría. Tabla.2. La ocurrencia de Au en muestra de polvo Fase del oro

Oro visible

oro en sulfuros

Oro en limonitas

Contenido de oro (%)

2.01

0.016

0.04

Distribucion de oro (%)

95.72

0.76

1.90

Fase del Oro

Oro en carbonatos

Oro en silicatos

TOTAL

Contenido de oro (%)

0.04

0.03

2.10

Distribucion de oro (%)

0.19

1.43

100.00

3.2. OCURRENCIA DE Fe: El mas importante mineral de Fe en el yacimiento es la limonita, y es el agregado de geotita, hidrogeotita y minerales arcillosos. Analisis de espectro de Rayos X nos muestra que PbO, ZnO, CuO y otras impurezas son comunmente -

4


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encontradas en forma de granos superfinos y grietas en la limonita. La diseminacion característica de la limonita de muy compleja. Casi todas las limonitas estan interrelacionadas con clorita y cuarzo. La magnetita es otra fuente importante. La mayor parte de esta es fuertemente erosionada por hematita o limonita. Otras magnetitas se presentan como cristales idiomorficos o semi idiomorficos y se diseminan en la ganga con tamano de grano comparativamente fino. -

La hematita es tambien un mineral importante. La mayor parte de hematita es fuertemente erosionada por limonita, mientras que la hemanita por sí misma erosiona magnetita. Esto a menudo se disemina en la ganga como agregado mineral de hierro. La relacion de intercrecimiento entre limonita, magnetita y hematita es tan estrecha que estos deberían seguir asociados con cada una incluso bajo molienda fina. Basados en el analisis de composicion mineralogica, la ocurrencia de Fe en muestras de polvo (<0.074mm) se comprueba mediante disolucion de minerales de hierro selectivamente y paso a paso. El resultado se ve en la Tabla.3 y muestra que la menor y mayor separacion de intensidad magnetica son necesarias en conjunto para obtener Fe, y la recuperacion de hierro deberí a alcanzar el 90.87% en teorí a. Tabla.3. La ocurrencia de Fe en la muestra de polvo. Fase

O xido de hierro no magnetico

O xido de hierro magnetico

Hierro en sulfuros

Contenido de hierro (%)

25.61

9.01

0.14

Distribucion de hierro (%)

67.22

23.65

0.37

Fase del Hierro

Hierro en carbonatos

Hierro en silicatos

TOTAL

Contenido de hierro (%)

0.60

2.74

38.10

Distribucion de hierro (%)

1.57

7.19

100.00

-

3.3. OCURRENCIA DE Cu: Malaquita es el mas importante mineral de cobre en el yacimiento, este se presenta principalmente como partí culas gruesas o irregulares. Algunas malaquitas se presentan como capas o diseminaciones en la superficie o poros de limonitas o psilomelanas. Casi toda la malaquita tiene una estrecha relacion de intercrecimiento con la limonita y su borde de contacto es generalmente complejo. La calcopirita es otro mineral de cobre que se presenta en forma de granos o en forma de agregados irregulares incrustados en minerales ganga. El tamano de los granos de calcopirita usualmente varí a entre 0.005 a 0.10mm. Entonces, es imposible separar calcopirita de otros minerales por flotacion, debido a su mala liberacion. Basados en el analisis de composicion mineralogica, la ocurrencia de Cu en muestras de polvo (<0.074mm) se comprueba mediante disolucion de minerales de cobre o minerales que contienen cobre selectivamente y paso a paso. Los resultados se muestran en la Tabla.4. El resultado muestra que el ma ximo índice de cobre lixiviado sería menor a 26.41% en teoría y su valor es limitado.

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UNI 2014-I

Tabla.4. La ocurrencia de Cu en muestra de polvo. Fase

Cobre libre de oxido

Sulfuros de cobre

Oxido de cobre disperso en minerales de manganeso o hierro

0.15

0.069

0.31

26.41

12.14

54.58

Oxido de cobre disperso en silicatos

TOTAL

0.039

0.568

6.87

100.00

Contenido de cobre (%) Distribucion de cobre (%) Fase del cobre Contenido de cobre (%) Distribucion de cobre (%)

3.4. OCURRENCIA DE Ag: La argentita es el principal mineral de plata en el yacimiento. La argentita aparece frecuentemente como granos finos en limonitas o malaquitas, y el tamano de sus granos es generalmente 0.002mm. Basados en el analisis de composicion mineralo gica, la ocurrencia de Ag en muestra de polvo (<0.074mm) se comprueba mediante disolucio n de ciertos minerales de plata o minerales que contienen plata selectivamente y paso a paso. Los resultados que se muestran en la Tabla.5 nos muestran que el mayor í ndice de lixiviacion de Ag podría solo alcanzar el 7.13% en teorí a, y su valor es limitado. Tabla.5. Ocurrencia de Ag en muestra de polvo. Fase

Plata soluble en agua

O xidos de plata

Plata nativa

Contenido de plata (%)

0.5

0.25

3.50

Distribucion de plata (%)

0.84

0.42

5.87

Fase del plata

Sulfuros de plata

Plata incluido en otros minerales

TOTAL

Contenido de plata (%)

41.36

14

59.61

Distribucion de plata (%)

69.38

23.49

100

3.5. OCURRENCIA DE Pb y Zn La galena es uno de los minerales de plomo en la mena y se presenta como granos y agregados irregulares incrustados en minerales ganga. El tamano de los granos usualmente varí a entre 0.005mm a 0.10mm. La esfalerita es el mineral representativo que contiene Zn y se presenta como granos y agregados irregulares incrustados en minerales ganga. El tamano de los granos varía entre 0.005mm a 0.10mm. La coronadita es uno de los minerales importantes conteniendo plomo en la mena, ocurre en forma radiada, coloidal y masiva. Este mineral usualmente tiene una relacion estrecha con la limonita, psilomelana y pirolusita. El plomo en la coronadita no ha sido usado industrialmente.

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UNI 2014-I

Analisis de espectro de Rayos X indica que la mayor parte de coronadita contiene mas o menos CuO, pero el cobre de la coronadita adema s, no ha sido aprovechado industrialmente. -

La pirolusita y psilomelama son, de hecho, minerales que contienen algo CuO y PbO. Pirolusita y psilomelana principalmente se presentan como irregulares, radiados y coloidales. El cobre y el plomo en psilomelana y la pirolusita, tampoco ha sido utilizado industrialmente Basados en el analisis de composicion mineralogica, la ocurrencia de Pb y Zn en muestra de polvo (<0.074mm) se comprueba mediante disolucion de ciertos minerales de Pb, Zn o minerales que contienen esto selectivamente y paso a paso. Los resultados que se muestran en la Tabla.6 y Tabla.7 nos indican que el plomo y zinc en la mena no puede ser usada industrialmente. Tabla.6. Analisis químico de plomo en la mena. Fase

Plomo en sulfatos

Plomo en carbonatos

Plomo en sulfuros

Contenido de cobre (%)

0.15

0.069

0.31

Distribucion de cobre (%)

26.41

12.14

54.58

Fase del cobre

Plomo disperso en silicatos

TOTAL


0.039

0.568


6.87

100.00

Tabla.7. Analisis químico de zinc en la mena.

4.

Fase

Zinc en sulfatos

Zinc en carbonatos

Zinc en sulfuros


0.06

0.09

0.12


13.04

19.57

26.09

Fase del cobre

Zinc disperso en limonitas o silicatos

TOTAL


0.19

0.46


41.30

100.00

TAMAN O DE GRANOS DE LOS MINERALES.

La diseminacion de los granos de oro, minerales de hierro, minerales de malaquita y sulfuros son investigados por el metodo transversal bajo microscopio usando un bloque de mineral pulido. Los resultados estadí sticos son mostrados en la Tabla.8.

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UNI 2014-I

Tabla.8. Estadística del tamano de los granos. Tamano de Granos (mm)

Distribucion (%) Oro

Agregados minerales de hierro

Malaquita

Sulfuros

-

5.64

6.37

-

1.0+0.10

-

23.27

44.56

-

0.10+0.043

-

20.16

25.42

12.06

0.043+0.020

20.35

13.28

10.29

24.26

0.020+0.015

25.31

16.77

9.34

25.66

0.015+0.010

24.05

9.45

2.64

13.87

0.010

30.29

13.43

1.38

25.15

+1.0 -

-

-

-

-

-

Los resultados en la Tabla.8 muestran que la liberacion de limonita mejora levemente de 65.97% a 79.13% con incremento de molienda fina. Y eso concuerda con la distribucion de tamanos de grano. Algunas limonitas con tamano de granos grueso han sido liberadas bajo molienda fina de 70% 0.0074mm, mientras que algunas limonitas finas o ultra finas no liberan incluso bajo molienda fina de 90% 0.074mm. -

-

Figura.2. Diagrama de flujo de la separacion magnetica

8


5.

UNI 2014-I

SALIDA DEL MATERIAL PROCEDENTE DEL DIAGRAMA DE FLUJO

Basados en el estudio de procesos mineralogicos, Au es el elemento mas valioso entre las menas, el siguiente es el Fe. Ademas, la disponibilidad de Cu y Ag es limitada. Mientras que Pb y Zn es ahora no explotable. -

Se han formulado 2 esquemas, el primero es mediante la separacion magnetica CIL (Carbon In Leach), y la segunda es por CIL (Carbon In Leach) separacion magnetica. El diagrama de flujo de separacion magnetica. El diagrama de flujo de la separacion magnetica es mostrado en la Figura.2. La condicion de lixiviacion es la siguiente: molienda fina de 90% bajo 0.074mm, L/S=3.1, pH=11.0 (CaO), NaCN 2.0 kg/t, tiempo de lixiviacion: 24h. -

-

-

-

-

-

El resultado del diagrama de flujo po CIL (Carbon In Leach) separacion magnetica es mostrado en la Tabla.9, y los resultados por separacion magnetica CIL (Carbon In Leach), son mostrados en la Tabla.10. Los 2 diagramas de flujo mostraron los mismos resultados, pero el segundo de CIL (Carbon In Leach) separacion magnetica es mas simple y practico. -

-

-

-

-

-

-

-

-

Tabla.9. Resultados del diagrama de flujo de separacion magne tica CIL (Carbon In Leach) -

Productos de Separacion Concentrado 1 Concentrado 2 Relaves Feed Productos de Separacion Concentrado 1 Concentrado 2 Relaves Feed

Ley de Cabeza (%) 10.04 25.27 64.69 100.00 Grado (Au), g/t antes de la lixiviacion 2.17 2.89 2.01 2.25

-

Grado (Fe) % 62.12 46.51 31.34 38.26 Grado (Au), g/t despues de la lixiviacion 0.26 0.32 0.25 -

-

Recuperacion (Fe)% 16.30 30.72 52.98 100.00 Rango de Lixiviacion (Au) % 88.02 88.93 87.56 87.95

Tabla.10. Resultados del diagrama de flujo de CIL (Carbon In Leach) separacion magnetica. -

-

-

Productos de Separacion Feed Residuos de Lixiviacion Concentrado 1 Concentrado 2 Relaves Residuos de Lixiviacion

Yield (%) 100.00 100.00 9.96 27.72 62.32 100.00

Grado (Fe %

Recuperacion (Fe)%

-

-

-

-

62.14 46.51 30.97 38.38

Productos de Separacion

Grado (Au), g/t

Grado (Au), g/t

16.13 33.95 50.28 100.00 Rango de Lixiviacion (Au) %

Feed Residuos de Lixiviacion

2.17

-

-

-

0.26

88.02

9


6.

UNI 2014-I

CONCLUSIONES

Los estudios de procesos mineralogicos, usando instrumentos como el microscopio, SEM, XRD, etc. Y mu ltiples metodos de analisis incluyendo analisis de fase química, es absolutamente necesario y eficiente investigar el comportamiento de los minerales objetivos durante el procesamiento de minerales, para indicar los factores que afectan a la separacion de minerales, y para ayudar a elegir regímenes de prueba mas adecuados y diagramas de flujo ma s apropiados. De la informacion obtenida en los ensayos anteriores podemos concluir que: 









Au comprende el elemento mas valioso en el yacimiento, el siguiente es el Fe. La disponibilidad del Cu y Ag es limitada, mientras que el Pb y Zn es, por ahora, no utilizable. La molienda fina es necesaria para el procesamiento mineral, debido a la fina diseminacion del oro, limonita y malaquita. Lixiviacion es el mejor metodo para obtener oro, porque su diseminacion es ultra fina en limonita y gangas, así como en rocas porosas. El grado de hierro concentrado es difícil de mejorar, porque el mineral mas importante es la limonita conteniendo, en teoría, solo 55.22% Basados en los estudios de procesos mineralogicos, 2 esquemas fueron formulados: el primero es mediante la separacion magnetica CIL (Carbon In Leach), y la segunda es por CIL (Carbon In Leach) separacion magnetica. Ambos diagramas de flujo muestran resultados similares, pero el segundo es mas simple y practico. -

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-

-

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-

Referencias: [1] Wang, K., and Zhou, Y., 1993. Invisible gold in sulphide ores of the Jinya Carlin type gold deposit, southern China. -

Resource Geology, Special Issue, 16:314 318. -

[2] Zhou, J., Jago, B., and Martin, C., 2004. Establishing the process mineralogy of gold ores, in Proceedings 36th Annual meeting of Canadian Mineral processors, pp. 199 226. -

[3] Zhou, J. and Fleming, C.A., 2007. Gold in tailings mineralogical characterization and metallurgical application, in -

Proceedings World Gold, 2007. Cairns, pp. 311 317. -

[4] Fuerstenau, D.W., 1980, Fine Particles Processing, Chapter 35, pp. 669 705. -

[5] Somasundaran, P., 1980, Fine Particles Processing, Chapter 48, pp. 947 976. -

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Mineralogía-Geología

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