Concentradores centrfugos

Los concentradores centrfugos constituyen la principal innovacin realizada a los implementos de concentracin gravimtrica de oro. En un tiempo muy corto, han ganado gran aceptacin para la recuperacin gravimtrica de oro en minas grandes; frecuentemente en los circuitos de molienda para separar oro libre y evitar sobremolienda y antes de plantas de cianuracin o flotacin para recuperar el oro grueso. Tambin existen muchas aplicaciones en plantas industriales en la minera aurfera aluvial. Otra aplicacin especial para los concentradores centrfugos es la recuperacin del oro como un producto secundario, por ejemplo en canteras de grava. Todos los concentradores centrfugos operan con el mismo principio: bsicamente, un recipiente que rota efecta la separacin gravitacional de la carga en un campo centrfugo.

Los tipos de concentradores centrfugos ms utilizados estn basados en el mismo principio pero difieren en su diseo tcnico. Se encuentran los concentradores Knelson, Knudsen y Falcon y algunos de fabricacin local (especialmente en Brasil).

Existen dos tipos principales de centrfugas:

centrfugas sin inyeccin de agua en contracorriente (Knudsen, algunos modelos de Falcon)

centrfugas con inyeccin de agua en contracorriente (Knelon, algunos modelos de Falcon).

Como promedio, el tamao de las partculas aptas para este proceso vara entre 30 mm y 1-4 mm, dependiendo del tipo y modelo de centrifugadora utilizada.

La recuperacin de oro libre puede ser buena bajo las siguientes condiciones:

cuando la alimentacin est clasificada en rangos de tamao bien delimitados

presencia de pocos minerales pesados acompaantes gruesos.

Las centrfugas ofrecen buena seguridad contra robos y ahorran fuerza de trabajo significativamente (lo cual puede ser una desventaja en la pequea minera). Con las centrfugas se pueden lograr altos radios de enriquecimiento. Para la posibilidad de fundicin directa, pero a menudo se necesita otro equipo ms (p.ej. una mesa concentradora). En los circuitos de molienda, los concentradores centrfugos son utilizados efectivamente para recuperar el oro liberado.

Una desventaja de las centrfugas actuales es que este equipo por lo general no trabaja verdaderamente de manera continua, es decir, la operacin debe ser peridicamente interrumpida para descargar el concentrado retenido en el lecho del cono del concentrador. Esto implica una paralizacin en las actividades de aproximadamente 5 minutos y es posible solamente cuando la planta dispone de otra mquina de apoyo. De otra manera, esto causara prdidas significativas, debido a que el material tendra que ser desviado durante la descarga del concentrado o se tendra que utilizar otra centrifugadora como "stand-by".

Los intervalos de tiempo para la descarga deben ser determinados experimentalmente. Incrementar el tiempo de operacin implica una elevacin del factor de enriquecimiento en el concentrado, pero disminuye la recuperacin total, porque las partculas de oro fino tambin se pierden progresivamente durante el lavado.

Recientemente han sido desarrollados los concentradores centrfugos de efusin semi-continua o continua (los nuevos equipos de Falcon y Knelson) pero, hasta el momento, no se encuentran disponibles muchos datos sobre su rendimiento en la prctica.

Ventajas

buena recuperacin

alta capacidad

equipo muy compacto

alto factor de enriquecimiento

alta seguridad contra robo

Una desventaja de las centrfugas con agua a inyeccin es su alta demanda de agua limpia (el agua de inyeccin en contracorriente). En las instalaciones de diferentes plantas de beneficio de pequea minera se demostr que muchas veces resulta muy difcil proveer agua en la cantidad y con la presin necesaria. Especialmente para alcanzar la presin de agua requerida, muchas veces se tiene que utilizar una bomba, lo cual implica una inversin adicional. Es posible reciclar agua, pero esto requiere de instalaciones adicionales para su purificacin.

Otros problemas con las centrfugas son los siguientes:

Posibilidad mnima de recuperar minerales pesados acompaantes. Si el concentrador centrfugo es utilizado para la preconcentracin (como equipo nico), todos o casi todos los minerales acompaantes valiosos se perderan. Este es el caso de las minas primarias, donde se encuentran presentes sulfuros valiosos. Aqu disminuye la recuperacin total de oro utilizando centrfugas en la preconcentracin, ya que cierta cantidad de oro se presenta diseminada en los sulfuros.

Operacin sin posibilidades de supervisin. La mayora de las centrfugas en operacin estn completamente cerradas, y los disturbios en su interior son difciles de detectar (en contraste con la mesa concentradora y las espirales). Un ajuste incorrecto del concentrador centrfugo (presin de agua inyectada irregular o modificada debido a una falla en el bombeo) puede llevar a una recuperacin nula (igual a cero), sin que el operador lo note. En la mayora de los casos, slo en el momento en que el recipiente de concentrado es vaciado se puede observar qu tan exitosa ha sido la operacin con la centrfuga.

Propensin a alteraciones en la operacin. A causa de alteraciones en la operacin, como un corte de luz, el concentrado reunido durante horas de operacin podra perderse en segundos. Esto no ocurre en artefactos donde el concentrado se obtiene continuamente (mesas, espirales), ya que el concentrado producido es seguro, es decir, se lo encuentra en un recipiente externo de recoleccin. Este riesgo podra ser reducido, condicionalmente, con la operacin de sistemas de emergencia (generador, vlvulas automticas que cortan el agua y la alimentacin, etc.). En cuanto a otros factores, a travs de una interrupcin en la inyeccin de agua debido a fuertes fluctuaciones de la misma, pueden llevarse a cabo grandes prdidas en la recuperacin del mineral por la anulacin del efecto de separacin.

En la minera aluvial, la alimentacin a la centrfuga tiene que ser bien fina (p.ej. < 1mm) para recuperar bien el oro fino. Una alimentacin p.ej. con material < 6mm (como est descrito en el manual del concentrador Knelson) con la presencia de minerales pesados gruesos requiere una alta presin del agua de inyeccin en contracorriente, para que no se compacten los minerales pesados acompaantes en el cono. Esto causa altas prdidas de oro fino. La alta exigencia de clasificacin requerida es difcil de realizar en la pequea minera aluvial. Problemas similares se presentan en la minera primaria con la presencia de muchos sulfuros o sulfuros pesados (p.ej. galena).

Los concentradores centrfugos, debido a razones tecnolgicas y a derechos de patentes, no pueden ser fabricados en los pases en desarrollo en versiones de buena calidad. Esto genera, entre otras cosas, su alto precio y causa dificultades en su reparacin y adquisicin de repuestos.

Estos puntos de vista deberan ser tomados en cuenta antes de comprar e introducir el concentrador centrfugo. En Sudamrica, debido a las desventajas arriba sealadas, las centrfugas han encontrado poca aplicacin en la pequea minera aurfera de la regin como equipo para la concentracin gravimtrica. Lamentablemente, se encuentra frecuentemente concentradores centrfugos de fabricacin local usados como amalgamador en flujo abierto