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CONTROL DE PROCESOS EN METALURGIA EXTRACTIVA

Control de los procesos • Las evaluaciones de las eficiencias de los procesos: – Son herramientas indispensables para tomar decisiones acertadas respecto a la operación de las plantas, – Permiten obtener mayores beneficios económicos.

• Se deben realizar Balances metalúrgicos y cálculo de las recuperaciones.

Balance de materiales ENTRADAS Mineral Reactivo 1 Reactivo 2 Residuo reutilizado Agua TOTAL



PROCESO U OPERACION  UNITARIA

SALIDAS Producto Subproducto Pérdidas de materias primas por manejo o almacenamiento Residuos reutilizados Aguas de desecho Emisiones gaseosas Residuos sólidos peligrosos Residuos líquidos peligrosos Residuos sólidos no peligrosos Residuos líquidos no peligrosos TOTAL

Balance de materiales • “Lo que entra al proceso tienen que ser igual a la que sale”. • MP - (P + SP) = R + E – MP = materias primas (mineral + agua + reactivos) – P = productos – SP = subproductos – R = residuos – E = emisiones

Cálculo de recuperaciones Criterios. • Es indispensable disponer de un diagrama de flujo de la planta y/o operación unitaria analizar. • Es importante conocer las condiciones operatorias del proceso. • Se requiere la información referente a los contenidos de los metales de interés de las diferentes corrientes del proceso y sus flujos.

Trapiche Chileno 12 ton/dia 15 RPM; 30 % sólidos

Canalón y platoneo 15 % sólidos inclinación 5 - 7 grados

Tambor (Chancho) 2 -3 qq barras de acero 1,5 qq mineral 1 lb de Hg ( 3 g Hg/g Au)

| 3 - 5 cm | V H2O ---------> Molienda en Trapiche Chileno | | 60 - 80 mallas (200 um) | | V H2O ---------> Concentración ---------------->o Gravimétrica Relave | | | V | Stock de Relaves V Concentrado | | V Hg ----> Amalgamación

(Arenas) ^ | | | ------>+

Cálculo de recuperaciones y eficiencias • Se alimenta a una planta de trituración con trapiche chileno y concentración gravimétrica en canalón, 10 ton/día de un mineral que al ser analizado en laboratorio, reporta 18 g/ton de oro y 0,5% de cobre. En el día se obtuvo 1 ton de concentrado con 155 g/ton de oro y 1,5% de cobre. Muestras tomadas en el relave, reportan contenidos de 5 g/ton de oro y 0,3% de cobre. Evaluar la operación de la planta.

Cálculo de recuperaciones Criterios. • La información disponible de análisis es incompleta ya que no se dispone del tonelaje del relave, dada la dificultad de medida, ya que es una pulpa que se dispone normalmente en una presa de relaves de forma irregular y de manera discontinua.

Cálculo de recuperaciones Criterios. • La mejor forma de evaluar la operación de la planta, es determinar las recuperaciones o reparticiones del oro y cobre en los concentrados y relaves • Se estima el tonelaje del relave por diferencia entre la alimentación y el concentrado, esto es: – R = A - C = 10 ton - 1 ton = 9 ton.

Cálculo de la recuperación de oro:

Concentrado : 1 ton * 155 g/ton Au = 155 gr Au Relave: 9 ton * 5 g/ton Au = 45 gr Au _________________________________________ Total 10 ton 200 gr Au

Cálculo de la recuperación de oro:

Alimentación recalculada = 200 gr Au / 10 ton = 20 g Au/ton Recuperación de oro en concentrado = (155 gr Au/ 200 gr Au)*100 = 77,5% Recuperación de oro en colas o relave = (45 gr Au/ 200 gr Au)*100 = 22,5%

Conclusiones. • El balance de masa es consistente para oro con una diferencia de 2 g/ton entre 20 g/ton de oro de la alimentación recalculada respecto al análisis de cabeza reportado (18 g/ton Au) • El oro se reparte un 77,5% en el concentrado, perdiéndose un 22,5% en las colas. Por tanto la eficiencia en recuperación del oro es del 77,5%.

Conclusiones. • El balance de masa es consistente para el cobre con una diferencia de 0,08% entre la alimentación recalculada (0,42%), y el análisis de cabeza reportado (0,5%) • El cobre se reparte un 35,7% en el concentrado, perdiéndose un 64,3% en las colas. Por tanto la eficiencia en recuperación del cobre es del 35,7%

Conclusiones. • Los datos reportados de la zona El Pache, en Portovelo: – Notándose una aceptable recuperación de oro para el proceso de concentración gravimétrica en canalón, que recupera oro con tamaños superiores a 100 um, perdiéndose el oro fino en las colas. – Sin embargo, es evidente remarcar la enorme pérdida de cobre, que dificultará procesos posteriores de cianuración.

Conclusiones. • Evidentemente, una información indispensable para el control del proceso es “EL ANÁLISIS DE LOS DIFERENTES METALES Y/O ELEMENTOS DE INTERÉS”, en muestras tomadas de las diferentes corrientes del proceso.

Conclusiones. • Balance global de sólidos totales Balance de metales preciosos: oro y plata Balance de metales base: cobre, hierro, plomo, zinc Balance de metales tóxicos: arsénico y mercurio Balance de cianuro

El Balance de AGUA. • En función de la época del año, se puede presentar escasez de agua, • Se recomienda como práctica general, la recirculación de las aguas de proceso, sea directamente o sea previo un proceso de decantación y neutralización

LABORATORIO DE CONTROL • Implementar en las plantas de beneficio, pequeños laboratorios de análisis químico para control del proceso, • Se puede manejar metodologías de análisis de oro mediante ensayo al fuego, y control de cianuro libre por titulación con nitrato de plata y de cal libre con ácido sulfúrico. • El laboratorio debe contar con una balanza analítica de bajo costo, pulverizadores, y material de vidrio.

LABORATORIO DE CONTROL • Análisis de oro disuelto por Chiddi (modificado EPN) • Determinación de granulometría. • El laboratorio debe contar con una balanza analitica de bajo costo, pulverizadores, y material de vidrio.

Análisis recomendables en función de los criterios de control Análisis químicos:. Oro, plata, Metales preciosos F&C./A.A Metales pesados, Cu, Fe, Pb, Zn, Ca, Mg, Na, K, As, Sb, Bi, etc.etc. / AA/ ICP Si, S, gravimetría

• Análisis mineralógicos: Microscopía optica, secciones pulidas, y secciones delgadas Balances mineralógicos efectuados en base de los análisis químicos y mineralógicos.

Análisis recomendables en función de los criterios de control Propiedades físicas Granulometría; d80 ; por tamizado y ultra fina. Densidad real y densidad aparente. % de sólidos y densidad de pulpa

Análisis recomendables en función de los criterios de control Análisis complementarios Work Index (Indice de Bond) Oro amalgamable, Oro cianurable, Oro flotable Análisis densimétricos y de concentración gravimétrica Análisis químico de fracciones granulométricas Superficie específica Concentración magnética y/o eléctrica