La flotación es un proceso increíblemente sólido y versátil que funciona igualmente bien en mezclas de sulfatos, óxidos, sílices y otros minerales. Usando equipo estandarizado, mineralogía de vanguardia y personal técnico experimentado, SGS Servicios Minerales proveerá programas de pruebas de laboratorio que están diseñados para lograr sus objetivos en una forma rápida y eficiente. Fuertes conexiones con proveedores de equipos y reactivos aseguran la aplicación de los métodos más efectivos, prácticos, e innovadores (de ser necesario) para la separación de minerales.

FLOTACIÓN DE FINOS

El sistema Cavitation® es un tipo de sparger desarrollado por Eriez Flotation para optimizar la recuperación de partículas finas y súper-finas. Este tipo de aspersor utiliza el principio de cavitación hidrodinámica para la generación de burbujas extremadamente pequeñas llamadas pico-bubbles. Mientras más pequeñas las burbujas, mayor será el área superficial de la burbuja, lo que favorecerá la probabilidad de contacto burbuja – partícula, y por ende mejorará la recuperación.

La cavitación hidrodinámica es un proceso de formación y crecimiento de burbujas muy pequeñas de gas y / o llenas de vapor (pico-bubbles) en un líquido. La cavitación es un fenómeno que aparece en líquidos cuando la presión disminuye por debajo de la presión del vapor del líquido a la temperatura existente.

Las burbujas generadas por cavitación se adhieren naturalmente a la superficie de la partícula, eliminado el proceso de colisión y unión, que es a menudo el paso determinante en la flotación. Se puede decir que las pico-bubbles actúan como un colector secundario, reduciendo así el consumo de colector, además mejora la probabilidad de adhesión partículas - burbuja, y reduce la probabilidad de desprendimiento. Esto conduce a una mejora sustancial en la recuperación, sobre todo de las partículas finas / súper-finas que usualmente son difícil de recuperar, y también se ha observado que mejora la recuperación de partículas gruesas. Por ejemplo, la aplicación del sistema Cavitation® en la flotación de carbón ha permitido aumentar la recuperación en 15%, reducir el consumo de espumante en 10%, y reducir el consumo de colector en 90%.  

FLOTACIÓN DE FINOS CONCEPTOS BÁSICOS

Como se mencionó anteriormente en operaciones en los que se procesa minerales de alta gravedad específica (Ej. galena, oro libre, casiterita, etc.) y en minerales frágiles (Ej. Molibdenita) este fenómeno se acentúa. En algunas operaciones es suele escuchar que no se debe moler fino porque el mineral se “lamea”, y luego no es posible de recuperarlo. La pregunta que salta es porque el mineral “lameado” no es posible de ser recuperarlo en las celdas convencionales? Se sabe que en gran medida la pérdida de los finos se debe a la falta del contacto partícula (fina) – burbuja. 

FLOTACIÓN DEL COBRE

Eriez Flotation realizó pruebas piloto (preliminares) de flotación en una planta que produce concentrados de cobre y oro. En esta planta el concentrado rougher es re-molido y luego es enviado a celdas mecánicas de 50 m3 (primera etapa de limpieza), el concentrado de la primera limpieza es enviado a la segunda y última etapa limpieza. El relave de la primera limpieza pasa a la etapa cleaner scavenger que se hace en celdas mecánicas de 50 m3 , el relave cleaner scavenger es dispuesto como relave final. Dicha planta deseaba optimizar la recuperación, principalmente de oro, donde las principales perdidas ocurrían en las fracciones más finas. Conociendo que las principales perdidas de oro ocurrían en las fracciones finas, se optó por realizar las pruebas en una celda columna piloto (0.5m ø x 3m H) implementada con el sistema de generación de burbujas Cavitation

La celda columna piloto se instaló para que trabaje e forma paralela como primera limpieza, para poder comparar los resultados con la operación de planta. Se trabajó con las mismas condiciones (físicas y químicas) de la pulpa que ingresa a las celdas convencionales (primera limpieza). El tiempo de residencia en la celda columna fue 12 minutos, mientras que el tiempo de residencia en la planta en las celdas convencionales es de alrededor de 24 minutos. 

En general, se puede decir que la celda columna mostró mejores recuperaciones en comparación a las obtenidas en las celdas convencionales. Esto a pesar que el tiempo de residencia en la celda columna fue la mitad del tiempo de residencia de las celdas convencionales. Se estima que a pesar que los resultados son preliminares, existe aún la posibilidad de optimización de las celdas columna y puede representar una oportunidad de mejora para la optimización de la recuperación de cobre, y sobre todo de oro en la etapa de limpieza de esta planta. 

FLOTACIÓN DE GRUESOS

Para superar las limitaciones de las celdas convencionales en la flotación de gruesos, Eriez desarrolló una novel celda llamada HydroFloat®. La celda HydroFloat® separa las partículas en base a las diferencias de densidad aparente, entre las partículas hidrofílicas y agregados partículaburbuja después que halla ocurrido la unión selectiva de burbujas de aire en el mineral hidrofóbico alimentado. El principio de funcionamiento de la celda HydroFloat® ha sido ampliamente discutido por Mankosa Kohmuench (2003), Kohmuench et. al. (2007), Kohmuench et. al. (2010), y Kohmuench et. al. (2013). En el presente trabajo presentaremos un resumen de la operación de esta celda.  

Un dato importante a tener presente en el desarrollo de los futuros proyectos mineros es la tendencia a la disminución sostenida de la ley de cabeza de los depósitos de cobre. En la actualidad en el Perú existen proyectos mineros cuya ley de cabeza no pasa del 0.45% Cu, y en países como Chile ya se habla de proyectos con leyes de cabeza de 0.35% Cu. Ha de esperarse que para compensar las menores leyes de cabeza, sea necesario mover/procesar mayores cantidades de mineral, por lo que el consumo de energía será mayor, se necesitará cada vez mayor cantidad de maquinaria y/o maquinaria de mayor capacidad, lo que conllevará a que los proyectos tengan mayores CAPEX y OPEX, En la actualidad ya se ha empezado a discutir si es posible emplear procesos alternativos que permitan optimizar los CAPEX y OPEX de los futuros proyectos mineros. Una de las alternativas que viene cobrando mayor interés es la flotación de gruesos o pre-concentración. Investigadores como el Prof. Jameson (2013), indican que de ser posible realizar una flotación de gruesos (600 µm) / pre-concentración, se podría reducir los costos operativos totales de una operación minera en más del 12%. Conociendo este reto de la industria minera, Eriez ha empezado a investigar la posibilidad de utilizar la celda HydroFloat® en la flotación de minerales sulfurados. En unos de los primeros estudios para minerales sulfurados, Eriez Flotation conjuntamente con el Ian Wark Research Institute (Australia) realizaron pruebas a nivel laboratorio para la flotación de esfalerita. En dichas pruebas se obtuvieron recuperaciones hasta del 95% cuando se trabajó con tamaños de partículas en fracciones entre >425µm y <850µm (425 x 850 µm) (Awatey et. al. 2013). Estos resultados motivaron para evaluar el uso de la celda HydroFloat® en la flotación de minerales de cobre, llevándose a cabo pruebas de flotación en escala laboratorio en Estados Unidos, Australia, Chile y Perú.

Flotacion de finos y gruesos