1

milpmilpooPlanta ConcentradoraPlanta Concentradora

2

OPTIMIZACION EN FLOTACION DE

MINERALES CON CELDAS COLUMNAS

Ing. Anibal Meza P.ASIST. SUPERINTENDENTE DE

PLANTA CONCENTRADORA

PLANTA CONCENTRADORA

3

CIA. MINERA MILPO PLANTA CONCENTRADORA

INTRODUCCION

PLANTA CONCENTRADORA

El tonelaje de tratamiento actual es de 2,900 tmpsd. Se explota minerales polimetalicos de plomo, plata y zinc. Se produce concentrado de plomo con contenidos de plata

y concentrado de zinc. Las leyes de cabeza promedio anual 3.29 oz/tc Ag, 2.32%

Pb y 6.51% Zn. Principales minerales de mena, galena, esfalerita,

marmatita y como ganga calcita, pirita.

4

ANTECEDENTES

PLANTA CONCENTRADORA

Incremento del tonelaje de tratamiento. Baja de las leyes de cabeza de plata y plomo. Incremento sostenido de las leyes de cabeza de cobre y

fierro. Necesidad de mantener los objetivos de grado en el

concentrado y recuperaciones presupuestados. Alto contenido de insolubles libre en el concentrado cleaner

de plomo. Distribución metálica en el relave de plomo, 48% Ag y 60%

Pb (perdidas en finos). Flotación en molienda con celdas unitarias.

5

DISTRIBUCION METALICA EN EL RELAVE DEL CIRCUITO DE PLOMO

PLANTA CONCENTRADORA

0

10

20

30

40

50

60

DIS

TR

IBU

CIO

N, %

70 100 140 200 270 325 400 -400

MALLA

RELAVE DE PLOMO% DISTRIBUCION VsTAM AÑO DE PARTICULA

Pb Ag

6

CARACTERISTICAS DE LAS CELDAS DE FLOTACIÓNCARACTERISTICAS DE LAS CELDAS DE FLOTACIÓN

PLANTA CONCENTRADORA

AIRE DE SOPLADOR MOTOR

DIFUSOR

FORROS IMPULSOR

18-36 HP

PARTES DE UNA CELDA CONVENCIONAL

ELECTRICO

AGUA DE LAVADO

DISTRIBUIDOR

ZONA DE ESPUMAS CONCENTRADO

INTERFASE

ALIMENTACION

ZONA COLECTORA

AIRE ESPARSOR

RELAVE

PARTES DE UNA CELDA COLUMNA

7

DIAGRAMA DE FLUJO DEL CIRCUITO DE MOLIENDA - FLOTACION UNITARIA

PLANTA CONCENTRADORA

A FLOTACION DE PLOMO

1650 tmpsd

1250 tmspd

MOLINO MOLINO

8x4 # 1 # 2

9.5X12 9.5X12

MOL.

SEC.

UNIT ARIA UNIT ARIA

60%

CONC. Pb UNIT. 73-74%

40%

8

DIAGRAMA DE FLUJO DEL CIRCUITO DE FLOTACION DE PLOMO

PLANTA CONCENTRADORA

De Molinos

ROUGHER SCAVENGER Relave PbPb Pb

CELDA

MR COLUMNA

Pb Pb

Scv. Limpieza 1era Limpieza 2da Limpieza

Conc. Pb (cleaner)

9

ANALISIS GRANULOMETRICO DE LOS PRODUCTOS Y DATOS DE DISEÑO DE LA

CELDA COLUMNA DE PLOMO

PLANTA CONCENTRADORA

DIAMETRO 0.76 mts.

ALTURA 10.36 mts

VALVULA DE RELAVE AUTOMATICA 1.5"

VALVULA DE RELAVE MANUAL 2"

NUMERO DE ESPARSORES 1

MARCA DE ESPARSOR MinnoVex

TIPO DE ESPARSOR solo aire

LONGITUD DEL ESPARSOR 45 cms.

DIAMETRO DEL ESPARSOR 1/2"

D80 ALIMENTO 60 micrones

D80 CONCENTRADO 20 micrones

D80 RELAVE 80 micrones

CELDA COLUMNA DE PLOMO

DATOS DE DISEÑO Y OPERACION

MALLA ALIMENTO CONC. RELAVE

70 99.5 99.7 99.4

100 97.8 99.1 96.7

150 93.7 98.7 9.9

200 87.8 97.4 84.2

270 79.9 94.2 75.9

325 69.2 88.3 63

400 63.5 85.2 57.7

ANALISIS GRANULOMETRICO

% PASSING

10

PARAMETROS DE OPERACION DE LA CELDA PARAMETROS DE OPERACION DE LA CELDA COLUMNA DE PLOMOCOLUMNA DE PLOMO

PLANTA CONCENTRADORA

* Jf = Velocidad superficial del flujo de alimentación (cm/s) : 0.9271* Jt = Velocidad superficial del flujo de colas (cm/s) : 0.9300* Jw = Velocidad superficial del flujo de agua de lavado (cm/s : 0,2086* Jg = Velocidad superficial del flujo de aire ( cm/s) : 1,500* BIAS (relación caudal de colas a caudal de alimentación : Jt/Jf): 1.003* Flujo agua de lavado como un porcentaje del flujo de alimento: 22.50* "Displacement wash" (flujo agua de lavado/ agua en el concentrado): 1.00206*e = Profundidad estimada de la cama de espumas (pulgadas) : 19,68* P = Presión de aire (PSI) : 65* F = Flujo de aire en el esparsor (CFM) : 25* t1, tiempo de retención nominal basado en el volumen comprendido entre la entrada de alimentación y el difusor de aire (minutos) : 9.600 min (calculado con Jf)

: 9.800 min (calculado con Jt)* t2, tiempo de retención nominal basado en el volumen comprendidoentre la interfase pulpa espuma y el difusor de aire (minutos) : 15.352 min (calculado con Jf)

: 15.674 min (calculado con Jt)

11

BALANCE DE MATERIA EN LA CELDA COLUMNA

PLANTA CONCENTRADORA

ALIMENTO CONCENT. RELAVE H20 LAVADO

Flujo de sólidos (TMS/H) 8.54 1.47 7.07

Flujo Unitario (%) 100.00 17.21 82.79

G.E sólidos (gr/cc) 4.11 4.52 4.01

Porcentaje de solidos (%) 39.53 30.11 35.11

Densidad de pulpa (gr/lt) 1426.00 1306.00 1357.85

Flujo de pulpa (GPM) 66.66 16.41 65.25 15.00

Flujo de agua (m3/h) 13.060 3.400 13.067 3.407

12

BALANCE METALURGICO EN LA CELDA COLUMNA

PLANTA CONCENTRADORA

PESO LEYES, %, *Oz/tc RECUP ERACION %

% Ag* P b Zn Fe Ag P b Zn Fe

ALIMENTO 100.00 33.90 18.30 19.20 12.50 100.00 100.00 100.00 100.00

CONCENTR. 17.21 71.60 42.90 13.20 8.20 36.35 40.34 11.83 11.29

RELAVE 82.79 28.30 13.20 15.20 13.40 63.65 59.66 88.17 88.71

PRODUC.PRODUC.

13

DIAGRAMA DE FLUJO DEL CIRCUITO DE DIAGRAMA DE FLUJO DEL CIRCUITO DE FLOTACION DE ZINCFLOTACION DE ZINC

PLANTA CONCENTRADORA

RELAVE DE PLOMO

ACOND.# 1

ROUGHER

ACOND.# 2 Zn ROUGHER Zn SCAVENGER Zn DR-300

CELDA

COLUMNA

ZN

CONC. Zn1° CL.

RELAVE

SCAV. LIMPIEZA

SCAV. LIMPIEZA

SE GUNDA LIMP IE ZA T E RCE RA LIMP .

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ANALISIS GRANULOMETRICO DE LOS PRODUCTOS Y DATOS DE DISEÑO DE LA

CELDA COLUMNA DE ZINC

PLANTA CONCENTRADORA

DIAMETRO 3.05 mts.

ALTURA 10.00 mts

VALVULA DE RELAVE AUTOMATICA 4"

VALVULA DE RELAVE MANUAL 5"

NUMERO DE ESPARSORES 12

MARCA DE ESPARSOR Cominco

TIPO DE ESPARSOR solo aire

LONGITUD DEL ESPARSOR 6 ch., 6 grd.

DIAMETRO DEL ESPARSOR 1/2"

D80 ALIMENTO 192 micrones

D80 CONCENTRADO 120 micrones

D80 RELAVE 208 micrones

CELDA COLUMNA DE ZINC

DATOS DE DISEÑO Y OPERACION

MALLA ALIMENTO CONC. RELAVE

70 87,72 97,76 80,62

100 59,55 84,52 41,61

150 41,46 70,37 24,64

200 31,04 58,36 15,89

270 26,12 50,69 12,6

325 22,87 45,24 11,08

400 21,42 42,45 10,18

ANALISIS GRANULOMETRICO

% PASSING

15

PARAMETROS DE OPERACION DE LA CELDA PARAMETROS DE OPERACION DE LA CELDA COLUMNA DE ZINCCOLUMNA DE ZINC

PLANTA CONCENTRADORA

* Jf = Velocidad superficial del flujo de alimentación (cm/s) : 0.445* Jt = Velocidad superficial del flujo de colas (cm/s) : 0.447* Jw = Velocidad superficial del flujo de agua de lavado (cm/s : 0,069* Jg = Velocidad superficial del flujo de aire ( cm/s) : 1.250* BIAS (relación caudal de colas a caudal de alimentación : Jt/Jf) : 1.004* Flujo agua de lavado como un porcentaje del flujo de alimento : 15.522* "Displacement wash" (flujo agua de lavado/ agua en el concentrado) : 0,5753*e = Profundidad estimada de la cama de espumas (pulgadas) : 31.5* P = Presión de aire (PSI) : 65* F = Flujo de aire en el esparsor (CFM) : 350* t1, tiempo de retención nominal basado en el volumen comprendido entre la entrada de alimentación y el difusor de aire (minutos) : 16.63 min (calculado con Jf)

* t2, tiempo de retención nominal basado en el volumen comprendidoentre la interfase pulpa espuma y el difusor de aire (minutos) : 26.33 min (calculado con Jf)

16

BALANCE DE MATERIA EN LA CELDA COLUMNA BALANCE DE MATERIA EN LA CELDA COLUMNA DE ZINCDE ZINC

PLANTA CONCENTRADORA

ALIMENTO CONCENT. RELAVE H20 LAVADO

Flujo de sólidos (TMH) 75,97 25,32 50,65

Flujo Unitario (%) 100,00 33,33 66,67

G.E sólidos (gr/cc) 3,88 3,95 3,84

Porcentaje de solidos (%) 43,80 44,50 37,60

Densidad de pulpa (gr/lt) 1482,00 1498,00 1385,00

Flujo de pulpa (GPM) 515,40 167,27 428,20 80,00

Flujo de agua (m3/h) 97,52 31,59 84,09 18,17

17

BALANCE METALURGICO EN LA CELDA COLUMNA BALANCE METALURGICO EN LA CELDA COLUMNA DE ZINCDE ZINC

PLANTA CONCENTRADORA

PESO LEYES, %, *Oz/tc RECUPERACION %

% Ag* P b Zn Fe Ag P b Zn Fe

ALIMENTO 100,00 2,80 0,70 49,40 6,50 100,00 100,00 100,00 100,00

CONCENTR. 33,33 2,80 0,80 52,60 5,80 33,33 38,09 35,49 29,74

RELAVE 66,67 2,60 0,60 47,80 6,60 66,67 61,91 64,51 70,26

PRODUC.PRODUC.

18

INSTRUMENTACION Y CONTROL

PLANTA CONCENTRADORA

El desarrollo de la tecnología de flotación columnar ha permitido la introducción de sistemas de instrumentación sofisticados en los procesos de flotación.

Los objetivos principales para un sistema de control de columnas son mantener un bias y una interfase pulpa/espuma razonablemente estable dentro de la columna.

Para nuestro control automático se tiene 3 lazos de control. Control de aire. Control de agua de lavado. Control de nivel.

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BALANCES METALURGICO COMPARATIVO DE BALANCES METALURGICO COMPARATIVO DE PLANTAPLANTA

PLANTA CONCENTRADORA

PESOPRODUCTO % Ag* Pb Zn Ag Pb ZnCABEZA 100.00 3.68 2.50 6.88 100.00 100.00 100.00CONC. Pb 3.11 81.28 68.86 4.46 68.58 85.59 2.02CONC. Zn 11.38 3.73 1.11 54.79 11.53 5.04 90.74RELAVE 85.51 0.86 0.27 0.58 19.89 9.37 7.25

PESOPRODUCTO % Ag* Pb Zn Ag Pb ZnCABEZA 100.00 3.22 2.24 6.15 100.00 100.00 100.00CONC. Pb 2.77 84.81 71.07 3.95 73.01 87.77 1.78CONC. Zn 10.14 3.06 0.83 55.71 9.62 3.77 91.79RELAVE 87.09 0.66 0.22 0.45 17.37 8.46 6.43

LEYES, %, *OZ/TC RECUPERACIONES, %

TRATAMIENTO 2,900 TMS/DIA

LEYES, %, *OZ/TC RECUPERACIONES, %

CON CELDAS COLUMNA

BALANCE METALURGICO DE LOS ULTIMOS 6 MESES DE 1997TRATAMIENTO 2,800 TMS/DIA

SIN CELDAS COLUMNA

BALANCE METALURGICO ACTUAL

20

RESULTADOS METALURGICOS COMPARATIVOS CON Y SIN CELDA COLUMNA

PLANTA CONCENTRADORA

3.68

3.22

2.50

2.24

6.88

6.15

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

4.50

5.00

5.50

6.00

6.50

7.00

oz/

tc A

g, %

Pb

, %

Zn

PLATA PLOMO ZINC

LEYES DE CABEZA

SIN CELDA COLUMNA CON CELDA COLUMNA

21

RESULTADOS METALURGICOS COMPARATIVO CON RESULTADOS METALURGICOS COMPARATIVO CON Y SIN CELDA COLUMNAY SIN CELDA COLUMNA

PLANTA CONCENTRADORA

81.2884.81

68.86

71.07

60

65

70

75

80

85

oz/t

c A

g, %

Pb

PLATA PLOMO

CONCENTRADO DE PLOMO

SIN CELDA COLUMNA CON CELDA COLUMNA

22

RESULTADOS METALURGICOS COMPARATIVOS RESULTADOS METALURGICOS COMPARATIVOS CON Y SIN CELDA COLUMNACON Y SIN CELDA COLUMNA

PLANTA CONCENTRADORA

3.73

3.06

54,7955,71

50

51

52

53

54

55

oz/tc A

g, %

Zn

PLATA ZINC

CONCENTRADO ZINC

SIN CELDA COLUMNA CON CELDA COLUMNA

23

RESULTADOS METALURGICOS COMPARATIVOS RESULTADOS METALURGICOS COMPARATIVOS CON Y SIN CELDA COLUMNACON Y SIN CELDA COLUMNA

PLANTA CONCENTRADORA

68.58

73.01

85.5987.77

90.74 91.79

60

65

70

75

80

85

90

95

oz/tc A

g, %

Pb, %

Zn

PLATA PLOMO ZINC

RECUPERACIONES

SIN CELDA COLUMNA CON CELDA COLUMNA

24

BENEFICIO ECONOMICO CON LAS CELDAS BENEFICIO ECONOMICO CON LAS CELDAS COLUMNACOLUMNA

PLANTA CONCENTRADORA

A.- POR INCREMENTO DEL GRADO DEL CONCENTRADO DE PLOMO EN 2.21 % Pb

B.- POR INCREMENTO DE LA RECUPERACION DE LA PLATA EN 4.46 %

C.- POR INCREMENTO DE LA RECUPERACION DEL PLOMO EN 2.18 %

D.- POR INCREMENTO DEL GRADO DE CONCENTRADO DE ZINC EN 0.92 % Zn

TOTAL BENEFICIO ECONOMICO

INVERSION EN LAS 2 CELDAS COLUMNA

RETORNO A LA INVERSION:

395,690.00 / 212,921.30 = 1.86 MESES

NOTA: Los valores obtenidos están calculados en base a los precios de los metales, proporcionados

por nuestro Departamento Comercial

CONCEPTO

23.325,4675.375,5243.619,83

1.86 MESES

212.921,30395,690.00

UTILIDAD US$ /MES

70.600,49

25

CONCLUSIONES

PLANTA CONCENTRADORA

Los resultados positivos logrados a la fecha por la instalación de la celda columna en el circuito de plomo y zinc, es gracias al correcto diseño, montaje y optimización de la misma celda columna y de los circuitos totales.

El éxito en celda columnar depende de una correcta prueba a nivel piloto, correcto diseño e instalación y como mínimo tener un nivel básico de instrumentación.

Las bondades del mineral y las condiciones creadas en operaciones anteriores han contribuido al éxito.

Creemos haber contribuido a despejar cualquier duda de las bondades de la tecnología columnar en flotación de minerales de plomo y zinc.

26

milpmilpooPlanta ConcentradoraPlanta Concentradora