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GEOMETALURGIA: Minerales que perjudican al tratamiento metalúrgico J. Andrés Yparraguirre C. MSc. Ing. Geólogo & Geometalurgista – Perú

Cosme R. Pérez-Puig O. MSc. Ing. Geólogo & Ing. Minas – España

Con el auspicio de:

Índice de trabajo Viernes, 04 de abril Sábado, 05 de abril grupo 1 Domingo, 06 de abril grupo 2

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

18:00 a 22:00 sesión teórica 09:00 a 13:00 15:00 a 19:00 sesión práctica 09:00 a 13:00 15:00 a 19:00 sesión práctica

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Planteamiento Previo • ¿Qué buscamos? ¿Qué deseamos saber? • ¿Cómo influye nuestro yacimiento en el proceso metalúrgico? • ¿Qué mineral o minerales nos pueden causar problemas? • ¿ Qué tratamiento metalúrgico será recomendable para el mineral de mi yacimiento? Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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Planteamiento Previo En OPERACIÓN cuando se den problemas relacionados con: • Consumo de energía. • Consumidores de acido. • Gasto excesivo de bolas en los molinos. • Cuando existe una modificación en el plan de minado. • Baja recuperación. • Molienda insuficiente. Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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Planteamiento Previo En OPERACIÓN cuando se den problemas relacionados con: • Cambios mineralógicos en el yacimiento. • Generación de finos resultando obstrucción en filtros y zarandas. • Formación de complejos como sulfatos de Cu, Zn que pueden perjudicar los procesos. • Concentrados finales con impurezas de As, Sb, Cu, Zn, Fe. Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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Planteamiento Previo La Geometalurgia es una disciplina que integra a las ciencias extractivas de minerales. Permite identificar y clasificar a los minerales según su comportamiento frente a determinado proceso metalúrgico. Se consigue con ello planificar y dirigir más eficientemente los procesos de valorización de un recurso mineral y su explotación.

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Planteamiento Previo

( Canchaya, 1977). Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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Contenidos sesión teórica 1. Yacimientos minerales y alteraciones 1. Tipos de yacimientos y sus menas 2. Alteraciones: origen y significado

2. Características de las mineralizaciones 1. Textura y tamaño 2. Grado de liberación 3. Adecuación del material

3. Procesos geometalúrgicos 4. Herramientas útiles en Geometalurgia 5. Microscopía Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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1. YACIMIENTOS MINERALES Y ALTERACIONES • Los yacimientos minerales tienen características únicas • Generalmente su extensión areal es muy pequeña, por lo que se requiere de otras informaciones • Procesos coetáneos son las alteraciones • Problema: mineralogía variable

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1.1 Yacimientos Minerales CONCEPTOS BÁSICOS Mineralización: Término general, el cual se refiere usualmente a minerales de mena, pero que a menudo se utiliza para referirse a otros minerales metálicos como pirita. También suele usarse para referirse al proceso por el cual se producen concentraciones de minerales de mena. Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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1.1 Yacimientos Minerales CONCEPTOS BÁSICOS Mena: agregado mineral sólido, natural, utilizable, ya sea tal como se extrae o del cual uno o más componentes valiosos se pueden recuperar económicamente. Ej. Menas de Cu: Calcopirita (CuFeS2), bornita (Cu5FeS4), Calcosina (Cu2S). Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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1.1 Yacimientos Minerales CONCEPTOS BÁSICOS Ganga: Aquellos minerales que acompañan a los minerales de mena, pero que no tienen valor económico, tales como el cuarzo (SiO2), calcita (CaCO3) o pirita (FeS2). En general, presentes en una proporción mayor.

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1.1 Yacimientos Minerales CONCEPTOS BÁSICOS Roca de caja, roca huésped o roca encajante: se refiere a la unidad litológica que contiene a la mineralización (minerales de mena y ganga).

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1.1 Yacimientos Minerales CONCEPTOS BÁSICOS Alteración: proceso físico-químico de transformación de una roca por efecto de la temperatura, presión y/o circulación de fluidos. Asociaciones de Alteración: conjunto de minerales característicos de una alteración. Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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1.1 Yacimientos Minerales CONCEPTOS BÁSICOS Halo de Alteración y Zonación: disposición espacial de las alteraciones producidas por un fluido mineralizador. Depende de las características físico-químicas del fluido y de la roca, así como la relación agua/roca.

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1.1 Yacimientos Minerales CONCEPTOS BÁSICOS Material de cabeza: o todo-uno, se refiere al material extraído de la mina, sin ningún tipo de procesado, con el que se alimenta al tratamiento.

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1.1 Yacimientos Minerales CONCEPTOS BÁSICOS Concentrado: es el mineral valioso que se obtiene por el procedimiento de concentración empleado y que contiene la mayor parte de la especie mineral valiosa, que cumple con las especificaciones del mercado.

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1.1 Yacimientos Minerales CONCEPTOS BÁSICOS Estéril: o colas, la fracción sin valor económico que se separa del concentrado durante el tratamiento, compuesto fundamentalmente por ganga y algo de mineral valioso.

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1.1 Yacimientos Minerales CONCEPTOS BÁSICOS Mixtos: o intermedios, son los productos sobre los que no se ha podido realizar una buena separación de mena y ganga, y que necesita ser sometido a un tratamiento adicional.

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1.1 Yacimientos Minerales CONCEPTOS BÁSICOS Recuperación: es la proporción, expresada como %, del elemento valioso obtenido en el concentrado respecto al total que ingresa al tratamiento.

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1.1 Yacimientos Minerales

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1.1 Yacimientos Minerales MINERALES MENA DE ORO Oro nativo Electrum Cuproaurita Calaverita Krennerita Kostovita Silvanita

Au Au-Ag AuCu3 AuTe2 (Au,Ag)Te2 AuCuTe4 AgAuTe4

Au ± Ag ± Pd Au=80%; Ag= 20% Cu=40%; Au=60% + (Ag, Cu) Au= 40.4%; Te= 57.7% Au=36.4%; Te=60.0% +(Ag, Cu) Au= 27%; Cu=7.3%; Te= 64.4% + (Ag,Fe) Ag=8.3%; Au=30.5%; Te= 60.8% +(Cu)

py Au apy Au Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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1.1 Yacimientos Minerales MINERALES MENA DE PLATA Plata nativa Acantita Estefanita Pirargirita Pearceita Polibasita

Ag Ag±Au±Cu±Sb Ag2S Ag=87.1%, S12.9% Ag5SbS4 Ag=68.3%, Sb=15.4%, S=16.3% Ag3SbS3 Ag=60.4%, Sb=18.2%, S=19.4% (Ag,Cu)16As2S11 Ag=56.6%; Cu=18.8%; As=7.0%; S=17.2% (Ag,Cu)16Sb2S11 Ag=53%; Cu=16%; Sb=13.5%; S=16% gn

Ag

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1.1 Yacimientos Minerales MINERALES MENA DE ZINC Esfalerita

(Zn, Fe)S

Zn=67.1%, S=32.9%, Fe hasta 20% + (Cd, Mn, In…)

Wurtzita

(Zn, Fe)S

Zn=67.1%, S=32.9%, valores de Cd+F

Zincita

(Zn, Mn)O Zn+ 80%

Willemita

Zn2[SiO4]

Smithsonita Zn(CO3)

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ZnO=73%,(Zn=58.6%) ZnO=64.8%,(Zn=52%), CO3= 35.2%

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1.1 Yacimientos Minerales MINERALES MENA DE PLOMO Galena PbS Seligmannita PbCuAsS3 Bournonita CuPbSbS3 Cerusita PbCO3 Jordanita Pb14(As,Sb)6S23 Boulangerita Pb5Sb4S11 Geocronita Pb14(Sb,As)6S23 Jamesonita Pb4FeSb6S4

Pb=86.6%, S=13.4% (Ag!!) Cu=15%; Pb=48.5%; As=13.5%; S=20.5% Cu=13%, Pb=41.5%, Sb=24%, S=21% Pb= 77%, CO3= 23% Pb=68%; Sb=6-8%; As= 5-6%; S= 18% Pb=55.4%, Sb=25.7%, S=18.9% Pb=69%, Sb=8%, As= 5%, S= 18% Pb=40 -50%, Fe ~10%, Sb =30%, S=20%

gn agl

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1.1 Yacimientos Minerales MINERALES MENA DE COBRE Cobre nativo Cu Cuprita Cu2O Calcosita Cu2S Digenita Cu9S5 Covelita CuS Calcopirita CuFeS2 Enargita Cu3AsS4

Cu (±Ag ±Au) Cu=88.8% Cu=79.9%, S=20.1% Cu=78.1%, S=21.9% Cu=66.5%, S= 33.5% Cu=34.6%, Fe= 30.5%; S = 34.9% Cu=48.3%, As=19.1%, S=32.6% +(Sb)

bn

cv Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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1.1 Yacimientos Minerales MINERALES MENA DE COBRE Tennantita Tetraedrita Freibergita Malaquita Azurita Crisocola

Cu12As4S13 Cu=47.5%; As=20%; S=28% + (Bi, Zn, Fe) (Cu,Fe,Zn)12Sb4S13 Cu=38%; Sb=29%; S=25% + (Ag, Fe, Zn) (Ag,Cu)12Sb4S13 Ag=30%;Cu=15%;Sb=27%;S=21% + (Fe, As, Zn) Cu2(CO3)(OH)2 CuO=71.9%(Cu=57.4%);CO2=19.9%,H2O=8.2% Cu3(CO3)2(OH) CuO=69.2%, (Cu=55.3), CO2=25.6%, H2O=5.2% (Cu,Al)2H2[Si2O5/(OH)4].nH2O aprox. Cu =15-25%

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1.1 Yacimientos Minerales CLASIFICACIÓN POR SU ORIGEN 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

De segregación magmática En kimberlitas, lamproitas y carbonatitas Pegmatíticos y neumatolíticos Hidrotermales Exhalativos (Vulcanosedimentarios) Estratoconfinados (Mississippi Valley) Secundarios (exógenos) Yacimientos metamórficos

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1.1 Yacimientos Minerales CLASIFICACIÓN POR SU ORIGEN Magmáticos básicos Cu, Cr, Ni, EGP, Ti, REE Magmáticos ácidos Nb, Tn, Sn, W, U, Mo Hidrotermales min. preciosos y base Supergénicos Ni, Al, Fe, Au Metamórficos min. Industriales Otros yacimientos evaporíticos, hidrocarburos Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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1.1 Yacimientos Minerales MAGMÁTICOS BÁSICOS • Segregación de metales por densidad (cromitas) o inmiscibilidad (sulfuros de Cu y Ni con EGP) • Separación en capas (tabulares y/o podiformes) • Inyección en fracturas (inyectivos)

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1.1 Yacimientos Minerales MAGMÁTICOS BÁSICOS (alto K y Mg) • Kimberlitas y lamproitas, yacimientos de diamantes • Carbonatitas, yacimientos de apatito-magnetita y yacimientos de REE

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1.1 Yacimientos Minerales MAGMÁTICOS BÁSICOS • Las mineralizaciones de cromita existentes en Perú (Tapo) son del tipo podiforme. • Asociadas a rocas ultrabásicas, deformadas y serpentinizadas.

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1.1 Yacimientos Minerales MAGMÁTICOS ÁCIDOS • Asociados a cúpulas graníticas. • Yacimientos en pegmatíticas y neumatolíticos. • Son de alta Tª, 400 – 600 ºC.

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1.1 Yacimientos Minerales MAGMÁTICOS ÁCIDOS

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1.1 Yacimientos Minerales MAGMÁTICOS ÁCIDOS (pegmatitas) • Rocas de grano grueso, y misma mineralogía. • Yacimientos de min. Industriales (qz, feldK, micas), gemas, Li, Nb-Tn, W, U, Mo, Ti. • Asociados a alteraciones por contacto térmico.

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1.1 Yacimientos Minerales

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1.1 Yacimientos Minerales MAGMÁTICOS ÁCIDOS (neumatolíticos) • Yacimientos en el contacto entre la roca ígnea intrusiva y su encajante.

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1.1 Yacimientos Minerales MAGMÁTICOS ÁCIDOS – greisen • Yacimientos tipo greisen (albititización): W-SnMo • En Perú se tiene posiblemente Pasto Bueno (W) en profundidad

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1.1 Yacimientos Minerales MAGMÁTICOS ÁCIDOS – greisen

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1.1 Yacimientos Minerales MAGMÁTICOS ÁCIDOS – skarn • Yacimientos en rocas carbonatadas alteradas por contacto con intrusivo – Endoskarn – Exoskarn

• Característica: silicatos de Ca (Mg) • Yacimientos tipo skarn: Cu, Au, W, Zn-Pb, (Fe) Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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1.1 Yacimientos Minerales MAGMÁTICOS ÁCIDOS – skarn

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1.1 Yacimientos Minerales MAGMÁTICOS ÁCIDOS – skarn • Una de las más importantes fuentes de Cu y Fe • Más importante fuente de W (50% de la producción mundial) • La mayoría de los depósitos mundiales de Skarn son importantes en exoskarn cálcicos. • Usualmente, muestran una zonación entre silicatos y minerales de mena. Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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1.1 Yacimientos Minerales MAGMÁTICOS ÁCIDOS – skarn

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1.1 Yacimientos Minerales MAGMÁTICOS ÁCIDOS – skarn • Su formación se produce en varias etapas: 1. 2. 3. 4.

Metamorfismo térmico. Skarn prógrado Skarn de baja temperatura Skarn retrógrado

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1.1 Yacimientos Minerales MAGMÁTICOS ÁCIDOS – skarn • En Perú Antamina (skarn de Cu) • En Ecuador Nambija (skarn de Au)

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1.1 Yacimientos Minerales MAGMÁTICOS ÁCIDOS – skarn

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1.1 Yacimientos Minerales HIDROTERMALES • Formados a partir de un fluido caliente: – Magmático, meteórico, metamórfico, connato, juvenil o marino.

• Asociados a magmas: pórfidos, epitermales. • Otros orígenes: VMS, IOCG, estratoligados.

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1.1 Yacimientos Minerales HIDROTERMALES – Pórfidos • Yacimientos diseminados, alto tonelaje y baja ley • Menas de Cu, Mo, Au, Sn; – Pórfidos de Cu-Mo: Cuajone, Cerro Verde, etc.; – Pórfidos de Au: Yanacocha?; – Pórfidos de Sn: San Rafael Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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1.1 Yacimientos Minerales HIDROTERMALES – Pórfidos

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1.1 Yacimientos Minerales HIDROTERMALES – Pórfidos

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1.1 Yacimientos Minerales HIDROTERMALES – Pórfidos

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1.1 Yacimientos Minerales HIDROTERMALES – Epitermales • Yacimientos someros (< 1500 m), asociados generalmente a calderas volcánicas • Temperaturas y presiones bajas, controlados por procesos de ebullición, que determinan un horizonte de mineralización de hasta 400 – 500 de desarrollo vertical Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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1.1 Yacimientos Minerales HIDROTERMALES – Epitermales

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1.1 Yacimientos Minerales HIDROTERMALES – Epitermales HS • Relacionados a fluidos ácidos que provocan una alta lixiviación de la roca. • Mineralización diseminada, como reemplazo, o asociada a brechas. • Habitual la presencia de Te y Bi conjuntamente al oro Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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1.1 Yacimientos Minerales HIDROTERMALES – Epitermales LS • Producto de un fluido reductor y de pH neutro • Mineralización rellenando espacios abiertos • Menas de Au, metales base

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1.1 Yacimientos Minerales HIDROTERMALES – Epitermales Alta Sulfuración (HS o ácido-sulfatada)

Baja Sulfuración (LS o adularia-sericita)

Enargita + pirita ± covellina

Ausencia de enargita

Abundante alunita hipogénica

Domina alteración sericítica

Caolinita hipogénica importante

Rara caolinita (supérgena)

Ausencia de adularia

Adularia

Presencia de teleruros

Ausencia de teleruros

Ausencia de seleniuros

A menudo seleniuros

Presencia de barita

Barita rara

Minerales de Mn raros

Ganga de Mn presente

Clorita rara

Clorita abundante

A veces bismutinita

Ausencia de bismutinita

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1.1 Yacimientos Minerales HIDROTERMALES – Epitermales

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1.1 Yacimientos Minerales HIDROTERMALES – VMS • Sulfuros masivos vulcanogénicos • Asociados a vulcanismo submarino generalmente • Tienen un comportamiento muy similar a los pórfidos Cu • Habitual la presencia de sulfatos Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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1.1 Yacimientos Minerales HIDROTERMALES – VMS

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1.1 Yacimientos Minerales HIDROTERMALES – VMS

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1.1 Yacimientos Minerales HIDROTERMALES – VMS

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1.1 Yacimientos Minerales HIDROTERMALES – Mississippi Valley • Alojados en rocas carbonatadas • Asociados a dolomitización de calizas • Circulación de fluidos a favor de planos de debilidad (estratificación o fracturas), que generan dolomitización y aumento de huecos • Mineralización de Zn-Pb en bolsadas Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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1.1 Yacimientos Minerales HIDROTERMALES – Mississippi Valley

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1.1 Yacimientos Minerales HIDROTERMALES – IOCG • “Iron Oxide, Copper, Gold”. • Yacimientos de origen hidrotermal, asociados a magmas calco-alcalinos o alcalino-carbonáticos. • Mineralizaciones estratoligadas o a favor de fracturas.

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1.1 Yacimientos Minerales HIDROTERMALES – IOCG • Menas de Fe, Cu, Au, U, (L)REE. • En Perú se tiene Marcona, Mina Justa y RaúlCondestable

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1.1 Yacimientos Minerales SUPERGÉNICOS • De origen detrítico por denudación, transporte y acumulación de resistatos: Au, Sn, W, Nb-Tn, diamantes, etc. • Por lixiviación y precipitación: lateritas de Al, Ni, Fe, etc.

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1.1 Yacimientos Minerales METAMÓRFICOS • Asociados a procesos metamórficos: min. Industriales (wollanstonita, andalucita, etc.) • Yacimientos metamorfizados formados por transformación de yacimientos preexistentes

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1.1 Yacimientos Minerales OTROS YACIMIENTOS Evaporíticos • Se forman por precipitación de minerales (BIF, controlados por acción bacteriana) o sales (por saturación de la salmuera)

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1.1 Yacimientos Minerales OTROS YACIMIENTOS Evaporíticos

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1.1 Yacimientos Minerales OTROS YACIMIENTOS Hidrocarburos y carbones • Por transformación de materia orgánica • Fines energéticos • La caracterización de carbones se realiza mediante microscopía (petrografía de carbones)

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1.2 Alteraciones ¿Qué son las alteraciones? ¿A qué procesos son debidas? ¿Qué nos indican? ¿Cuál es su importancia para la geometalurgia? ¿Qué tipos existen?

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1.2 Alteraciones ¿Qué son las alteraciones? • Intercambio químico ocurrido durante una interacción fluido hidrotermal-roca. • Provoca cambios químicos y mineralógicos en la roca afectada. • Transferencia de masa (adición o remoción)

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1.2 Alteraciones ¿A qué procesos son debidas? • Desequilibrios químicos-físicos entre roca y fluido: – Concentraciones – Temperatura – pH, Eh – Etc. Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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1.2 Alteraciones ¿A qué procesos son debidas? • Hidrólisis: en presencia de H+ y medios acuosos. Ej: plag sericita arcillas qz • Hidratación: incorporación de agua. Ej.: olivino serpentina; hematites limonita • Redox: cambio del estado de oxidación. Ej.: magnetita hematites Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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1.2 Alteraciones ¿Cuál es su importancia para la geometalurgia? • Provocan nuevos minerales, presentes en la mineralización y en el estéril – Pirita, arcillas, zonación de metales, etc.

• Alteración supergénica: – Lixiviación y oxidados – (in)disponibilidad de metales Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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1.2 Alteraciones Potásica (Tª 350-400 ºC a 800 ºC; pH alcalino) cz

bt

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76

1.2 Alteraciones Propilítica (Tª 200 a 250 ºC; pH neutro a alcalino)

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77

1.2 Alteraciones Propilítica (Tª 200 a 250 ºC; pH neutro a alcalino)

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1.2 Alteraciones Fílica (Tª 150 a 450 ºC, pH lig. ácido)

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1.2 Alteraciones Argílica (Tª 150 a 300 ºC; pH ácido)

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80

1.2 Alteraciones Argílica avanzada (Tª 100 a 400 ºC; pH muy ácido) Fragm.Lítc.

Matriz(qz y arcs)

aln

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1.2 Alteraciones Skarn (Tª 200 a 600 ºC; pH neutro a alcalino)

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1.2 Alteraciones Greisen (Tª 400 a 700 ºC, pH neutro a ácido)

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1.2 Alteraciones Oxidación

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84

1.2 Alteraciones

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85

2. CARACTERÍSTICAS DE LAS MINERALIZACIONES 2.1 Texturas y tamaños 2.2 Grado de liberación 2.3 Conminución (adecuación del tamaño por chancado y molienda) y separación granulométrica

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86

2.1 Texturas y tamaños Textura • Relación de aparición entre dos o más especies minerales

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87

2.1 Texturas y tamaños Textura i. De contorno rectilíneo ii. Con vetas iii. Con envolvente (corona) iv. Como inclusiones Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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2.1 Texturas y tamaños Textura

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2.1 Texturas y tamaños

( Canchaya & Cardozo, 1977). Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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90

2.1 Texturas y tamaños Tamaños • Se puede referir al diámetro promedio, mediana, moda, etc. de los granos de mineral. • Se caracterizan mediante análisis granulométricos. • Otra opción, para medir una partícula de interés, es con la graduación de los oculares. Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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91

2.1 Texturas y tamaños Tamaños • El análisis granulométrico se representa gráficamente, mediante la curva granulométrica.

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2.1 Texturas y tamaños Tamaños

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2.1 Texturas y tamaños Tamaños

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2.1 Texturas y tamaños Tamaños

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95

2.1 Texturas y tamaños Tamaños • En geometalurgia, el dato que se utiliza es el d80, es decir, la apertura de malla (o diámetro de partícula) para el cual pasa el 80% del material.

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2.1 Texturas y tamaños Tamaños

d80 = 2.1 mm

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2.1 Texturas y tamaños Tamaños • Condiciona el procesado inicial (adecuación del tamaño de partícula) del mineral todouno.

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2.2 Grado de liberación • Está en relación con el tamaño de los granos y la textura. • Caracteriza el % de superficie libre de los minerales de interés respecto de la superficie total. • En la práctica, mediante un estudio microscópico, se considera: superficie es proporcional a volumen Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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99

2.2 Grado de liberación • La técnica es indispensable como investigación previa al diseño de cualquier tipo de proceso de tratamientos metalúrgicos, también es valiosa para evaluar el rendimiento de los equipos de molienda o de clasificación y para incrementar la eficiencia de plantas en operación.

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100

2.2 Grado de liberación 1. Conteo de partículas minerales, tanto libres como mixtos. 2. Determinación cuantitativa de las partículas minerales libres 3. Porcentajes de partículas minerales intercrecidas y de cada fracción que compone el grano mixto

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101

2.2 Grado de liberación

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102

2.2 Grado de liberación ESPECIE No PARTICULAS LIBRES cp 2

%

cp

0.23

0.23 (`100.0)

py

26

2.93

GGs

516

58.11

apy

2

0.23

py

GGs

apy

bn

2.93 (`100.0) 58.11 (`100.0) 0.23 (`100.0)

bn

PARCIAL

0.23

2.93

58.11

0.23

CERO

0.53 ´(0.6)

24.1 ´(85.9) 6.68 ´(87.4) 0.36 ´(65.0)

0.09 ´(5.0)

2.64 ´(1.0) 0.38 ´(72.3) 0.2 ´(1.0) 0.19 ´(1.0)

0.02 ´(0.3) 0.01 ´(cero) 0.005 ´(cero)

PARTICULAS MIXTAS cp / GGs

234

26.35

py / GGs

64

7.21

bn / GGs

4

0.45

py / cp

6

0.68

cp / py / GGs

26

2.93

bn / py / GGs

4

0.45

bn / cp / GGs

2

0.23

cp/py/bn/GGs

2

0.23

888

100

total

% VOLUMETRICO GRADO DE LIBERACION % PESO

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2.34 ´(1.0)

0.1 ´(5.1) 0.15 ´(cero)

0.01 ´(cero) 0.01 ´(1.0)

0.57 ´(65.1) 0.15 ´(cero) 0.05 ´(1.0)

0.005 ´(cero)

cp

py

GGs

apy

bn

2.84 8.75 4.32

4.23 77.7 7.67

92.57 94.8 87.27

0.22 100 0.49

0.13 3.5 0.25

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2.2 Grado de liberación • En función del tipo de grano se tendrá: – Mineral; – Estéril (también llamado ganga); – Mixto: partícula con parte de mineral y parte de estéril.

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104

2.3 Conminución y separación • Proceso previo de preparación del mineral • Consiste en la reducción de tamaño de partícula • Con el fin de aumentar el grado de liberación y de esta manera aumentar la recuperación.

Ideal: G.L. = 100% Óptimo: maximizar beneficio Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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105

2.3 Conminución y separación • Fundamental para cualquier operación minera, pudiendo hacer inviable un proyecto • Cuanto mayor sea la reducción, mayor coste

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106

2.3 Conminución y separación

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2.3 Conminución y separación • Proceso secuencial: – Trituración o chancado – Separación granulométrica – Molienda

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108

2.3 Conminución y separación ETAPA

Rango

Consumo kWh/t

Arranque por explosivos

≥1m

_

Trituración 1aria (Machaqueo)

1 m – 100 mm.

0,35

Trituración 2aria

100 mm. – 10 mm.

0,60

Trituración 3aria ( Molienda gruesa)

10 mm. – 1 mm.

1,6

Molienda

1 mm. - 100µm.

10

Molienda fina

100 µm.- 10 µm.

25

Micronización

10 µm - 1 µm

≥ 70

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109

2.3 Conminución y separación Fuerzas utilizadas 1. Atrición 2. Compresión/cizalla 3. Percusión/impacto F

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110

2.3 Conminución y separación Distribución granulométrica del producto % retenido en el tamiz

Compresión

Impacto

Max.

Tamaño de partícula Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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111

2.3 Conminución y separación Energía necesaria • Rittinger: prop. Superficie

 1 1   − W = K ⋅   d 80 D80 

• Kick: prop. Reducción volumen

W = K ⋅ log

• Bond: prop. longitud de fisura

 1 W = 10Wi  −  d  80

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D80 d 80 1 D80

112

   

2.3 Conminución y separación Energía necesaria

PRODUCTO

% pasa

ALIMENTACIÓN

Tamaño partícula (mm.)

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d80

D80

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113

2.3 Conminución y separación Energía necesaria Sustancia

Wi (kWh/tc)

Sustancia

Wi (kWh/tc)

Arenisca

13.1

Barita

4.73

Basalto

20.2

Bauxita

8.78

Caliza

11.1

Caliza

12.74

Carbón

12.5

Carbón

13.00

Cuarcita

12.9

Cuarcita

9.58

Cuarzo

12.8

Cuarzo

13.57

Diorita

20.1

Dolomita

11.27

Dolomita

12.8

Esmeril

56.70

Esquisto

12.5

Feldespato

8.91

Gabro

15.9

Ferrosilicio

10.01

Granito

15.7

Grafito

43.56

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114

2.3 Conminución y separación POR COMPRESIÓN 1. Machacadoras de mandíbulas 2. Trituradoras giratorias primarias 3. Trituradores giratorios 2º y conos 4. Trituradores de cilindros Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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115

2.3 Conminución y separación POR IMPACTO 1. Impactores de eje horizontal 2. Impactores de eje vertical 3. Molinos de martillos

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116

2.3 Conminución y separación POR ATRICIÓN 1. Molinos de barras 2. Molinos de bolas 3. Molinos SAG

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117

2.3 Conminución y separación Factores económicos para la selección: 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Coste del equipo Consumo energético Mantenimiento Mano de obra Rendimiento Adecuación a normas

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2.3 Conminución y separación Machacadora de mandíbulas

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2.3 Conminución y separación Trituradoras giratorias

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2.3 Conminución y separación Trituradoras de impactos

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2.3 Conminución y separación Trituradores giratorios secundarios

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2.3 Conminución y separación Cono Symmons

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123

2.3 Conminución y separación Trituradores de cilindros

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124

2.3 Conminución y separación Molino de martillos

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125

2.3 Conminución y separación Criba fija (montada en equipo móvil)

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126

2.3 Conminución y separación Criba vibradora monopaño

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2.3 Conminución y separación Criba vibradora multipaño

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128

2.3 Conminución y separación Tromel

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2.3 Conminución y separación Molino de bolas

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130

2.3 Conminución y separación Molino de bolas

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131

2.3 Conminución y separación Molino de bolas

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2.3 Conminución y separación Molino de barras • Más largo que molinos de bolas • Granulometría más gruesa

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2.3 Conminución y separación Molinos SAG • El mismo material se utiliza como bolas • Disminuye contaminación por acero • Generalmente de mayor diámetro para una misma energía (debido a la menor ρ del material)

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134

2.3 Conminución y separación Molinos SAG

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2.3 Conminución y separación Clasificador Akins ALIMENTACIÓN t/h sólidos

% en peso sólidos

m3/h agua

m3/h pulpa

ARRASTRE (arenas 75%s.) REBOSE

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2.3 Conminución y separación Clasificador Akins

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2.3 Conminución y separación Hidrociclones

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138

2.3 Conminución y separación Clasificador de corriente Fahrenwald

Descargas de distintas granulometrías

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139

2.3 Conminución y separación Clasificador de corriente Fahrenwald

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140

3. METALURGIA 3.1 Procesos físicos • Ópticos, gravimétricos, eléctricos, magnéticos 3.2 Procesos físico-químicos • Flotación 3.3 Procesos químicos • (bio)lixiviación, hidro y pirometalurgia 3.4 Diagramas de proceso o “flowsheet”

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141

3.1 Procesos físicos Separación óptica (estrío)

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142

3.1 Procesos físicos Separación óptica (separador fotométrico)

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143

3.1 Procesos físicos Separación gravimétrica (espirales) Flujo en la espiral

Agua de lavado

LIGEROS

PESADOS

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144

3.1 Procesos físicos Separación gravimétrica (espirales)

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145

3.1 Procesos físicos Separación gravimétrica (mesa de sacudidas)

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146

3.1 Procesos físicos Separación gravimétrica (mesa de sacudidas)

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147

3.1 Procesos físicos Separación gravimétrica (jigs) HARZ / DENVER

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BAUM /BATAC

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148

3.1 Procesos físicos Separación gravimétrica (baños densos - Teska) Rueda de cangilones

ALIMENTACIÓN

FLOTADOS

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HUNDIDOS

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149

3.1 Procesos físicos Separación eléctrica

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150

3.1 Procesos físicos Separación magnética

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151

3.1 Procesos físicos Separación magnética

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152

3.2 Procesos físico-químicos • Fundamentalmente es la flotación • Mediante las cargas de superficie y la adición de aditivos, modificar las propiedades hidrófilas a hidrófobas de las partículas minerales, de manera que floten con la espuma o se hundan en el fluido.

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153

3.2 Procesos físico-químicos

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154

3.2 Procesos físico-químicos

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155

3.3 Procesos químicos • Para la recuperación de metales generalmente • Asociados generalmente a plantas metalúrgicas de refinado o a grandes minas (Yanacocha, CLC, etc.) • Dos grupos: – Vía húmeda: (bio)lixiviación e hidrometalurgia – Vía seca: pirometalurgia

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156

3.3 Procesos químicos

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157

3.3 Procesos químicos Cianuración • Disolución del Au y Ag en en soluciones diluidas de cianuro de Na o K, en presencia de oxígeno, preferentemente a otros minerales. • La siguiente reacción es aceptada como la que representa la disolución del oro. 4Au+ 8NaCN+ O2+2H2O = 4NaAu(CN)2 + 4NaOH. Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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158

3.3 Procesos químicos Cianuración

• Las razones para la aceptación económica y metalúrgica es la recuperación elevada (>90%) y el producto final es casi metal puro. • Es empleado en yacimientos tipo Skarn, hidrotermales y subvolcánicos.

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159

3.3 Procesos químicos Cianuración – Consumidores de Cianuro 1.- Calcosita, bornita, covelita, enargita, azurita, malaquita, cuprita, tenorita y cobre nativo son rápidamente atacados por el cianuro. Antes de usar cianuración concentrar por flotación el Cu.

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160

3.3 Procesos químicos Cianuración – Consumidores de Cianuro 2.- Los materiales carbonosos (lutitas carbonosas/calizas bituminosas o grafito) deberían eliminarse por flotación o por tostación antes de la cianuración. 3.- Los óxidos de hierro o sulfatos ferrosos y férricos son fuertes cianicidas. Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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161

3.3 Procesos químicos Cianuración – Consumidores de oxígeno 1.- Pirrotita 2.- Marcasita 3.- y pirita supergénicas

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162

3.3 Procesos químicos Cianuración – Otras variables Presencia de oro grueso en la mena, la practica generalizada es recuperarlos por métodos gravimétricos antes de la cianuración, ya que las partículas gruesas podrían no disolverse en el tiempo disponible de cianuración. Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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163

3.3 Procesos químicos Cianuración – Otras variables La plata nativa toma el doble de tiempo que el oro para disolverse. Los Telururos de oro son lentamente disueltos por el cianuro. Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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164

3.4 Diagramas de proceso • Representación esquemática de los equipos utilizados y el flujo de materiales • Es necesario comprenderlos para entender la geometalurgia • Nos permite identificar los procesos críticos, y seleccionar los puntos de muestreo • Cada yacimiento tendrá su propio flowsheet

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165

3.4 Diagramas de proceso ALIMENTACIÓN

A ALMACENAJE DE FINOS

Ttituradora primaria Cono 2º standard

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Cono 3º Short-head

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166

3.4 Diagramas de proceso Molienda SAG

Material triturado

Recirculación de intriturados

Oro de gravimetría

Remolienda ESTÉRILES

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Molienda en bolas

CONCENTRADOS

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167

3.4 Diagramas de proceso Agua Jig Baum

Espirales

ALIMENTACIÓN

LIGEROS

PESADOS

Agua clarificada Lodos estériles

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3.4 Diagramas de proceso

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3.4 Diagramas de proceso

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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4. Herramientas útiles

( Canchaya, 1977). Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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4. Herramientas útiles CARGA PUNTUAL Para caracterizar la resistencia de la roca (MPa), que tiene relación con su dureza y, por tanto, con el índice de Bond Wi (kWh/tc)  1 W = 10Wi  −  d  80

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1 D80

   

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4. Herramientas útiles CARGA PUNTUAL

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4. Herramientas útiles ANÁLISIS QUÍMICO • Proporciona la composición química global en términos de metales presentes, pero sin la posibilidad de definir el abanico de especies minerales posibles portadoras de un determinado elemento.

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4. Herramientas útiles ANÁLISIS QUÍMICO • No es capaz de discriminar los estados de oxidación en minerales individuales, cuando existen varias especies que contienen el mismo elemento.

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4. Herramientas útiles ANÁLISIS QUÍMICO • No permite la posibilidad de determinar las relaciones texturales (intercrecimientos) entre minerales, ni sus respectivos tamaños de grano.

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4. Herramientas útiles ANÁLISIS QUÍMICO • Requieren gran cantidad de material • Existe el peligro de contaminación por el peligro de inclusiones

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4. Herramientas útiles ANÁLISIS QUÍMICO • ESPECTROFOTÓMETRO DE EMISIÓN ÓPTICA CON PLASMA INDUCTIVAMENTE ACOPLADO (ICP-OES).- 32 elementos de muestras de aguas y geoquímicas.

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4. Herramientas útiles ANÁLISIS QUÍMICO

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4. Herramientas útiles ANÁLISIS QUÍMICO • ESPECTRÓMETRO DE MASAS CON FUENTE DE PLASMA DE ACOPLAMIENTO INDUCTIVO (ICPMS).- Su principal característica es que posee limites de detección para la mayoría de los elementos en rangos de ppb - ppt lo que lo hace ideal para el análisis de elementos traza. Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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180

4. Herramientas útiles ANÁLISIS QUÍMICO

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181

4. Herramientas útiles ANÁLISIS QUÍMICO • FLUORESCENCIA DE RAYOS X (XRF): Técnica de análisis total, sin necesidad de digestión ácida, por excitación de los átomos. Reconoce los átomos presentes en una muestra molida.

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182

4. Herramientas útiles ANÁLISIS QUÍMICO

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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4. Herramientas útiles ANÁLISIS QUÍMICO

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4. Herramientas útiles ANÁLISIS QUÍMICO XRF

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4. Herramientas útiles ANÁLISIS MINERALÓGICO • DIFRACCIÓN DE RAYOS X (XRD): Analiza los parámetros de celda, que son característicos para cada mineral. Sin embargo, no analiza su composición química. • Ventajas: preparación mecánica (malla 400) y rapidez del análisis (automatizado). Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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186

4. Herramientas útiles ANÁLISIS MINERALÓGICO

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4. Herramientas útiles ANÁLISIS MINERALÓGICO

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188

4. Herramientas útiles

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Galena

Pirita

Dolomita

Esfalerita

ANÁLISIS MINERALÓGICO

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4. Herramientas útiles ANÁLISIS MINERALÓGICO Nombre del mineral

Fórmula

%

Cuarzo Microclina Sanidina Muscovita Ortoclasa Kaolinita Argentita

SiO2 K(AlSi3O8) K(AlSi3O8)

78.65 8.74 7.57

(Na0.37K0.60)(Al1.84Ti0.02Fe0.10Mg0.06)(Si3.03Al0.97)O10(OH)2

2.15

(K0.94Na0.06)(AlSi3O8) Al2(Si2O5)(OH)4 Ag2S

1.42 1.27 0.19

Nombre del mineral

Fórmula

%

Cuarzo Microclina Ortoclasa Esfalerita Muscovita Kaolinita Pirita Galena Calcopirita Proustita

SiO2 K(AlSi3O8) (K0.94Na0.06)(AlSi3O8) ZnS

75.58 10.26 4.81 2.80 1.80 1.32 1.32 0.82 0.75 0.54

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(Na0.37K0.60)(Al1.84Ti0.02Fe0.10Mg0.06)(Si3.03Al0.97)O10(OH)2

Al2(Si2O5)(OH)4 FeS2 PbS CuFeS2 Ag3AsS3

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4. Herramientas útiles ANÁLISIS MINERALÓGICO • RAMAN: funciona de manera similar a la XRD pero aplicado a compuestos en vez de átomos, excitando los átomos dentro de su red cristalina y analizando el espectro de emisión (saltos energéticos) que se generan. Ventaja: no se destruye muestra (molienda) Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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4. Herramientas útiles ANÁLISIS MINERALÓGICO

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4. Herramientas útiles ANÁLISIS MINERALÓGICO

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4. Herramientas útiles ANÁLISIS MINERALÓGICO • ESPECTROMETRÍA DE INFRARROJO DE ONDA CORTA (SWIRS, Terraspec, PIMA): basado en la espectroscopia molecular. Se aprovecha los fenómenos de Transmitancia y/o Absorbancia para identificar los más importantes minerales de ganga Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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4. Herramientas útiles ANÁLISIS MINERALÓGICO 1.Arcillas 2.Micas 3.Carbonatos 4.Cloritas

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5.Epídotas 6.Alunitas 7.Jarosita 8.Yeso

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4. Herramientas útiles ANÁLISIS MINERALÓGICO

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5. Microscopía • Caracterización de minerales bajo el microscopio • Mediante la observación de las propiedades ópticas • También se puede caracterizar las texturas • 2 tipos: – Luz transmitida: láminas delgadas de 30 µm – Luz reflejada: probetas pulidas Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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5. Microscopía Sistema de trabajo: microscopio

• Ojo y cerebro: – Razones de la inexactitud

• Microscopio: muestra

– Construcción, calidad, equipo

• Muestra: – Calidad de la preparación – Minerales presentes Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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198

5. Microscopía OJO HUMANO • Órgano muy sensible a radiaciones con λ = 380 – 750 nm. • Alta resolución puntual: hasta 107 colores diferentes, en contacto entre sí. • Permite un entrenamiento. • No se puede estandarizar, funciona en forma relativa a otros objetos del campo de visión. Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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5. Microscopía OJO HUMANO • Cada persona tiene su propia percepción de colores y su manera personal de describir los colores. • Algunas personas tienen una deficiencia de ver colores (acromatopsia de rojo/verde etc.) – El 7% de la población masculina y el 0.5% de la población feminina están afectados.

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200

5. Microscopía OJO HUMANO • Otras dificultades adicionales: – Imágenes de color complementario, – Cansancio del ojo, – Conflictos entre la parte derecha e izquierda del cerebro, – Experiencias archivadas en la memoria.

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201

5. Microscopía OJO HUMANO • Muchos mineralogistas/geólogos consideran la petrografía como un arte más que una ciencia. • La “mineragrafía cuantitativa” ofrece una mayor comprensión para las propiedades visibles de los minerales y la certeza diagnóstica. Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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202

5. Microscopía a

b

c

d

¿Qué triángulo es más oscuro? Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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203

5. Microscopía

Triángulo de Kanitza: ¿uno o dos?

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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204

5. Microscopía

¿Son paralelas las líneas?

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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205

5. Microscopía

¿Se ven puntos negros en los nodos?

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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206

5. Microscopía

¿Cuántos tonos de azul hay?

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207

5. Microscopía

¿Cuántos tonos de rojo y verde hay?

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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208

5. Microscopía

¿Caras o cáliz?

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209

5. Microscopía

¿Isla, canoa y naúfrago? Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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210

5. Microscopía

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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211

5. Microscopía

¿Círculos en 3D? Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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212

5. Microscopía PREPARACIÓN DE MUESTRAS • Proceso fundamental, base de cualquier investigación microscópica • Requiere equipamiento adecuado • Máxima limpieza y orden para evitar contaminaciones • Personal cualificado • El preparador es muy importante para sus investigaciones, hágale saberlo. Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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5. Microscopía LÁMINAS DELGADAS • Espesor 30 μm • Estudios petrográficos para caracterizar minerales transparentes, texturas, rocas, alteraciones

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214

5. Microscopía PROBETAS PULIDAS • Estudios mineralográficos para caracterizar opacos, sus relaciones texturales y procesos de alteración

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215

5. Microscopía PROBETAS PULIDAS PARA ESTUDIOS MINERALOGRÁFICOS • Estudios mineralográficos para caracterizar el grado de liberación, texturas de los mixtos, calidad de los concentrados y rechazos

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216

5. Microscopía LÁMINAS TRANSPARENTES-PULIDAS • Espesor 30 μm • Estudios petrográficos y mineralográficos para caracterizar minerales transparentes y opacos, sus texturas e intercrecimientos

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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217

5. Microscopía LÁMINAS TRANSPARENTES DOBLEMENTE PULIDAS • Espesor 100 μm • Estudios de inclusiones fluidas; misma aplicación que láminas transparentes pulidas.

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218

5. Microscopía PREPARACIÓN DE MUESTRAS

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219

5. Microscopía PREPARACIÓN DE MUESTRAS

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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220

5. Microscopía PREPARACIÓN DE MUESTRAS

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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221

5. Microscopía PREPARACIÓN DE MUESTRAS

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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222

5. Microscopía PREPARACIÓN DE MUESTRAS

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223

5. Microscopía PREPARACIÓN DE MUESTRAS

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224

5. Microscopía PREPARACIÓN DE MUESTRAS

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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225

5. Microscopía PREPARACIÓN DE MUESTRAS

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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226

5. Microscopía PREPARACIÓN DE MUESTRAS

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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227

5. Microscopía PREPARACIÓN DE MUESTRAS

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228

5. Microscopía PREPARACIÓN DE MUESTRAS

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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229

5. Microscopía PREPARACIÓN DE MUESTRAS

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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230

5. Microscopía PREPARACIÓN DE MUESTRAS

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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231

5. Microscopía PREPARACIÓN DE MUESTRAS

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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232

5. Microscopía PREPARACIÓN DE MUESTRAS

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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233

5. Microscopía ESTUDIO DE LÁMINAS DELGADAS

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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234

5. Microscopía ESTUDIO DE LÁMINAS DELGADAS 1. Identificación de los minerales no metálicos y algunos metálicos 2. Tamaño de granos 3. Clasificación del tipo de roca. 4. Asociaciones Mineralógicas (relación entre minerales) 5. Tipos de alteraciones hidrotermales 6. Tipo de texturas Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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235

5. Microscopía ESTUDIO DE LÁMINAS DELGADAS

cz

ep

cz

CLORs

Epidotización

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Cloritización

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236

5. Microscopía ESTUDIO DE LÁMINAS DELGADAS Cz II

ser

CLORs

CBs ARCs

Sericitización

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Carbonatación

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237

5. Microscopía ESTUDIO DE LÁMINAS DELGADAS ALTERACIONES HIDROTERMALES

CH.784

R3 R15

CH.678

R1

R2 CH.826

CH.734

R4

CH.872

R6

R5 CH.752

CH.912

R7 CH.967

TV.817

R9 CH.720

CH.765

CH.808

CH.138

CH.018

CH.852

CX.170-NW

R17

R16 CH.790

R12

CH.874

CH.978

R13

CH.030

CH.092

CH.227

CH.314

R14 SILICIFICACION ALTA

CAOLINITA- HALLOYSITA ILLITA SERICITA

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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238

5. Microscopía ESTUDIO DE LÁMINAS DELGADAS 1. Estudio bajo nícoles paralelos 2. Estudio bajo nícoles cruzados 3. Otros estudios 1. Cuña de yeso (elongación) 2. Figuras de interferencia (con luz conoscópica)

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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239

5. Microscopía ESTUDIO DE LÁMINAS DELGADAS Estudio bajo nícoles paralelos 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Color Pleocroísmo Forma Hábito Crucero ó exfoliación Relieve Texturas

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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240

5. Microscopía ESTUDIO DE LÁMINAS DELGADAS

Cuarzo y ortosa (tintada) Lima, 04 a 06 de abril de 2014

Geometalurgia: Minerales que perjudican al Tratamiento Metalúrgico

241

5. Microscopía ESTUDIO DE LÁMINAS DELGADAS

Biotita Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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242

5. Microscopía ESTUDIO DE LÁMINAS DELGADAS Forma • Euhedral • Sub-euhedral • Anhedral Hábito • Acicular • Hojoso • Prismático • Etc. Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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243

5. Microscopía ESTUDIO DE LÁMINAS DELGADAS

Crucero en hornblenda Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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244

5. Microscopía ESTUDIO DE LÁMINAS DELGADAS

Relieve alto de la titanita Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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245

5. Microscopía ESTUDIO DE LÁMINAS DELGADAS

Texturas: veta de qz cortando veta previa de qz, ser, apy Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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246

5. Microscopía ESTUDIO DE LÁMINAS DELGADAS Estudio bajo nícoles cruzados (con analizador) 1. Anisotropía 2. Extinción 3. Maclas

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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247

5. Microscopía ESTUDIO DE LÁMINAS DELGADAS

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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248

5. Microscopía ESTUDIO DE LÁMINAS DELGADAS

Macla polisintética de las plagioclasas Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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249

5. Microscopía ESTUDIO DE LÁMINAS DELGADAS

Macla polisintética de esfalerita Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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250

5. Microscopía

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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251

5. Microscopía

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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252

5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

Geometalurgia: Minerales que perjudican al Tratamiento Metalúrgico

253

5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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254

5. Microscopía ESTUDIOS DE PROBETAS PULIDAS 1.Determinación de los minerales metálicos. 2.Tamaño de granos 3.Asociaciones Mineralógicas (relación entre minerales)

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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255

5. Microscopía ESTUDIOS DE PROBETAS PULIDAS 1.Alteraciones y reemplazamientos 2.Tipo de texturas 3.Secuencias paragenéticas (formación de los minerales).

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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256

5. Microscopía

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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257

5. Microscopía GGs ef

gn CGRs

SFSsAg

ef cp SFSsPb

SFSsPb

gn 0,1 mm

ef

0,2 mm

Texturas de diseminaciones y reemplazamientos Problemas en procesos metalúrgicos Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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258

5. Microscopía cz

py

Au

Au

Au

Au

py

Au

Au

GGs 5µm

Texturas de inclusiones de minerales preciosos Problemas en procesos metalúrgicos Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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259

5. Microscopía CGRs GGs gn

GGs

GGs

GGs gn

SFsAg cp

cp cv Presencia de rellenos y reemplazamientos Problemas en procesos metalúrgicos

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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260

5. Microscopía cp ef

ef

Exsolución: Esfalerita en calcopirita

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

Inclusiones de sulfosales de plata en pirita

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261

5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS 1. 2. 3. 4. 5.

Observación con nícoles paralelos Observación con nícoles cruzados Reflejos internos Dureza Otros

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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262

5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS 1. • • • •

Observación con nícoles paralelos Color Reflectancia Birreflectancia Pleocroismo

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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263

5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS 1. Observación con nícoles paralelos • Color – Intensidad y matiz – Comparado con minerales adyacentes

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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264

5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS

galena

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

calcopirita

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265

5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS 1. Observación con nícoles paralelos • Reflectancia – Estimada y comparada con minerales adyacentes

Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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266

5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS

400 nm

420 nm

440 nm

460 nm

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Geometalurgia: Minerales que perjudican al Tratamiento Metalúrgico

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5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS

480 nm

500 nm

520 nm

540 nm

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Geometalurgia: Minerales que perjudican al Tratamiento Metalúrgico

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5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS

560 nm

580 nm

600 nm

620 nm

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Geometalurgia: Minerales que perjudican al Tratamiento Metalúrgico

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5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS

640 nm

660 nm

680 nm

700 nm

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Geometalurgia: Minerales que perjudican al Tratamiento Metalúrgico

270

5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS

galena

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5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS 1. Observación con nícoles paralelos • Birreflectancia – Variaciones de la reflectancia al girar la platina

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5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS

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Geometalurgia: Minerales que perjudican al Tratamiento Metalúrgico

273

5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS 1. Observación con nícoles paralelos • Pleocroismo – Colores, intensidad del cambio

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5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS

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5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS 2. Observación con nícoles cruzados • Intensidad de los colores observados y su matiz • En minerales anisótropos se observan 4 cambios de luminosidad

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5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS 2. Observación con nícoles cruzados • Los criterios de determinación son: 1. Intensidad entre alta y baja luminosidad 2. Oscuridad de la posición de baja 3. Oblicuidad de la posición de baja Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS

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5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS 3. Reflejos internos • Intensidad del RI (con N// y NX, en aire y aceite de inmersión) • Color del RI, su intensidad y matiz (en aire y aceite de inmersión)

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5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS

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5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS

N//

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aceite

NX

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5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS 4. Dureza • La dureza es la resistencia que un material contrapone a la intrusión de un cuerpo. • En petrografía de opacos se utilizan la dureza de pulido y la Vickers

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5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS Luz paralela

F2 F1

Superficie de muestra Mineral de dureza H2

Mineral de dureza H1

H1 < H2

F=planos de enfoque

Bajando la platina del microscopio, una línea clara (línea de Kalb o Schneiderhöhn) se mueve del mineral más duro hacia el mineral más blando. Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS Clasificación de Talmage

El espesor de las rayas es inversamente proporcional a la dureza del mineral. Dureza del mineral 1 < mineral 2 < mineral 3 Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS

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5. Microscopía ESTUDIO DE PROBETAS PULIDAS 5. Otros • Forma de grano • Clivaje • Maclas • Exsoluciones Lima, 04 a 06 de abril de 2014

• • • • •

Reemplazos • Propiedades eléctricas Zonamiento Inclusiones • Propiedades magnéticas Paragénesis Corrosión

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5. Microscopía ESTUDIO DE BRIQUETAS • Estudio similar a las probetas • Caracterización de minerales , sus intercrecimientos, y sus grados de liberación en función de la granulometría • Permite evaluar: liberación en la molienda, calidad de concentrados, pérdidas en colas, … Lima, 04 a 06 de abril de 2014

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5. Microscopía ESTUDIO DE BRIQUETAS

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BIBLIOGRAFÍA 1. D.L. Porras Castillo (1997): Procesamiento de Minerales: Fundamentos Básicos para operadores y supervisores de plantas concentradoras. 2. C. Burroughs Gill (1989): Metalurgia Extractiva No Ferrosa. Noriega Editores, Editorial Limusa. 3. Junta del Acuerdo de Cartagena (1988): Segundo Seminario sobre Tecnologías Bio e Hidrometalúrgicas. Marens Artes Gráficas. 4. W. Petruk (2000): Applied Mineralogy in the Mining Industry. Elsevier.

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BIBLIOGRAFÍA 5. G. Tantaleán Vanini (2004): Recursos Metalúrgicos, Informe Investigación Experimental. Univ. Nac. Mayor San Marcos. 6. V. Astucuti (1994): Introducción a la Flotación de Minerales. Univ. Nac. Ingeniería & Univ. Lima. 7. E. G. Kerry & D.J. Spottiswood (1990): Introducción al Procesamiento de Minerales. Noriega Editores, Editorial Limusa. 8. A. Sutulov (1963): Flotación de Minerales. Univ. Concepción.

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