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UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA TIPOS DE PRUEBAS EN LABORATORIO DE METALURGIA EN COMPAÑÍA CONTRACTUAL MINERA CANDELARIA. JONATHAN JOSÉ SANTOS VALDIVIA AÑO 2018

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Page 1: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

UNIVERSIDAD DE ATACAMA

FACULTAD TECNOLOGICA

“TIPOS DE PRUEBAS EN LABORATORIO DE METALURGIA EN COMPAÑÍA

CONTRACTUAL MINERA CANDELARIA”.

JONATHAN JOSÉ SANTOS VALDIVIA

AÑO 2018

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UNIVERSIDAD DE ATACAMA

FACULTAD TECNOLOGICA

“TIPOS DE PRUEBAS EN LABORATORIO DE METALURGIA EN COMPAÑÍA

CONTRACTUAL MINERA CANDELARIA”.

PROYECTO DE TITULACION PARA OPTAR

AL TÍTULO DE TECNÓLOGO EN

METALURGIA Y BACHILLER EN

TECNOLOGÍAS.

PROFESOR GUÍA:

SR. DAVID VALENZUELA ROJAS

Page 3: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

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AGRADECIMIENTOS

En primera instancia, agradezco a mis padres por el apoyo incondicional, por estar

siempre presentes en mi desarrollo como estudiante y como persona, por cada consejo

y palabra de aliento que me ayudara a lograr mis objetivos y metas.

Agradezco a mis profesores de especialidad por todo el conocimiento entregado, la

paciencia y la buena disposición en atender cualquier duda que surgía al cursar la

carrera.

A la Compañía Contractual Minera Candelaria, por permitirme ser parte de la empresa

mientras desempeñaba mi Practica Profesional. También agradezco al personal de la

Planta Concentradora, en especial al área de metalurgia que fueron parte fundamental

de mi proceso como practicante ya que me entregaron herramientas y conocimientos

para desarrollarme como trabajador de CCMC, también destaco la simpatía, la buena

disposición a enseñar, la buena convivencia y los lazos generados.

Page 4: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

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RESUMEN

El mineral de cobre proveniente de la mina en forma de rocas, es procesado a través

de una planta concentradora para obtener el concentrado de cobre.

Para lograr convertir el mineral obtenido de la mina desde la forma de rocas hasta

llegar a Concentrado, este es tratado y clasificado en varias etapas mediante una serie

de equipos que van reduciendo el tamaño de las rocas de mineral, mediante una

operación que se denomina Conminución, para luego someterlo a una operación

denominada Flotación.

En la etapa de conminución se utilizan las fuerzas físicas como método de reducción

de tamaño de la roca. Se utilizan varios tipos de equipos, entre ellos los más aptos;

chancadores y molinos.

En la etapa de flotación, al mineral se le adiciona agua y otros reactivos que hacen que

se adhiera a burbujas que flotan sobre ésta, para luego recolectarlas por rebalse y en

varias etapas ir aumentando la concentración del mineral.

Existe una etapa de espesamiento, donde a la pulpa resultante se le reduce

sucesivamente la cantidad de agua, el que además permite recuperar parte del agua

adicionada para su reutilización. Otra parte del agua pasa a constituir lo que se

denomina relaves, los que al no poder ser empleados nuevamente son almacenados

en tranques de relaves para su disposición final recuperando la totalidad del agua.

Finalmente se extrae el agua restante del concentrado de cobre mediante una etapa de

filtrado, el cual utiliza filtros de prensa. El concentrado queda así reducido a un polvo

muy fino, el que luego es transportado a una zona de embarque para su exportación.

A su vez, este proyecto de titulación tiene como finalidad dar a conocer las distintas

pruebas metalúrgicas realizadas a los minerales que se procesan en la Planta

Concentradora de la Compañía Contractual Minera Candelaria.

La finalidad de estas pruebas de laboratorio es determinar o estimar la cantidad de

energía que podría utilizar un chancador o un molino para cumplir su función de

Page 5: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

5

disminuir el tamaño y liberar la partícula útil del mineral. Para ello existen pruebas como

el Test de Bond, prueba de SGI y además de los controles operacionales de las fases,

como análisis granulométricos en alimentación y descarga de las distintas correas

transportadoras, medición de setting y medición de tolvas. Con esto podemos dar una

respuesta a la hora de preguntarnos ¿Cuánta energía se consumió este mes? o ¿si el

gasto monetario será menor o mayor debido a la naturaleza del mineral que se vaya a

tratar?, además de realizar proyecciones para el consumo y gasto del resto del año.

También se busca dar a conocer de manera detallada la funcionalidad y la realización

de estas pruebas de control para obtener una estimación de los consumos energéticos

diarios, mensuales y proyecciones anuales, los cuales nos permitirán estimar costos y

tonelaje procesado en la Planta Metalúrgica de CCMC.

Page 6: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

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INDICE

CAPÍTULO I .................................................................................................................... 8

1.1 ANTECEDENTES GENERALES ........................................................................... 8

1.2 UBICACIÓN GEOGRÁFICA .................................................................................. 9

1.3 PRODUCCIÓN .................................................................................................... 10

1.4 MINERALOGÍA .................................................................................................... 10

CAPÍTULO II ................................................................................................................. 11

2.1 CONCEPTOS TEÓRICOS ................................................................................... 11

2.2 CONCEPTOS TÉCNICOS ................................................................................... 14

2.2.1 CHANCADO .................................................................................................. 14

2.2.1.1 CHANCADO PRIMARIO ......................................................................... 14

2.2.1.2 CHANCADO SECUNDARIO ................................................................... 15

2.2.2 MOLIENDA .................................................................................................... 15

2.2.2.1 MOLINO DE BOLAS ............................................................................... 15

2.2.2.2 MOLINO SAG .......................................................................................... 16

2.2.2.3 MOLINO DE BARRAS ............................................................................. 17

2.2.3 CLASIFICACIÓN ........................................................................................... 17

2.2.3.1 HIDROCICLONES ................................................................................... 18

2.2.4 FLOTACIÓN .................................................................................................. 21

2.2.4.1 SCAVENGER .......................................................................................... 28

2.2.4.2 ROUGHER .............................................................................................. 28

2.2.4.3 CLEANER ............................................................................................... 29

CAPÍTULO III ................................................................................................................ 31

3.1 PRUEBAS REALIZADAS PARA EL FUNCIONAMIENTO DE LA PLANTA

CONCENTRADORA DE CCMC. ............................................................................... 31

3.1.1 Test de SGI .................................................................................................... 31

3.1.2 Test de Bond ................................................................................................. 34

3.1.3 Análisis Granulométrico con ro-tap ................................................................ 40

3.1.4 Pruebas de Colectores de Flotación .............................................................. 41

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3.2 ACTIVIDADES REALIZADAS PARA EL BUEN FUNCIONAMIENTO DE LA

PLANTA CONCENTRADORA DE CCMC. ................................................................ 47

3.2.1 Control de Calidad ......................................................................................... 47

3.2.2 Medición de Setting ....................................................................................... 47

3.2.3 Muestreo de Correas (CV-04 / CV-034) ........................................................ 48

3.2.4 Medición de Tolvas ........................................................................................ 53

3.2.5 Filtrado de muestras ...................................................................................... 54

3.2.6 Secado de muestras ...................................................................................... 54

3.2.7 Mallaje rápido (Fase 3) .................................................................................. 55

3.2.8 Ajuste de Inventario ....................................................................................... 56

CONCLUSIONES.......................................................................................................... 57

BIBLIOGRAFIA ............................................................................................................. 60

ANEXOS ....................................................................................................................... 61

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CAPÍTULO I

1.1 ANTECEDENTES GENERALES

Compañía Contractual Minera Candelaria (CCMC) opera el yacimiento Candelaria,

depósito de óxido de hierro, cobre y oro. Se explota bajo el sistema mixto de rajo

abierto y subterráneo (Mina Candelaria Norte).

El yacimiento fue descubierto en 1987. Con una inversión inicial de US$ 560 millones,

se inauguró el año 1995; y en 1997, con una inversión de US$ 337 millones, se terminó

la fase II. El mineral es procesado en una planta de molienda y flotación convencional,

que produce concentrado con una ley de 30% de cobre. El concentrado de cobre es

enviado en camiones hasta su Puerto Limpio Mecanizado, Punta Padrones, en

Caldera. La planta concentradora tiene una capacidad de tratamiento de mineral de

75.000 tpd.

Desde enero de 2013, Minera Candelaria cuenta con una planta desalinizadora con

capacidad para producir hasta 500 litros por segundo de agua desalinizada de calidad

industrial. Con esta planta, la compañía dejó de extraer agua de la cuenca del río

Copiapó.

En 2014, Lundin Mining Corporation compró la participación controladora de la

estadounidense Freeport McMoRan Copper & Gold en Minera Candelaria. Por su parte

Lundin Mining Corporation es una compañía pública canadiense con oficinas y

sucursales en Toronto, con operaciones y proyectos mineros en Chile, USA, Portugal,

Suecia y España, con producción de cobre, oro, plata, niquel y zinc.

En julio de 2015 fue aprobado el Estudio de Impacto Ambiental del Proyecto Candelaria

2030, que le permitirá a la compañía extender la vida útil de sus operaciones. El

proyecto considera la ampliación del rajo para explotar nuevas reservas, la

construcción de un nuevo depósito de relaves, el aumento del volumen de los

depósitos de estéril y la reubicación de algunas líneas de transmisión eléctrica y

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caminos. El nuevo depósito de relaves, denominado Los Diques, tendrá una capacidad

de 600 millones de toneladas.

1.2 UBICACIÓN GEOGRÁFICA

La Compañía Contractual Minera Candelaria (CCMC), se encuentra situada a 9

kilómetros al sur de Tierra Amarilla y a 29 kilómetros al suroeste de Copiapó, en la III

Región de Atacama; a una altura aproximada de 650 metros sobre el nivel del mar.

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1.3 PRODUCCIÓN

La mina subterránea Candelaria Norte produce 6.000 toneladas por día. La mina

subterránea Alcaparrosa produce 4.000 toneladas por día de mineral y Santos produce

3.750 toneladas por día.

Candelaria y Ojos del Salado operan sus propias plantas de procesamiento. La planta

de procesamiento de Candelaria recibe mineral de las minas a cielo abierto (Candelaria

Norte y Alcaparrosa), tiene una capacidad nominal de 75,000 toneladas por día. La

planta de procesamiento de PAC de Ojos del Salado recibe mineral de la mina

subterránea de Santos y tiene una capacidad de diseño de 3,800 toneladas por día.

1.4 MINERALOGÍA

El tipo de mineral que va a representar en su mayoría a la Mina Candelaria, consiste en

menas minerales que van a contener calcopirita, magnetita, pirita, pirrotita y esfalerita.

La biotita, los minerales de silicato de calcio y el feldespato de potasio constituyen los

minerales de la ganga.

La calcopirita es el único sulfuro de cobre primario presente en la mina de Santos.

Además de la mineralización de cobre, existen valores económicos de oro. Los

minerales de ganga más frecuentes son pirita, magnetita, actinolita, k-feldespato,

clorita, biotita y hematita.

La mineralogía de mineral y ganga en la mina de Alcaparrosa consiste en calcopirita,

pirita y magnetita, con trazas de pirrotina, molibdenita y arsenopirita.

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CAPÍTULO II

2.1 CONCEPTOS TEÓRICOS

Chancador de cono cabeza corta: equipo constituido por una sección de

alimentación cónica y un cono invertido corto central (manto) que gira en forma

excéntrica. Sus dimensiones generalmente se refieren a la abertura máxima de

la boca de alimentación y al diámetro de la base del manto.

Chancador giratorio: equipo constituido por una taza cónica y un cono invertido

central que gira en forma excéntrica. Sus dimensiones generalmente se refieren

a la abertura máxima de la boca de alimentación y al diámetro de la base del

manto.

Close Size Setting: abertura menor registrada entre el manto y las cóncavas,

esta actividad corresponde a una variable del control operacional.

Correa Transportadora: equipo cuyo funcionamiento es continuo. Cinta sin fin

fabricada de capas de telas que se impregnan con caucho y vulcanizan en su

unión. Una típica correa transportadora está equipada con un detector de

velocidad de correa, paradas de emergencia dispuestos longitudinalmente al

lado de la correa, detectores de desalineamiento, detector de rasgadura,

detector de metal y un detector de atollo en el buzón de descarga. La activación

de cualquiera de estos dispositivos alarmará en el sistema de control distribuido

(DCS) de la sala de control y operaciones de Candelaria.

Molino: equipo que puede ser de forma cilíndrica o cilíndrica cónica, cuyo interior

está provisto generalmente con cuerpo moledores, para el caso de la faena de

candelaria se utilizan bolas de acero, los que al entrar en contacto con las

partículas minerales, ya sea estas en un medio acuoso (pulpa) o seco, se

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produce la reducción de tamaño por el impacto, abrasión y la fricción, al estar el

equipo en movimiento.

Molino de Bond: es el elemento físico en el cual se realiza el test para determinar

el índice de dureza del mineral. El molino es de un tamaño de 12 x 12” con

esquinas redondeadas y un revestimiento suave.

Pié de metro: instrumento de medición modelo digital que entrega la medida

expresada en mm o pulgadas según se seleccione para la medición de la bola

de plomo apretada.

Pinza de medición: ideal para medir dimensiones. Son calibradores externos que

miden espesores y diámetros exteriores de los objetos, diámetros de los

agujeros en el interior pinzas de medida y las distancias entre las superficies.

Pulvimetalurgia: es también conocida como metalurgia de polvos es una etapa

de fabricación que, partiendo de polvos finos y tras su compactación para darles

una forma determinada, se calientan en una atmósfera controlada para la

obtención de la pieza.

Reducción de tamaño: operación que consiste en fragmentar el mineral y

entregar un producto parejo con un tamaño menor apropiado para la etapa

siguiente.

Ro-Tap: equipo que se utiliza para realizar el análisis granulométrico. Tiene una

capacidad de siete tamices más un fondo tamiz. Cuenta con un timer incorporado

el cual permite programar el tamizado de muestra durante un tiempo previamente

determinado. El ro-tap produce un movimiento de agitación mecánica a la serie

de tamices lo que permite que el material se distribuya en fracciones o intervalos

de tamaño específicos.

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SGI: nombre que recibe la prueba que nos ayuda a determinar dureza y energía

utilizada por la Compañía Contractual Minera Candelaria. El molino utilizado gira

por un tiempo de 15 minutos en primera instancia, el material agregado pasa por

tamices en un ro-tap. El material nuevamente es agregado al molino por un

tiempo de 15 minutos más, luego va al ro-tap para tamizaje. Se repite esta acción

por un tiempo de 30 y 60 minutos más.

Tamiz: malla, harnero o criba tejida con alambre de acero inoxidable de distintos

tamaños de abertura que se utilizan para determinar tamaño de partículas.

Tamizaje: o mallaje es el método o técnica para determinar la distribución de

tamaño de partículas a través de uno o de un conjunto de tamices cuya aberturas

disminuyen desde el tamiz superior al inferior.

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2.2 CONCEPTOS TÉCNICOS

2.2.1 CHANCADO

Es una operación mediante la cual se disminuye el tamaño de las rocas mineralizadas

triturándolas en equipos llamados chancadoras y molinos. El material extraído pasa por

chancador primario, secundario y terciario, hasta llegar a tamaños de menos de ½

pulgada.

2.2.1.1 CHANCADO PRIMARIO

Se le denomina al equipo o máquina que realiza la primera etapa de chancado del

material. Éste puede ser un chancador giratorio, el que está formado por una superficie

fija y una móvil, ambas con la forma de un cono invertido. La superficie móvil gira con

un movimiento excéntrico en un eje de rotación diferente al de la pieza fija y, por tanto,

las rocas son trituradas cuando las dos superficies se encuentran.

Figura 1. “Chancador primario”

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2.2.1.2 CHANCADO SECUNDARIO

Es conocido por tener chancadores secundarios los cuales son más livianos que las

máquinas primarias, puesto que toman el producto chancado en la etapa primaria como

alimentación. El tamaño máximo normalmente será menor de 6 ó 8 pulgadas de

diámetro y, puesto que todos los constituyentes dañinos que vienen en el mineral

desde la mina, tales como trozos metálicos, madera, arcilla y barro han sido ya

extraídos, es mucho más fácil de manejar. Las chancadoras secundarias también

trabajan con alimentación seca y su propósito es reducir el mineral a un tamaño

adecuado para molienda o chancado terciario si es el que el material lo requiere.

2.2.2 MOLIENDA

Etapa mediante la cual se reduce el tamaño del material mineralizado a menos de 0,2

milímetros, de manera que sea adecuado para la flotación. Al material mineralizado que

viene de la planta de chancado se le agrega agua y algunos reactivos, y se lleva a los

molinos de barra, molinos SAG o molino de bolas. Los molinos giran y las barras o

bolas muelen el material hasta obtener el tamaño adecuado para la siguiente etapa.

2.2.2.1 MOLINO DE BOLAS

Este molino de grandes dimensiones está lleno de bolas en su interior. Sí, bolas de

acero de 3,5 pulgadas y 3 kilos de peso aproximadamente. El movimiento y choque de

estas bolas va moliendo aún más el material durante aproximadamente 20 minutos,

logrando que las partículas alcancen el tamaño buscado: 0,18 milímetros. Varias de las

plantas modernas solo poseen este tipo de Molienda, prescindiendo de la Molienda de

Barras, cuya tecnología, hay que decirlo, se está quedando en el pasado.

Page 16: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

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2.2.2.2 MOLINO SAG

Este es un nivel más moderno y eficiente de Molienda. Se recibe el mineral

directamente desde el chancado primario (no del terciario como en la Molienda

convencional) y se mezcla con agua y cal. El material se reduce gracias a la acción de

las mismas partículas que poseen diversos tamaños y por el movimiento de numerosas

bolas de acero que se desplazan en caída libre cuando el molino gira. Así ́se logra un

efecto conjunto de chancado y molienda más efectivo y con mejor consumo de energía.

Figura 2. “Molino de bolas”

Figura 3. “Molino SAG y su funcionamiento”

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2.2.2.3 MOLINO DE BARRAS

Este equipo tiene barras de acero de 3,5 pulgadas de diámetro en su interior que son

las encargadas de moler el material proveniente del chancado terciario, que llega

continuamente a través de las correas transportadoras. Estas barras caen y se mueven

libremente dentro del equipo, moliendo así los fragmentos de roca. El mineral molido es

llevado luego a una segunda etapa de molienda: la Molienda de Bolas.

2.2.3 CLASIFICACIÓN

Emplean como efecto clasificador la fuerza centrífuga (sedimentación obstaculizada

forzada) sobre la pulpa en una trayectoria circular. Las partículas gruesas y pesadas

son empujadas a la periferia y bajan al ápex.

Los parámetros de influencia en la separación del ciclón son: la geometría interna, las

dimensiones del ápex y del vortex-finder, y los factores dinámicos: presión de bombeo

que determina la velocidad angular de la pulpa.

Figura 4. “Molino de barras”

Page 18: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

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2.2.3.1 HIDROCICLONES

Clasificación de los Ciclones

El hidrociclón es un aparato estático que utiliza fuerzas centrifugas para clasificar

sólidos contenidos en una pulpa. Si los sólidos que alimentan al clasificador están

suspendidos en aire, éste se denomina simplemente ciclón.

Su uso es ampliamente difundido en las plantas metalúrgicas pudiendo realizar

clasificaciones en rangos tan gruesos como de 600 micrones y tan finos como los de 10

micrones, compitiendo con tamices y centrifugas. Las principales ventajas que ofrece

son su fácil fabricación, su gran capacidad respecto al espacio que ocupa y su bajo

costo.

Figura 5. “Hidrociclón”

Page 19: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

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Partes de un hidrociclón

Los Hidrociclones tienen una concepción muy simple; sus partes son las siguientes:

Cámara cilíndrica de alimentación a la que la pulpa ingresa tangencialmente a

presión por la tubería de alimentación. Esta parte cilíndrica está provista en su

parte superior de un diagrama llamada vórtex-finder que luego se prolonga a

través de una tubería por donde serán evacuados los productos finos de

la clasificación (rebose).

Page 20: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

20

Sección cilíndrica que se transformará en la parte inferior en un cono que

termina en una boquilla por donde son evacuados los productos gruesos

(descarga). Ésta boquilla recibe el nombre de ápex.

Un hidrociclón se especifica por el diámetro de la cámara cilíndrica

de alimentación, siendo las dimensiones restantes funciones de esta magnitud.

Por ejemplo, el área de ingreso varía del 6 al 8% del área transversal de la parte

cilíndrica. Esta entrada es en una mayoría de casos rectangular o cuadrada.

El vórtex tiene un diámetro, que oscila entre el 30 al 40% del diámetro de

cámara cilíndrica y penetra hasta la sección cilíndrica para evitar

los cortocircuitos que podrían arrastrar partículas gruesas al rebose.

La sección cónica presenta un ángulo de 12° para ciclones menores a 10”

mientras que para diámetros mayores, el ángulo puede llegar a 20°. El ápex

tiene un diámetro de aproximadamente ¼ del diámetro.

Por muchos años los hidrociclones han sido referidos simplemente como ciclones y son

ampliamente utilizados en circuitos de molienda para hacer la clasificación

de partículas. El rango de trabajo de los ciclones está entre 40 a 400 micrones, son

muy pocas las aplicaciones en tamaños más finos que 5 u más gruesos que 1000u.

Los ciclones se usan con gran ventaja en circuitos de molienda primaria, secundaria

y de remolienda.

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2.2.4 FLOTACIÓN

Para estudiar el mecanismo de la flotación es suficiente, en principio, enterarse

con todo detalle de lo que sucede entre una partícula de mineral y una burbuja de

aire para que ellos formen una unión estable.

Con respecto a las partículas de minerales, es sabido que pocas de ellas

tienen propiedades hidrofóbicas suficientemente fuertes como para que puedan flotar.

En primer lugar, en la gran mayoría de los casos hay que romper

enlaces químicos (covalentes e iónicos principalmente) para efectuar la liberación del

mineral. Esto inmediatamente lleva a la hidratación de la superficie del mineral.

En resumen, es necesario hidrofobizar las partículas minerales en la pulpa para

hacerlas flotables. Esto se efectúa con los reactivos llamados colectores, que

son generalmente compuestos orgánicos heteropolar, o sea, una parte de la

molécula es un compuesto evidentemente apolar (hidrocarburo) y la otra es un grupo

polar con propiedades iónica = propiedades eléctricas.

Para facilitar la absorción de estos reactivos sobre la superficie de las

partículas minerales hay que crear condiciones favorables en la capa doble de

cargas eléctricas, lo que se hace con los reactivos llamados modificadores.

La partícula mineral queda cubierta por el colector que se afirma en su red cristalina por

medio de su parte polar, proporcionándole con la parte apolar propiedades hidrofóbicas

(propiedades no mojables)

El otro componente del futuro agregado partícula-burbuja es la burbuja de aire. Esta es

necesaria para:

1. recoger las partículas en la pulpa,

2. transportarlas hacia la superficie.

Page 22: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

22

Las experiencias con inyección directa de aire en la pulpa generalmente dan resultados

negativos si no se emplea un espumante, por cuanto el aire se distribuye de forma

dispareja, las burbujas son inestables y se asocian una a otras. Al agregar el

espumante, se estabilizan se obtiene el tamaño deseado y la dispersión del aire es

pareja.

Los espumantes, que son reactivos tenso-activos, se absorben selectivamente en

la interfaces gas - líquido. Las partes polares de estos compuestos tenso-activos

se orientan hacia el agua y la parte polar hacia la burbuja misma.

Las partículas y burbujas están en una constante agitación, debido a los rotores de las

máquinas de flotación, de modo que para realizar su unión son necesarios:

Figura 6. “Comportamiento de minerales hidrofóbicos e

hidrofílicos respecto al agua”

Page 23: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

23

1. Su encuentro.

2. Condiciones favorables para formar el agregado.

El encuentro se realiza por el acondicionamiento y la agitación dentro de la máquina

misma.

Figura 7. “Mecanismo de flotación por espuma”

Figura 8. “Camada de espuma”

Page 24: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

24

Los conceptos de las condiciones que determinan la unión estable entre la partícula y

la burbuja son los siguientes: no hay problemas en explicar el acercamiento de

la burbuja y la partícula hasta el punto en que la película de agua que las separa queda

muy fina. En este momento, la partícula, para acercarse más a la burbuja tiene que

superar lo que se considera una barrera energética. Para las partículas hidrofílicas, en

que la asociación de la partícula con las moléculas de agua es muy firme, esta barrera

nunca se supera y las partículas no flotan. Para las partículas hidrofóbicas, la barrera

queda repentinamente rota por fuerzas todavía no bien conocidas, permitiendo un

contacto trifásico.

Los conceptos modernos de la dinámica del contacto entre la burbuja y la

partícula consideran que el encuentro entre ambas se efectúa del modo como ocurre

la colisión entre dos cuerpos elásticos. Esto significa que los cuerpos chocan y rebotan.

Se ha podido observar el hundimiento de la burbuja cuando es chocada por la partícula

y el rebote elástico de esta última. La partícula, enseguida, vuelve nuevamente a

chocar con las burbujas hasta que se encuentra con la que tiene condiciones

energéticas y eléctricas para asociarla. Este mecanismo, entonces, contempla como

factores de importancia, el tamaño de la partícula (fuerza dinámica) y su mojabilidad

(condiciones eléctricas).

Flotación de minerales

Se define la flotación de minerales como una etapa de concentración de minerales en

el cual se procura separar las partículas de menas útiles de estériles o gangas,

mediante un tratamiento físico químico que modifica su tensión superficial para lograr

que burbujas de aire finamente divididas se adhieran a las primeras y las enriquezca

en una espuma.

En vista de esta última característica, este proceso recibe también el nombre de

flotación de espuma (froth flotation). Tiene sobre otros procedimientos

de concentración, puramente físicos, la ventaja de:

Page 25: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

25

Tener flexibilidad suficiente para concentrar selectivamente, es decir,

con producción de concentrados limpios y de alta ley, todos los sulfurados y

la mayoría de los no sulfurados y oxidados. Mediante combinaciones (o

formulaciones) adecuadas de aditivos, o reactivos de flotación.

Adaptarse fácilmente al tratamiento en gran escala y con ayuda de

técnicas automáticas de control y medición, a pulpas de mineral

con granulometría de amplia gama: entre 48 mallas/pulgadas hasta unos pocos

micrones.

Integrarse fácilmente con técnicas modernas de molienda y clasificación,

así como con medios mecanizados de manejo de productos, tales como

bombeo separación sólido/líquido.

Figura 9. “Flotación de minerales”

Page 26: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

26

El mecanismo esencial de la flotación comprende la anexión de partículas minerales a

las burbujas de aire, de tal modo que dichas partículas son llevadas a la superficie de la

pulpa mineral, donde pueden ser removidas. Ésta etapa abarca las siguientes fases:

1. El mineral es molido húmedo hasta aproximadamente 48 mallas (297 micrones)

2. La pulpa que se forma, es diluida con agua hasta alcanzar un porcentaje

de sólidos en peso entre 25% y 45%.

3. Se adiciona pequeñas cantidades de reactivos, que modifican la superficie

de determinados minerales.

4. Otro reactivo, específicamente seleccionado, se adiciona para que actúe

sobre el mineral que se desea separar por flotación. Este reactivo cubre

la superficie del mineral haciéndola aerofílica e hidrofóbica.

5. Luego se adiciona otro reactivo, que ayuda a establecer una espuma estable.

6. La pulpa químicamente tratada en un depósito apropiado, entra en

contactos con aire introducido por agitación o por la adición directa de aire a

baja presión.

7. El mineral aerofílico, como parte de la espuma, sube a la superficie de donde es

extraído. La pulpa empobrecida, pasa a través de una serie de tanques y celdas,

con el objetivo de proveer tiempo y oportunidad a las partículas de mineral para

contactar burbujas de aire y pueden ser recuperadas en la espuma.

Por lo tanto, podemos señalar que la flotación es un macro fenómeno de hidrofobicidad

y de aerofilicidad de la superficie de los minerales, que se desean recuperar.

Page 27: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

27

Para que la flotación de minerales sea efectiva, se requiere de los siguientes aspectos:

Reactivos químicos:

Colectores

Espumantes

Activadores

Depresores

pH

Componentes del equipo

Diseño de la celda

Sistema de agitación

Flujo de aire

Configuración de los bancos de celdas

Control de los bancos de celda

Componentes de la operación

Velocidad de alimentación

Mineralogía

Tamaño de partículas

Densidad de pulpa

Temperatura.

En la flotación intervienen los siguientes elementos o factores:

1. Pulpa

2. Reactivos

3. Aire

4. Agitación

Page 28: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

28

Etapas de la flotación

La flotación industrial es un proceso continuo, en el que las celdas están arregladas en

serie formando un banco que por la calidad de sus concentrados, van a tomar el

nombre de circuitos. Estos circuitos de flotación generalmente están constituidos de

varias etapas, puesto que no es posible recuperar el mineral valioso y eliminar el

mineral de ganga en forma simultánea en un solo paso.

Las etapas que se pueden encontrar en algún circuito de flotación son:

1. Etapa de flotación de Recuperación (Rougher)

2. Etapa de flotación Depuradora (Scavenger)

3. Etapa de flotación limpieza (Cleaner)

4. Etapa de flotación Re-limpieza (Re-cleaner)

2.2.4.1 SCAVENGER

La etapa scavenger o de barrido tiene como objetivo aumentar la recuperación de las

especies útiles desde las colas de la etapa rougher. Producen colas finales del proceso

y un concentrado de baja ley que puede juntarse a la alimentación del proceso de

flotación, o a una etapa de remolienda y su posterior tratamiento.

2.2.4.2 ROUGHER

La etapa rougher es la etapa primaria, en ella se logran altas recuperaciones y se

elimina gran parte de la ganga. Debido a que esta etapa se opera con la mayor

granulometría posible, el concentrado rougher está constituido por materiales medios o

middlings, por lo cual las leyes de este concentrado son de bajas y requieren una etapa

de limpieza que seleccione el concentrado. Al circuito rougher llega la alimentación del

proceso de flotación, y en algunas oportunidades, concentrados de la etapa scavenger

Page 29: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

29

o colas de la etapa cleaner. Las colas de la etapa rougher pueden ser colas finales

del proceso, o bien, alimentación a un circuito scavenger.

La etapa de recuperación es aquella que recupera una alta proporción de las partículas

valiosas aún acosta de la selectividad, utilizando las mayores concentraciones de

reactivos colectores y/o depresores, velocidades altas de agitación (1200 a 1400 RPM)

y baja altura de la zona de espumas (2 a 3 pulgadas). Esta etapa produce dos

productos; un "concentrado" que aún no es producto final , el cuál pasa a la etapa de

limpieza y un "relave" que aún tiene mineral valioso pasa a la etapa de "apure" o

recuperación.

En las plantas concentradoras de cobre se utilizan circuitos cleaner-scavenger, los

cuales se alimentan con las colas de la etapa cleaner. En general, el concentrado de la

etapa cleaner-scavenger se junta a los concentrados rougher y alimentan la etapa

cleaner. Las colas de los circuitos cleaner-scavenger, dependiendo de la ley que posea

se juntan a las colas finales.

2.2.4.3 CLEANER

Los circuitos cleaner o de limpieza, junto a los circuitos recleaner, tienen como objetivo

aumentar la ley de los concentrados rougher, a fín de alcanzar un producto que cumpla

con las exigencias del mercado, o bien, de la etapa del proceso siguiente a que será

sometido el concentrado. Dado que la etapa cleaner es selectiva, normalmente el

concentrado rougher es sometido a una etapa de remolienda previa, para alcanzar la

mayor liberación posible de las especies útiles antes de alimentarse al circuito cleaner.

Las etapas de limpieza que pueden ser por lo general 2 o más tienen por finalidad de

obtener concentrados de alta ley aún a costa de una baja en la recuperación. En esta

etapa para mejorar la selectividad, se utilizan bajos porcentajes de sólidos en las

pulpas de flotación así como menores velocidades de agitación (800 a 900 RPM),

mayor altura de la zona de espumas (5 a 6 pulgadas). En esta etapa generalmente no

se adicionan reactivos colectores y espumantes, solo ocasionalmente se agrega el

Page 30: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

30

depresor con el fin de incrementar la selectividad de la flotación. Los relaves de estas

etapas no se descartan, son reciclados a la etapa anterior. El concentrado de la última

etapa de limpieza, constituye el concentrado final.

La etapa depuradora (Scavenger) es aquella en que se recupera la mayor cantidad del

mineral valioso. El concentrado de ésta etapa generalmente retorna a la etapa de

Recuperación y el relave constituye el relave final.

Page 31: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

31

CAPÍTULO III

3.1 PRUEBAS REALIZADAS PARA EL FUNCIONAMIENTO DE LA PLANTA

CONCENTRADORA DE CCMC.

3.1.1 Test de SGI

Objetivo:

Es un test que tiene como objetivo determinar la cantidad de tiempo que se debe tratar

un mineral para que pase de un 20% -#10 a un 80% -#10. Con el resultado de estos

datos se puede determinar la dureza del mineral, el gasto energético consumido y el

desgaste de las bolas del molino.

Procedimiento:

Lo primero a tener en consideración es la limpieza del molino y de la carga de bolas.

Luego se debe ingresar una carga de mineral con una cantidad de 2 kg con la siguiente

clasificación del material:

170 gr de mineral con tamaño 5/8”

230 gr de mineral con tamaño 1/2”

400 gr de mineral con tamaño 3/8”

400 gr de mineral con tamaño 1/4”

200 gr de mineral con tamaño #4

200 gr de mineral con tamaño #6

75 gr de mineral con tamaño #8

75 gr de mineral con tamaño #10

250 gr de mineral con tamaño - #10

Page 32: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

32

Al tener la carga de bolas y la carga de 2 kg, se carga el molino, se cierra con todas las

medidas de seguridad y se da inicio al molino.

El modelo de SGI lleva establecido según su fabricación intervalos de tiempo

determinados el caso del modelo SGI de Minera Candelaria está regido por 15min, 30

min, 60 min y 120 min para realizar su detención.

Al realizarse el primer ciclo de 0 a 15 min. Como el molino tiene su propio cronometro,

este se detiene automáticamente. Se abre el molino, se descarga su contenido (mineral

+ bolas) y se realiza una limpieza con una brocha para no dejar residuos en el equipo.

El mineral descargado es llevado a una batería de tamices con las siguientes

aberturas:

16000 mm (5/8”), 12700 mm (1/2”), 9525 mm (3/8”), 6350 mm (1/4”)

4750 mm (#4), 3350 mm (#6), 2360 mm (#8), 1700 mm (#10)

Se da inicio a la batería de tamices con un tiempo de 15 minutos.

Al terminar de clasificarse el mineral, se deja un registro de cuanto mineral quedo en

cada tamiz. Este proceso se repite para el resto de los ciclos (30min, 60min y 120min).

Por último, se ingresan los datos obtenidos a una tabla ya establecida por la Compañía

y los fabricantes del molino. Esta planilla nos entregara el tiempo y la energía que

requerirá el tipo de mineral que hemos utilizado en el test.

Page 33: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

33

Test ResultsTime: 0 min 15 min 30 min 60 min 120 min

ASTM Tyler Aperture Weight Weight Weight Weight Weight

Size Size mm g g g g g

3/4" 3/4" 19050 0 0 0 0 0

5/8" 5/8" 16000 170,0 101,1 93,0 81,1 78,7

1/2" 1/2" 12700 230,0 205,8 192,0 185,4 137,0

3/8" 3/8" 9525 400,0 273,6 237,2 157,4 93,0

1/4" 1/4" 6350 400,0 216,9 172,7 121,2 40,3

4 4 4750 200,0 87,4 50,2 22,8 5,7

6 6 3350 200,0 94,6 46,6 14,7 4,2

8 8 2360 75,0 90,0 36,5 6,7 1,5

12 10 1700 75,0 80,6 41,9 9,1 3,6

pan pan 0 250,0 849,3 1128,4 1396,7 1631,1

Total 2000,0 1999,3 1998,5 1995,1 1995,1Modeled Breakage

SGI: 106 min 7,80 kWh/t

Tabla N°1. “Resultado SGI”

Tabla N°2. “Gráfica SGI”

Tabla N°1. “Resultado SGI”

Bolas

Peso Inicial: 5071,8

Peso Final: 5070,9

Page 34: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

34

3.1.2 Test de Bond

Objetivo:

El test de bond es el método más conocido y utilizado para predecir consumos de

energía en molienda de minerales. La prueba entrega un valor para el índice de trabajo

Wi expresado en KWh/ton.corta, el cual introducido en la ecuación básica de la tercera

ley de conminución, permite predecir el consumo de energía de un molino industrial.

Procedimiento:

Se requiere de 10 kilos de mineral 100% bajo 10 mallas Tyler preparados en cargas de

300 a 500 gramos aproximadamente.

Se debe realizar un análisis granulométrico de alimentación antes de iniciar la prueba

para determinar el F(80) y el porcentaje bajo 100 mallas Tyler de corte en la

alimentación.

Preparación de 700 cc mineral alimentación molino Bond.

• Tarar probeta de 1000 cc y registrar su peso

• Agregar mineral progresivamente en incrementos de 200 a 250 cc

• Compactar 30 veces la probeta con un mazo revestido en goma

• Agregar sucesivamente otros incrementos debidamente cuarteados de manera

de compactar un volumen final de 700 cc.

• El peso de 700 cc de mineral es el peso de alimentación requerida para el ciclo

de molienda inicial y es el peso al cual la alimentación será repuesta para cada

ciclo subsiguiente.

• Se determina el PPI (peso del producto ideal) de manera de conseguir un 250%

de carga circulante

PPI = Peso de carga alimentación (700 cc)

3.5

Page 35: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

35

Carga de bolas

• La carga de bolas consiste de 285 bolas de acero que pesan 20222 gramos

agrupadas en un rango de diámetro que van desde 1 ½” a ¾” como se detalla a

continuación:

DIAMETRO DE BOLAS N° DE BOLAS PESO (GRAMOS)

1 ½” 25 5588

1 ¼” 39 5045

1” 60 3974

7/8” 68 3017

¾” 93 2598

TOTAL: 285 20222

Alimentación molienda

• Antes de iniciar la molienda del primer ciclo, programar el contador en 15

revoluciones para un ordenamiento de la carga de bolas

• Abrir la tapa del molino y depositar la muestra en forma homogénea sobre la

carga de bolas

• Cerrar el molino y programar en contador 100 revoluciones

Descarga molienda

• Una vez detenido el molino, girarlo manualmente hasta que la tapa quede en

posición hacia arriba

• Retirar la tapa del molino y limpiarla con una brocha sobre la bandeja receptora

de carga

• Dejar caer parte de la carga de bolas, limpiarla con la brocha y retirarla

dejándola en una bandeja aparte

• Dejar caer el resto de la carga bolas, limpiar el interior del molino con la brocha

• Retornar la carga de bolas al interior del molino, tapar y darle 15 revoluciones de

acomodo para el siguiente ciclo

Page 36: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

36

Análisis granulométrico

• Para hacer más eficiente el análisis granulométrico, todo el producto de

molienda se divide en cuatro fracciones y se deposita en cuatro tamices malla

100 con sus respectivos fondos

• Posesionar la batería de tamices en el ro-tap y agitarlos durante 15 minutos

• Una vez tamizada la muestra, recuperar el sobre tamaño y pesarlo

• El material bajo tamaño puede ser descartado los tres primeros ciclos

Cálculo siguiente ciclo

• Se calcula el peso del producto neto producido por revolución del molino como:

Gbp = producto neto

N° de revoluciones

• Se define el producto neto del ciclo de molienda como el peso de material de

bajo tamaño, menos el material bajo tamaño de la alimentación estimado en

base al análisis granulométrico

• A la porción del sobre tamaño, agregarle alimentación fresca no segregada

hasta igualar el peso de la carga original

• Se calcula el N° de revoluciones para el ciclo siguiente:

N° revoluciones = PPI – Peso de bajo tamaño alimentación

Gbp.

• Se devuelve la carga al molino y se muele según el número de revoluciones

calculadas para producir 250% de carga circulante

• Se repiten las etapas del punto 6.3 hasta el punto 6.7 con un mínimo de cinco

ciclos hasta que se estabilice el Gbp o simultáneamente el valor da la carga

circulante en 250%

Page 37: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

37

• Una vez alcanzado el valor definitivo del Gbp, se promedia los últimos tres

ciclos

• Con el bajo tamaño de los últimos tres ciclos, se hace el análisis granulométrico

para determinar el P(80) del producto

• El valor del Wi puede calcularse en base a los datos obtenidos según la

siguiente expresión:

)80()80(

82.023.0 10101

5.44

FPxGbpxP

Wi

Donde:

Wi = Work Index

P1 = Dimensión del tamiz de prueba en micrones

Gbp = Gramos netos de bajo tamaño por revolución producto del test de

molienda (promedio últimos tres ciclos)

P(80) = Tamaño en micrones por el cual pasa el 80% del bajo tamaño (producto

de los Últimos

Tres ciclos

F(80) = Tamaños en micrones bajo el cual pasa el 80% de la alimentación

• El Índice de trabajo así obtenido, viene expresado en KWh/Ton.corta

• El cálculo secuencial de cada ciclo es fundamental y debe hacerse

rigurosamente, para lo cual, se cuenta con una planilla de cálculo Excel en el PC

del laboratorio.

Page 38: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

38

Departamento de Metalurgia

T E S T D E B O N D

FECHA MUESTREO : 26 Enero 2018

TEST N° : 1

MUESTRA : Fase 9, Mina

PESO ALIMENTACION : 1653.4

DENSIDAD APARENTE : 2.36 g/cc

PPI : 472.40

ANALISIS GRANULOMETRICO ALIMENTACION MOLINO

MALLA ABERTURA MEDIA PESO RETENIDO RETENIDO PASANTE P Inicial 428.1

GEOMETRICA RETENIDO PARCIAL ACUMULADO ACUMULADO ´-100 125.5

Tyler um um grs % % % +100 302.6

10 1680 2000 0.00 0.00 100.00

16 1190 1414 103.9 24.27 24.27 75.73

20 841 1000 56.2 13.13 37.40 62.60

30 595 707 42.4 9.90 47.30 52.70

40 420 500 34.5 8.06 55.36 44.64

50 297 353 26.5 6.19 61.55 38.45 .

70 210 250 20.6 4.81 66.36 33.64

100 149 177 18.5 4.32 70.68 29.32

-100 105 148 125.5 29.32 100.00 0.00

T O T A L 428.1 100.00

D 80 um 1516.97

MALLA ABERTURA MEDIA PESO RETENIDO RETENIDO PASANTE Pinicial 1438

GEOMETRICA RETENIDO PARCIAL ACUMULADO ACUMULADO ´+100 735.6

Tyler um um grs % % % ´-100 702.4

100 149 177 0.0 0.0 100.0

140 105 125 337.8 23.5 23.5 76.5

200 74 88 172.4 12.0 35.5 64.5

270 53 63 194.1 13.5 49.0 51.0

325 44 48 31.3 2.2 51.2 48.8

-325 37 40 702.4 48.8 100.0 0.0

T O T A L 1438.0 100.0

D 80 132.82

CICLOS DEL TEST DE BOND

Nº Nº Peso -100#Ty Producto Peso -100#Ty Gbp Carga

CICLO Revoluciones en alimentación molino en el producto Circulante

sgte ciclo (grs) -100 # Ty (grs) grs/rev % Inicial +100 reponer

1 100 484.70 684.9 200.20 2.002 141.41 REALIZAR OTRO CICLO 1653.4 968.5 684.9

2 136 200.78 480.3 279.52 2.055 244.24 REALIZAR OTRO CICLO 1653.4 1173.1 480.3

3 161 140.80 489.2 348.40 2.164 237.98 REALIZAR OTRO CICLO 1653.4 1164.2 489.2

4 152 143.41 468.5 325.09 2.139 252.91 DETENER BOND 1653.4 1184.9 468.5

Gbp para 250%

INDICE DE MOLIENDABILIDAD (Gbp) 2.144 250.00 2.14

WORK INDEX W i = 12.33 (kWh/Ton. corta)

13.59 (kWh/Ton. métrica)

Completar

Resultados

ANALISIS GRANULOMETRICO PRODUCTO MOLINO (-100#)

Tabla N°3. “Resultado Test de Bond”

Page 39: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

39

Tabla N°5. “Gráfica Test de Bond –

Descarga Molino”

Tabla N°4. “Gráfica Test de Bond –

Alimentación Molino”

Page 40: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

40

3.1.3 Análisis Granulométrico con ro-tap

Objetivo:

El objetivo principal de los análisis granulométricos consiste en obtener un control del

tamaño del mineral en las distintas áreas de clasificación de una planta concentradora.

Procedimiento:

Cantidad de muestra para el análisis.

La cantidad de muestra a utilizar en los análisis granulométricos está relacionada

con el tipo de muestra.

Para materiales finos como productos intermedios o middles del proceso de

flotación (relave y concentrado scavenger, relave y concentrado cleaner y

concentrado rougher) utilizar entre 600 y 900 gramos.

Para materiales como relave rougher y final y alimentación rougher, utilizar de

1.500a 2.000 gramos de muestra.

Para materiales gruesos como alimentación y descarga de molinos de bolas o

descarga de ciclones, utilizar alrededor de 1.500 a 2.000 gramos de muestra.

En el caso de materiales gruesos, se recomienda realizar el tamizado en dos

etapas para obtener resultados más eficientes y representativos.

Batería de tamices

Al conformar la batería de tamices, se debe:

Observar inicialmente que la mallas no esté rotas u obstruidas

Dejar fuera de uso las mallas deterioradas

Limpiar las mallas obstruidas con brocha o aire comprimido

Page 41: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

41

Tamizaje de muestras a través del ro-tap

Una vez conformada la batería de tamices, vaciar la muestra, continuar con los siguientes

pasos,

Posicionar la batería de tamices sobre el ro-tap

Instalar la tapa cubre tamices

Bajar el brazo del ro-tap

Programar el tiempo de tamizaje en el timer (15 minutos)

Dar partida al ro-tap con el botón de inicio

Cerrar la cubierta del ro-tap

Registro de datos

Tomar cada tamiz y volcar el contenido sobre una bandeja limpia

Pasa sobre la tela del tamiz una brocha para soltar el material atrapado en el tejido

Depositar el material obtenido sobre la balanza

Registrar el peso obtenido

3.1.4 Pruebas de Colectores de Flotación

Objetivo:

Las pruebas de flotación están enfocadas a la evaluación de nuevos colectores ya

sean primario, secundario o espumante para obtener buenos resultados. Estos

resultados están relacionados a la recuperación del metal útil con respecto a los

colectores preestablecidos en la planta concentradora de CCMC (Primario AP3894,

Secundario Hostaflot Lib K y Espumante Nalflote 9837).

Page 42: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

42

Procedimiento:

Para una flotación de 42% sólido, se debe determina el %SV (sólido por volumen) con

un volumen de celda de 2600 cm3, un porcentaje de sólido de 31% y una gravedad

específica de 3,1 gr/cm3. Se debe utilizar la siguiente fórmula:

Luego se debe obtener la cantidad de masa de sólidos que irán a la celda de flotación

(Mseco), con el porcentaje de SV obtenido anteriormente, el volumen de la celda y la

gravedad especifica.

Para la Molienda con 80% sólido, se debe calcular la masa de la pulpa (Mpulpa) con el

valor obtenido anteriormente Mseco y el porcentaje de sólido.

Una vez calculada la masa de la pulpa, se debe obtener el valor en cm3 de la cantidad

de agua (V agua) a utilizar para la molienda.

%

% *100%

(100 % )

S

GeSV

SS

Ge

% : de solido por volumen

% : de solido por peso

: (gr/cm3)

SV Porcentaje

S Porcentaje

Ge Gravedad especifica

%* *

100pulpa

SVMs V Ge

: sec (gr)

% : de solido por volumen

: Volumen de pulpa (cm3)pulpa

Ms Masa de solido o

SV Porcentaje

V

*100%

pulpaMs

MS

:

% : %Solidos

Ms Peso de solido

S

secagua pulpa oM M M

Page 43: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

43

Para obtener el volumen del agua en cm3, debemos utilizar la densidad 1 de agua

cambiando de gr a cm3.

V agua = 𝑀 𝑎𝑔𝑢𝑎

𝑑𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑎𝑔𝑢𝑎

Luego se debe determinar la cantidad de agua para enrazar la celda y el tiempo de

molienda a través de fórmulas establecidas en una planilla de Software del dueño de la

celda de flotación (por protocolo de la empresa esta información no se pudo obtener).

Luego de determinar el tiempo de molienda se procede a flotar con la dosificación del

colector de acuerdo a la cantidad de mineral a utilizar. A continuación se muestra un

resumen de los planes de evaluación de los colectores:

TEST g/t g/t #100 pH

1 8 4 6 25 9,3

2 8 4 6 25 9,3

3 4 4 6 25 9,3

4 8 4 6 25 9,3

5 4 4 6 25 9,3

6 8 4 6 25 9,3

7 8 4 6 25 9,3

8 12 6 25 9,3

9 8 4 6 25 9,3

10 8 4 6 25 9,3OXI - 535A Hostaflot Nalflote

AP-3894 DSP - 1912M Nalflote

Matcol 657 Nalflote

Matcol 656 Hostaflot Nalflote

AP-3894 AP-3418A Nalflote

MX-5165 Hostaflot Nalflote

CY-790 Hostaflot Nalflote

MX-5100 Hostaflot Nalflote

MX-5100 Hostaflot Nalflote

Colector 1 (Molino) g/t Colector 2 (Acond) Espumante (Acond)

AP-3894 Hostaflot Nalflote

1 2 3

8 1020,3 0,994 1000000 1000 0,01 8,16 8,21

4 1020,3 1,110 1000000 1000 0,00 4,08 3,68

6 1020,3 0,900 1000000 1000 0,01 6,12 6,80

4 1020,3 1,070 1000000 1000 0,00 4,08 3,81

8 1020,3 1,150 1000000 1000 0,01 8,16 7,10

4 1020,3 1,150 1000000 1000 0,00 4,08 3,55

8 1020,3 1,150 1000000 1000 0,01 8,16 7,10

8 1020,3 1,150 1000000 1000 0,01 8,16 7,10

8 1020,3 0,940 1000000 1000 0,01 8,16 8,68

12 1020,3 1,160 1000000 1000 0,01 12,24 10,55

4 1020,3 1,200 1000000 1000 0,00 4,08 3,40

8 1020,3 0,980 1000000 1000 0,01 8,16 8,33

DSP - 1912M

OXI 535A

MX-5100

MX-5165

CY 790

Matcol 656

Matcol 657

Calculo Micro litros

AP 3894

Hostaflot Lib K

Nalflote 9837

Aero 3418A

MX-5100

Calculo de Reactivos

Identificacion Gramos/Ton Mineral (Gr) Densidad g/1t.cc

Page 44: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

44

Al tener los datos anteriores, se puede comenzar la flotación.

Se prepara el molino de bolas de laboratorio, echando la carga de mineral determinada,

un volumen de agua (500cc) determinado por las planillas y el colector primario para

acondicionar la muestra en la etapa de molienda.

Se da inicio al molino según el tiempo óptimo obtenido por las planillas del Software. Al

término de este tiempo, se lleva la muestra a la celda de flotación enrazando con el

volumen de agua faltante según lo determinado.

Se da inicio a la celda de flotación con 25 rpm y se agrega cal para modificar el pH a

9,3. Se acondiciona la pulpa por 2 minutos al momento de agregar el colector

secundario y el espumante. Luego de los 2 minutos, se da inicio a la inyección de aire y

comienza un “paleteo” (se retira la cama de espuma producida por el aire a un

recipiente). El paleteo se realiza cada 10 segundos hasta completar el tiempo total de

flotación (12 minutos).

Se repite la flotación 3 veces por cada colector a prueba para determinar una posible

falla de error.

Al terminar la flotación, las muestras van a los filtros de secado al vacío para disminuir

la cantidad de agua. Posterior a esto, la muestra va al horno para que quede

completamente seca. Se identifica la muestra seca y es enviada al laboratorio químico

donde se realizan las pruebas respectivas para determinar la cantidad de cobre, fierro,

plata y oro que contenía la mena mineral.

Page 45: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

45

Resumen del procedimiento de flotación:

1) FLOTACION (31% de solidos)

A) Calculo del Porcentaje de solidos por volumen (%SV)

Datos:

Vol. Pulpa : 2600 cm3

%Solidos (%S): 31 %

Graveda especifica (Ge): 3 gr/cm3

%SV = 13,0252

B) Calculo de la masa de solidos en la celda

Datos:

% de solidos por volumen (%SV) : 13,03 %

Vpulpa (celda): 2600 cm3

Graveda especifica (Ge): 3 gr/cm3

Ms = 1016 g

%

% *100%

(100 % )

S

GeSV

SS

Ge

% : de solido por volumen

% : de solido por peso

: (gr/cm3)

SV Porcentaje

S Porcentaje

Ge Gravedad especifica

%* *

100pulpa

SVMs V Ge

: sec (gr)

% : de solido por volumen

: Volumen de pulpa (cm3)pulpa

Ms Masa de solido o

SV Porcentaje

V

Page 46: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

46

1) FLOTACION (31% de solidos)

A) Calculo del Porcentaje de solidos por volumen (%SV)

Datos:

Vol. Pulpa : 2600 cm3

%Solidos (%S): 31 %

Graveda especifica (Ge): 3 gr/cm3

%SV = 13,0252

B) Calculo de la masa de solidos en la celda

Datos:

% de solidos por volumen (%SV) : 13,03 %

Vpulpa (celda): 2600 cm3

Graveda especifica (Ge): 3 gr/cm3

Ms = 1016 g

2) MOLIENDA (67% de solidos)

A) Calculo de la masa de pulpa (Mp)

Datos:

Peso de mineral (Ms) 1015,97 gr

Graveda especifica (Ge): 3 gr/cm3

% de solidos (%S): 67 %

Mpulpa = 1516,37 gr

B) Calculo de la masa de agua (Ma)

Magua = 500,40 gr

Vagua = 500,40 cm3 (Para densidad de agua 1)

% Humedad = 0 %

Agua en el mineral cm3 = 0,00 cm3

V agua total a adicionar = 500 cm3

3) Flotación 31% de solidos, Cantidad de agua para enrasar la celda

Peso de mineral (Ms) 1015,97 gr

V agua a adicionar molienda 500 cm3

ρ pulpa 1,26 gr/cm3

V agua para enrasar 1761 cm3

%

% *100%

(100 % )

S

GeSV

SS

Ge

% : de solido por volumen

% : de solido por peso

: (gr/cm3)

SV Porcentaje

S Porcentaje

Ge Gravedad especifica

%* *

100pulpa

SVMs V Ge

: sec (gr)

% : de solido por volumen

: Volumen de pulpa (cm3)pulpa

Ms Masa de solido o

SV Porcentaje

V

*100%

pulpaMs

MS

:

% : %Solidos

Ms Peso de solido

S

secagua pulpa oM M M

Page 47: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

47

3.2 ACTIVIDADES REALIZADAS PARA EL BUEN FUNCIONAMIENTO DE LA

PLANTA CONCENTRADORA DE CCMC.

3.2.1 Control de Calidad

Objetivo:

La finalidad de esta actividad consiste en la evaluación y control del tamaño de las

bolas de acero de 5,5” - 3,5” – 3” - 2,5” que será utilizadas en los procesos de

molienda y disminución de tamaño de la Planta Concentradora.

Procedimiento:

Se realiza un levantamiento de bolas MOLY-COP de 5,5” – 3,5” – 3,0” – 2,5” en las

tolvas de la Fase 1 y Fase 2, esta actividad se realiza con el fin de evaluar la calidad de

estos elementos moledores para el buen funcionamiento de los molinos. Este método

consiste en pesar una cantidad de bolas (aproximadamente 15 de cada dimensión),

estos datos son ingresados a una planilla ya preestablecida por la empresa, la cual nos

entregará un valor promedio. A su vez se realiza la medición del diámetro de las 15

bolas a una consiguiente planilla predeterminada determinará un valor promedio de

estas.

3.2.2 Medición de Setting

Objetivo:

El objetivo de este procedimiento es establecer una metodología para realizar la tarea

de medir y determinar la abertura del Setting del chancador primario.

Se realiza la actividad a través de un puente grúa el cual en su punta lleva una bola de

plomo de 6” o 7” la que se ingresa al chancador esperando que este le dé una

“mascada” o marcando la bola. Con esta marca se puede determinar a través de pinzas

y un pie de metro, el diámetro de abertura de la alimentación del chancador, con esta

variable se puede evaluar y adecuar el tamaño o si se sigue con la misma abertura

que dictaminó la prueba.

Page 48: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

48

Procedimiento:

Se realiza la actividad a través de un puente grúa, al cual se le adjunta una bola de

plomo de 6” o 7”. La medición del setting se debe realizar al momento en que el

chancador esté cargado de mineral para evitar errores con los informes del operador de

turno. La bola de plomo se ingresa al chancador esperando que ocurra el atrapamiento

entre el manto y las cóncavas, así marcando la bola y obteniendo la marca de la

abertura (setting). Con esta marca se puede determinar a través de pinzas y un pie de

metro, el diámetro de abertura de la alimentación del chancador, con esta variable se

puede evaluar y adecuar el tamaño o si se sigue con la misma abertura que dictamino

la prueba.

3.2.3 Muestreo de Correas (CV-04 / CV-034)

Objetivo:

El fundamento principal de esta actividad es controlar y evaluar el tamaño del mineral

que este circulando por la correa, puede ser en la descarga o en la alimentación de

estas.

Procedimiento:

Se realiza una junta con el operador que esté encargado en el área para realizar el

muestreo manual de la correa. En la descarga de la Correa 04 y 034 se encuentran

unos cortadores de muestra los cuales con un sistema de aire a presión, atraviesan la

caída de la descarga de la correa, obteniendo una muestra representativa. Esta

muestra se obtiene para el caso de la CV-04 de la fase 1 y fase 2 de la Planta

Concentradora.

Page 49: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

49

Las muestras obtenidas son llevadas a un análisis granulométrico a través de un ro-tap,

en el cual se evaluara el tamaño que estará circulando en la correa. Las mallas más

utilizadas para la CV-04 son 3” - 2” – 1½” – 1” – ¾” – ½”. Se realiza una tabla de %

incluyendo el pasante de la #1/2” y se informa al encargado del área.

A las muestras obtenidas se le puede realizar otros tipos de muestreos para una

mezcla homogeneizada de la muestra total representativa, para esto se pueden utilizar

los siguientes métodos de partición manual (muestreo manual):

Cono y cuarteo (amontonado y cuarteo): Es probablemente el más antiguo de todos los

métodos de muestreo probabilístico. Se ha empleado con lotes de hasta 50 toneladas,

pero en la actualidad su uso se ha limitado a lotes de mesón de una tonelada con

materiales a –50 mm.

Los pasos típicos a seguir para llevar a cabo este procedimiento son tres:

El material se extiende en una placa lisa de fierro o una superficie de concreto

fácil de limpiar. Se apila en forma cónica colocando cada palada exactamente

en el ápex. Esta operación se repite 2 o 3 veces con el propósito de dar a las

partículas una distribución homogénea respecto a un eje de revolución, esto es,

homogeneidad giratoria o simetría respecto al eje vertical.

El material se distribuye por medio de una pala para formar, primero, un cono

truncado y, después, un pastel circular plano, respetando lo más posible la

simetría lograda en el primer paso.

El pastel circular se divide en 4 partes a lo largo de dos diagonales

perpendiculares entre sí. Dos cuartos opuestos se separan como muestra (por

ejemplo: A y C o B y D) y el par restante es el rechazo.

Page 50: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

50

Rifleado: el partidor de rifles, conocido también como cortador de Jones, consiste en un

ensamble de un numero par de chutes, idénticos y adyacentes, normalmente entre 12 y

20.

Los chutes forman un ángulo de 45° o más con el plano horizontal y se colocan

alternadamente opuestos para que dirijan el material a dos recipientes colocados bajo

ellos. El material se alimenta por medio de un cucharon rectangular después de haber

distribuido el material uniformemente en su superficie. Cada uno de los recipientes

recibe una muestra potencial.

Existe la posibilidad de introducir una desviación cuando se usa un partidor de rifles de

manera asimétrica. Cuando el cucharón se descarga muy rápido y muy cerca de un

lado, es posible que uno de los juegos de chutes derrame hacia el otro juego;

entonces una de las muestras potenciales es sistemáticamente más pesada que la

otra.

Figura 5. “Formación de conos y cuarteos”

Page 51: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

51

El rango normal para el uso de partidores de rifles es:

1. Tamaño máximo de partícula: alrededor de 15 mm

2. Peso del lote: desde 100 g hasta algunos cientos de Kg

3. Peso de la muestra: hasta unos cuantos gramos.

4. Naturaleza del material: solidos secos.

No se recomienda el uso de partidores para cortar muestras de material que tengan

partículas más grandes que la mitad de la abertura del chute, ya que se puede producir

puenteo.

Cuando se usan los partidores de rifles para propósitos técnicos, se puede observar la

“regla de alternar” para suprimir cualquier desviación eventual.

Figura 6. “Muestreo manual, Rifleado”

Figura 7. “Cortador Rifle”

Page 52: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

52

Paleo fraccionado y alternado: es ciertamente el más barato y sencillo de los métodos

masivos de muestreo. Consiste en mover el lote por medio de una pala manual o

mecánica, separando una muestra formada por una palada de cada N, logrando una

relación de corte = 1/N

1. Paleo fraccionado verdadero: Las paladas extraídas de un lote se depositan en

la parte superior de N distintos montones, los cuales al terminar con el lote, se

convierten en N muestras potenciales idénticas de igual volumen.

2. Paleo fraccionado degenerado: Cada enésima palada se deposita en el montón

n°1 y el resto, paladas del ciclo, se depositan en el montón n°2 por lo tanto, el

montón n°1 es la muestra predeterminada y el montón n°2 es el rechazo

predeterminado.

Figura 8. “Paleo fraccionado verdadero”

Page 53: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

53

3.2.4 Medición de Tolvas

Objetivo:

Determinar la cantidad de bolas de acero que se encuentran en las tolvas de la fase 1 y

fase 2.

Procedimiento:

El llenado de las tolvas se determina a través de un puntero láser midiendo las 4

puntas de la abertura de la tolva, en el caso de que la cantidad de bolas se encuentre

bajo la tolva interior. También existe la posibilidad de que las tolvas estén con una alta

cantidad de bolas lo que hace que no se necesite la medición de láser, sino solamente

la evaluación a simple vista. Esta es una actividad que se realiza diariamente para

evitar fallas al momento de la alimentación a los molinos.

Figura 9. “Paleo fraccionado degenerado”

Page 54: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

54

3.2.5 Filtrado de muestras

Objetivo:

La función primordial es disminuir la humedad y la cantidad de agua de las muestras.

Esta actividad se realiza a nivel laboratorio, lo que agiliza y hace más efectivo el

secado en el horno.

Procedimiento:

La muestra húmeda que se encuentre en alguna bandeja o algún otro recipiente, es

llevada a las cubetas de filtros, con la ayuda de una piseta es retirada toda la muestra

de su recipiente. Este sistema de filtros cuenta con un estanque de secado al vacío, el

que a través de tuberías comienza la succión del líquido. Al ver que ya no quede liquido

sobre la muestra, ésta es retirada y rotulada para llevarla al horno de laboratorio.

3.2.6 Secado de muestras

Objetivo:

Esta actividad tiene como objetivo secar la muestra de mineral en un horno a nivel

laboratorio.

Procedimiento:

La muestra ya disminuida en su porcentaje de humedad, es llevada al horno de

laboratorio. Este equipo debe ser utilizado con la máxima precaución para evitar

lesiones y quemaduras, por ende se debe implementar y proceder a realizar esta

actividad con guantes que están fabricados con materiales que proporcionan

aislamiento frente a temperaturas altas.

Page 55: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

55

3.2.7 Mallaje rápido (Fase 3)

Objetivo:

Controlar operacionalmente el tamaño de las partículas de mineral con que la carga

está circulando en la fase 3, la cual esta principalmente compuesta por un molino de

bolas.

Procedimiento:

Junto al operador del área, con un cortador de muestras; se procede a tomar una

muestra representativa en la cascada o descarga de la pulpa del molino.

A esta muestra se le realiza el mallaje rápido que consiste en un análisis

granulométrico de 3 mallas (#4, #30, #100), y una salida de agua que proporcionará la

ayuda para producir un lavado o deslamado de la muestra a través de las mallas.

Toda la muestra que queda en la malla #4, es llevada a una Balanza Marcy donde se

medirá su densidad y su porcentaje de sólido. Se procede a efectuar lo mismo con las

2 mallas restantes (#30 y #100).

Esta actividad se realiza 3 veces al día para mantener el control óptimo de la descarga

del molino de la fase 3.

Page 56: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

56

3.2.8 Ajuste de Inventario

Objetivo:

Llevar un control de inventario de los repuestos de las correas transportadoras e

Hidrociclones, además de llevar un control operacional para el desgaste de los

revestimientos de chancadores, molinos de bolas, molinos SAG.

Procedimiento:

Junto al encargado del área de inventario, se recorre el lugar de “almacenamiento de

repuestos” y se hace un conteo de estas herramientas. Los datos obtenidos son

registrados en una planilla, la cual tiene los datos del inventario de la semana anterior

para la comparación de estos.

Page 57: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

57

CONCLUSIONES

El control operacional de una Planta Concentradora, cumple un rol fundamental

al momento de la obtención de buenos resultados en la recuperación del

concentrado de cobre.

La compañía contractual minera candelaria en la actualidad procesa un total de

75.000 toneladas por día de mineral y la planta de procesamiento de PAC, Ojos

del Salado tiene una capacidad de 3.800 toneladas por día.

La CCMC tiene una vigencia regida por ley hasta 2030 para continuar con sus

operaciones debido a la aprobación de un estudio de impacto ambiental en

2015.

Procesa mena mineral que contiene calcopirita, magnetita, pirita, pirrotina y

esfalerita.

En la etapa de chancado debemos tener en consideración la dureza del mineral,

por ende es de suma importancia la realización de pruebas que nos ayuden con

esta labor como Test de Bond. Un punto importante a tener en consideración es

que la reducción de tamaño será esencial para las siguientes etapas de la planta

de concentrado. Las pruebas aplicadas en esta etapa como el test de Bond nos

indica que como es utilizado un mineral de cobre el índice de trabajo (Wi) que

debería tener es de 14.44 (kWh/Ton.corta). El obtenido en la prueba es de 12.33

(kWh/Ton.corta) lo que nos indica que es un material blando que consumirá una

menor cantidad de energía, debido a su baja exigencia en los ciclos del test de

Bond. Se obtuvo un Gbp para 250% de 2.14 (g/rev).

Page 58: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

58

Para la etapa de molienda los factores que se deben tener en cuenta son varios,

pero el más importante es el consumo de energía, del ahorro de éste depende

mayoritariamente la utilidad en el proceso, evitando una sobre molienda lo que

se traduce en un mayor gasto de energía y aumento en los costos de operación.

La prueba aplicada en la etapa de molienda es llamada SGI (Índice de Molienda

SAG), la cual nos indica la cantidad de tiempo que se debe tratar un mineral

para que pase un 20%-#10 a un 80%-#10. Con el resultado de este test

obtuvimos que el gasto energético obtenido fue de 106 minutos para 2kg de

material, con un índice de trabajo de 7,80 (kWh/ton). También con esta prueba

se puede determinar el desgaste de las bolas de este molino, la cual nos arrojó

un desgaste de 0,9 gramos.

La operación de flotación es de gran importancia en la metalurgia, debido a la

existencia de varios factores que podrían determinar la eficiencia de esta. Dentro

de estos factores se debe considerar de manera importante el

acondicionamiento de la pulpa existente entre concentrado de Cu y burbuja

producida por los reactivos de flotación (colector primario, colector secundario,

espumante y modificador de pH). Otro factor importante es tener en

consideración una buena altura de la cama de espuma, producida por la

inyección de aire de las celdas, este efecto reducirá las pérdidas de material y

así disminuirá el tiempo de esta operación.

Las pruebas y actividades realizadas en la CCMC son importantes para llevar el

control operacional de la planta concentradora. En el caso del Test de Bond,

pruebas de SGI, análisis granulométricos, control de calidad, medición de

setting, muestreo de correas y medición de tolvas, son realizadas con la finalidad

de mantener de manera inmediata un control que podemos llevar a una bitácora

diaria o semanal por algún periodo de tiempo y evaluar posibles factores que

estén fallando o mejorar algunos que puedan mostrarnos una disminución a

corto plazo de la producción del concentrado de cobre.

Page 59: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

59

En el caso de las pruebas de flotación se busca mejorar en los resultados del

concentrado de cobre y en la recuperación de otros metales como Fe, Au, y Ag

que se encuentran en menor cantidad de acuerdo a los minerales tratados. Esto

mide o se ve demostrado a través de la disminución del tiempo en la flotación y

en la inversión monetaria utilizada en los colectores y reactivos usados para

mantener la buena producción.

Los resultados de las pruebas de flotación, nos indican que los reactivos

químicos que se usan actualmente (Colector primario AP-3894, Colector

secundario Hostaflot Lib K y Espumante Nalflote 9837) son los más aptos para la

recuperación metálica. Las recuperaciones metálicas de las pruebas estándar

nos entregan 93,7%Cu – 85.4%Au – 82.4%Ag – 15%Fe en comparación al

Programa Cytec 94,3%Cu – 85%Au – 83,4%Ag – 15,5%Fe. Comparando con el

Programa Mathiesen 95,3%Cu – 85,6% Au – 88,4%Ag – 16,5%Fe. Comparando

con el Programa IXOM 95,3%Cu – 85,3%Au – 79,8%Ag – 17,1%Fe.

Comparando con el Programa OXIQUIM 94,9%Cu – 87,3%Au – 79.9%Ag –

17.9%Fe. Según estos resultados podemos analizar que las diferencias

porcentuales van desde 0,6 a 1,6% en el caso del %Cu con los reactivos que se

utilizan en la actualidad, se ve que hay mejores resultados que con los

estándares pero lo que impide el cambio de estos es la dosificación que utiliza el

reactivo y el valor monetario de estos en el mercado.

En todas las pruebas de flotación se busca estandarizar o mejorar los resultados

de concentración, evaluando la optimización de los recursos de reactivos y a su

vez los económicos.

Para finalizar se promueve y se enfatiza en la “producción segura”, que trata en

realizar estas pruebas y actividades de control operacional, bajo todos los

reglamentos requeridos en los manuales de seguridad para evitar daños en

equipos y en el personal de la empresa.

Page 60: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

60

BIBLIOGRAFIA

Inducción General a la Empresa, CCMC, Planta Concentradora, Depto.

Metalurgia.

Procedimiento Muestreo Correa, CCMC, Planta Concentradora, Depto.

Metalurgia.

ARO Muestreo Correas en Movimiento, CCMC, Planta Concentradora, Depto.

Metalurgia.

Procedimiento y Planilla Test de Bond, CCMC, Planta Concentradora, Depto.

Metalurgia.

Plan Evaluación Colectores para Recuperación, CCMC, Planta Concentradora,

Depto. Metalurgia.

Procedimiento Análisis Granulométrico, CCMC, Planta Concentradora, Depto.

Metalurgia

Procedimiento y planilla de trabajo SGI, CCMC, Planta Concentradora, Depto.

Metalurgia

https://es.wikipedia.org/wiki/Pulvimetalurgia

http://procesaminerales.blogspot.com/2012/05/tecnicas-de-muestreo-de-

minerales.html

http://www.minmineria.gob.cl

Page 61: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

61

ANEXOS

Resultado Flotación Estándar

Test Concentrado, g Relave, g Alimentación, g

1 100,4 924,8 1025,2 9,79

2 120,3 892,7 1013 11,88

3 109 913,1 1022,1 10,66

Rec. masa, %Masa

Cu, % Au, ppm Ag, ppm Fe, % Cu, % Au, ppm Ag, ppm Fe, %

6,49 1,3 12,5 24,8 0,054 0,02 0,28 16,1

5,24 1 10,9 22,4 0,043 0,02 0,27 16,1

6,07 1,1 11,7 24,1 0,046 0,03 0,35 16,3

Concentrado Relave

Cu, % Au, ppm Ag, ppm Fe, % Cu, % Au, % Ag, % Fe, %

0,684 0,145 1,477 16,95 92,9 87,59 82,90 14,33

0,660 0,136 1,532 16,85 94,3 87,08 84,47 15,79

0,688 0,144 1,560 17,13 94,0 81,40 79,96 15,00

Alimentación RC Recuperación metal

Page 62: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

62

Esta es la prueba en la cual se utilizan los reactivos actualmente utilizados por la empresa, serán un modelo estándar a seguir o mejorar. A partir de estos se busca comparar los resultados de los demas reativos.

Page 63: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

63

Resultados Programas de Flotaciones

Programa CYTEC

TEST g/t g/t #100 pH

1 8 4 6 25 9,3

2 8 4 6 25 9,3

3 4 4 6 25 9,3

4 8 4 6 25 9,3

5 4 4 6 25 9,3

6 8 4 6 25 9,3AP-3894 AP-3418A Nalflote

MX-5165 Hostaflot Nalflote

CY-790 Hostaflot Nalflote

Espumante (Acond)

AP-3894 Hostaflot

MX-5100 Hostaflot Nalflote

MX-5100 Hostaflot Nalflote

Nalflote

Colector 1 (Molino) g/t Colector 2 (Acond)

1 2 3

8 1020,30 0,994 1000000 1000 0,01 8,16 8,21

4 1020,30 1,110 1000000 1000 0,00 4,08 3,68

6 1020,30 0,900 1000000 1000 0,01 6,12 6,80

4 1020,30 1,070 1000000 1000 0,00 4,08 3,81

8 1020,30 1,150 1000000 1000 0,01 8,16 7,10

4 1020,30 1,150 1000000 1000 0,00 4,08 3,55

8 1020,30 1,150 1000000 1000 0,01 8,16 7,10

8 1020,30 1,150 1000000 1000 0,01 8,16 7,10

MX-5100

MX-5165

CY 790

Aero 3418A

MX-5100

Identificacion

AP 3894

Hostaflot Lib K

Nalflote 9837

Calculo de Reactivos

Gramos/Ton Mineral (Gr) Densidad g/1t. cc

Calculo Micro litros

Test Concentrado, g Relave, g Alimentación, g

4 103,4 918 1021,4 10,12

5 121,6 895,3 1016,9 11,96

6 114,2 903,1 1017,3 11,23

7 113 907,8 1020,8 11,07

8 102,9 917,6 1020,5 10,08

9 103,9 912,8 1016,7 10,22

10 121,6 898,9 1020,5 11,92

11 119 899 1018 11,69

12 126,6 894 1020,6 12,40

13 125,1 891,9 1017 12,30

14 126,2 894,3 1020,5 12,37

15 128,2 892,1 1020,3 12,56

16 115,9 902,4 1018,3 11,38

17 106,9 913,4 1020,3 10,48

18 118,4 900,5 1018,9 11,62

MasaRec. masa, %

Page 64: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

64

Cu, % Au, ppm Ag, ppm Fe, % Cu, % Au, ppm Ag, ppm Fe, %

6,11 1,8 12,7 24,6 0,044 0,02 0,33 16,1

5,24 1,1 10,6 22,3 0,045 0,02 0,25 16,1

6,09 1,5 12,3 24,3 0,041 0,06 0,3 16,1

5,78 1 10,6 25,2 0,042 0,02 0,19 15,7

6,36 1,1 11,7 28,1 0,042 0,02 0,19 15,6

6,05 1,1 10,8 26,2 0,044 0,02 0,19 15,2

5,48 1,3 11,1 23,5 0,039 0,02 0,19 15,9

5,48 0,9 10,5 24,3 0,041 0,03 0,19 15,2

5,11 1 9,6 25,3 0,038 0,02 0,19 15,2

5,05 0,9 10 22,3 0,054 0,03 0,19 15,9

5,14 1,1 9,5 22,6 0,04 0,02 0,19 15,9

5,12 1 9,8 22,1 0,037 0,02 0,19 15,7

5,74 1,7 11,5 23,5 0,027 0,02 0,19 15,4

6,2 1,1 12,3 24,4 0,031 0,01 0,19 16,1

5,64 1,1 11 23 0,027 0,02 0,2 15,9

Concentrado Relave

Cu, % Au, ppm Ag, ppm Fe, % Cu, % Au, % Ag, % Fe, %

0,66 0,200 1,582 16,96 93,99 91,02 81,26 14,7

0,67 0,149 1,488 16,84 94,05 88,19 85,20 15,8

0,72 0,222 1,647 17,02 94,95 75,97 83,83 16,0

0,68 0,128 1,342 16,75 94,48 86,16 87,41 16,7

0,68 0,129 1,351 16,86 94,44 86,05 87,35 16,8

0,66 0,130 1,274 16,32 93,99 86,23 86,61 16,4

0,69 0,173 1,490 16,81 95,00 89,79 88,77 16,7

0,68 0,132 1,395 16,26 94,65 79,88 87,97 17,5

0,67 0,142 1,357 16,45 95,01 87,62 87,74 19,1

0,67 0,137 1,397 16,69 92,92 80,80 88,07 16,4

0,67 0,154 1,341 16,73 94,77 88,59 87,59 16,7

0,68 0,143 1,397 16,50 95,21 87,78 88,11 16,8

0,68 0,211 1,477 16,32 96,47 91,61 88,60 16,4

0,68 0,124 1,459 16,97 95,90 92,79 88,34 15,1

0,68 0,146 1,455 16,73 96,49 87,85 87,85 16,0

Alimentación RC Recuperación metal

Page 65: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

65

Recuperación metal Relave

Reactivo Cu, % Au, % Ag, % Fe, % Cu, % Au, ppm Ag, ppm Fe, %

1° - MX-5100 A 94,33 85,06 83,43 15,51 0,043 0,033 0,293 16,100

1° - MX-5100 B 94,31 86,14 87,13 16,62 0,043 0,020 0,190 15,500

1° - MX-5165 94,89 85,77 88,16 17,73 0,039 0,023 0,190 15,433

1° - CY-790 94,30 85,72 87,92 16,66 0,044 0,023 0,190 15,833

2° - AP-3418A 96,29 90,75 88,26 15,81 0,028 0,017 0,193 15,800

ESTANDAR 93,72 85,36 82,44 15,04 0,048 0,023 0,300 16,167

Page 66: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

66

Ocurre la utilización de colectores primarios MX-5100 A, MX-5100 B, MX-5165, CY-790 en comparación de su estándar de colector primario AP3894.

Ocurre la utilización del colector secundario AP-3418 A, en comparación de su estándar de colector secundario Hostaflot Lib K.

Page 67: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

67

Programa Mathiesen

TEST g/t g/t #100 pH

1 8 4 6 25 9,3

2 8 4 6 25 9,3

3 12 6 25 9,3Nalflote

Nalflote

Nalflote

Matcol 657

Colector 1 (Molino) g/t Colector 2 (Acond) Espumante (Acond)

AP-3894

Matcol 656 Hostaflot

Hostaflot

Calculo de Reactivos

Identificacion

1 2 3

AP 3894 8 1020,30 0,994 1000000 1000 0,01 8,16 8,21

Hostaflot Lib K 4 1020,30 1,110 1000000 1000 0,00 4,08 3,68

Nalflote 9837 6 1020,30 0,900 1000000 1000 0,01 6,12 6,80

8 1020,30 0,940 1000000 1000 0,01 8,16 8,68

12 1020,30 1,160 1000000 1000 0,01 12,24 10,55

Mineral (Gr)DensidadGramos/Ton

Matcol 656

Matcol 657

g/1t. cc

Calculo Micro litros

Test Concentrado, g Relave, g Alimentación, g

19 118,8 901,2 1020 11,65

20 119,2 901,1 1020,3 11,68

21 138 882,7 1020,7 13,52

22 139,8 874,9 1014,7 13,78

23 144,8 875 1019,8 14,20

24 148,7 868,9 1017,6 14,61

MasaRec. masa, %

Cu, % Au, ppm Ag, ppm Fe, % Cu, % Au, ppm Ag, ppm Fe, %

5,44 1 10,8 23 0,036 0,03 0,19 15,7

5,71 1,1 11,1 23,2 0,037 0,02 0,19 15,9

4,77 0,9 9,7 21,5 0,036 0,02 0,2 16,1

4,44 0,8 8,9 24,4 0,032 0,02 0,3 15,8

4,25 0,8 8,7 24,1 0,034 0,02 0,32 15,9

4,2 0,9 8,4 23,6 0,036 0,02 0,33 16,1

Concentrado Relave

Cu, % Au, ppm Ag, ppm Fe, % Cu, % Au, % Ag, % Fe, %

0,67 0,143 1,426 16,55 95,22 81,46 88,23 16,19

0,70 0,146 1,465 16,75 95,33 87,92 88,54 16,18

0,68 0,139 1,484 16,83 95,39 87,55 88,35 17,27

0,64 0,127 1,485 16,98 95,68 86,47 82,58 19,79

0,63 0,131 1,510 17,06 95,39 86,88 81,82 20,05

0,64 0,149 1,509 17,20 95,23 88,51 81,33 20,05

Alimentación RC Recuperación metal

Page 68: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

68

Recuperación metal Relave

Reactivo Cu, % Au, % Ag, % Fe, % Cu, % Au, ppm Ag, ppm Fe, %

1° ESTANDAR AP-3894 93,72 85,36 82,44 15,04 0,05 0,02 0,30 16,17

1° MATCOL 656 95,32 85,64 88,37 16,55 0,04 0,02 0,19 15,90

1° MATCOL 657 95,43 87,28 81,91 19,97 0,03 0,02 0,32 15,93

Page 69: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

69

Ocurre la utilización de colectores primarios MATCOL 656, MATCOL 657, en comparación de su estándar de colector primario AP3894.

Page 70: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

70

Programa IXOM

TEST g/t g/t #100 pH

1 8 4 6 25 9,3

2 8 4 6 25 9,3AP-3894 DSP - 1912M Nalflote

Colector 1 (Molino) g/t Colector 2 (Acond) Espumante (Acond)

AP-3894 Hostaflot Nalflote

1 2 3

8 1020,30 0,994 1000000 1000 0,01 8,16 8,21

4 1020,30 1,110 1000000 1000 0,00 4,08 3,68

6 1020,30 0,900 1000000 1000 0,01 6,12 6,80

4 1020,30 1,200 1000000 1000 0,00 4,08 3,40

AP 3894

Hostaflot Lib K

Nalflote 9837

DSP - 1912M

Calculo de Reactivos

Identificacion Gramos/Ton Mineral (Gr)Densidad g/1t. cc

Calculo Micro litros

Test Concentrado, g Relave, g Alimentación, g

25 110,8 906 1016,8 10,90

26 119,1 901,3 1020,4 11,67

27 115,5 906,8 1022,3 11,30

MasaRec. masa, %

Cu, % Au, ppm Ag, ppm Fe, % Cu, % Au, ppm Ag, ppm Fe, %

5,77 1,1 10,3 26,4 0,035 0,03 0,33 15,9

5,36 1,1 10 26,9 0,034 0,02 0,32 15,8

5,47 1 10,2 24,2 0,034 0,02 0,33 15,8

Concentrado Relave

Cu, % Au, ppm Ag, ppm Fe, % Cu, % Au, % Ag, % Fe, %

0,66 0,147 1,416 17,04 95,3 81,8 79,2 16,9

0,66 0,146 1,450 17,10 95,4 87,9 80,5 18,4

0,65 0,131 1,445 16,75 95,3 86,4 79,7 16,3

Alimentación RC Recuperación metal

Page 71: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

71

Recuperación metal Relave

Reactivo Cu, % Au, % Ag, % Fe, % Cu, % Au, ppm Ag, ppm Fe, %

2° ESTANDAR LIB K 93,72 85,36 82,44 15,04 0,05 0,02 0,30 16,17

2° DSP 1912M 95,35 85,37 79,83 17,19 0,03 0,02 0,33 15,83

Page 72: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

72

Ocurre la utilización del colector secundario DSP1912M, en comparación de su estándar de colector secundario Hostaflot Lib K.

Page 73: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

73

Programa OXIQUIM

TEST g/t g/t #100 pH

1 8 4 6 25 9,3

2 8 4 6 25 9,3

Colector 1 (Molino) g/t Colector 2 (Acond) Espumante (Acond)

AP-3894 Hostaflot Nalflote

OXI - 535A Hostaflot Nalflote

1 2 3

8 1020,30 0,994 1000000 1000 0,01 8,16 8,21

4 1020,30 1,110 1000000 1000 0,00 4,08 3,68

6 1020,30 0,900 1000000 1000 0,01 6,12 6,80

8 1020,30 0,980 1000000 1000 0,01 8,16 8,33

AP 3894

Hostaflot Lib K

Nalflote 9837

OXI 535A

Calculo de Reactivos

Identificacion Gramos/Ton Mineral (Gr)Densidad g/1t. cc

Calculo Micro litros

Test Concentrado, g Relave, g Alimentación, g

28 117,8 900,5 1018,3 11,57

29 122,8 895,3 1018,1 12,06

30 117,2 903,3 1020,5 11,48

MasaRec. masa, %

Cu, % Au, ppm Ag, ppm Fe, % Cu, % Au, ppm Ag, ppm Fe, %

5,54 1,3 10,5 26,6 0,038 0,02 0,3 15,9

5,21 1 10,2 26,1 0,039 0,02 0,4 16,1

5,48 0,9 10,5 26,2 0,037 0,02 0,34 15,8

Concentrado Relave

Cu, % Au, ppm Ag, ppm Fe, % Cu, % Au, % Ag, % Fe, %

0,67 0,168 1,480 17,14 95,0 89,5 82,1 18,0

0,66 0,138 1,582 17,31 94,8 87,3 77,8 18,2

0,66 0,121 1,507 16,99 95,1 85,4 80,0 17,7

Alimentación RC Recuperación metal

Page 74: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

74

Recuperación metal Relave

Reactivo Cu, % Au, % Ag, % Fe, % Cu, % Au, ppm Ag, ppm Fe, %

1° ESTANDAR AP -3894 93,72 85,36 82,44 15,04 0,05 0,02 0,30 16,17

1° OXI-535A 94,97 87,38 79,96 17,95 0,04 0,02 0,35 15,93

Page 75: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

75

Ocurre la utilización del colector primario OXI-535 A, en comparación de su estándar de colector primario AP3894.

Page 76: UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD TECNOLOGICA

76