Geometalurgia en La Flotacion

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COLEGIO DE INGENIEROS DEL PERU IV SEMINARIO AVANCES EN FLOTACION DE MINERALES 03 al 04 de Diciembre del 2009 ESTRATEGIA GEOMETALURGICA EN LA OPTIMIZACION DE LA FLOTACION Rubén Zevallos, Julio Palomino, Hilario Gorvenia, Hyder Mamani RESUMEN Las empresas mineras en todo el mundo, rápidamente están adoptando el planeamiento geometalúrgico como respuesta al hecho de que los ejecutivos se han dado cuenta, que para llevar a cabo una gestión de la producción efectiva, es absolutamente esencial saber calcular los input correctamente. El riesgo razonable asociado a ello exige que el nuevo depósito sea desarrollado siguiendo una adecuada estrategia y planificación geometalurgica. Las ventajas de la ejecución anticipada de las pruebas de investigación redundan en la planificación económica de la explotación del yacimiento, así como la sostenibilidad de los resultados metalúrgicos, para finalmente cumplir la producción programada, que en la mayoría de los casos es superior. El modelo de estrategia geometalurgica considera que las pruebas mineralúrgicas sean ejecutadas con suficiente anticipación antes que el mineral ingrese a la planta de tratamiento, de manera que la caracterización de cada muestra incluya aspectos como: moliendabilidad, flotabilidad, sedimentación, consumo de reactivos, etc. para finalmente decidir su viabilidad económica. La estrategia geometalurgica requiere una permanente interacción entre los profesionales involucrados. Los mineros, geólogos y metalurgistas deben coordinar permanentemente acerca del plan de minado a corto, mediano y largo plazo; los diversos tipos de mineralización, alteraciones litológicas; leyes variables de cobre, fierro y oro, etc.; como criterio en el desarrollo del optimo procesamiento en la Concentradora.

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COLEGIO DE INGENIEROS DEL PERU

IV SEMINARIO

AVANCES EN FLOTACION DE MINERALES 03 al 04 de Diciembre del 2009

ESTRATEGIA GEOMETALURGICA EN

LA OPTIMIZACION DE LA FLOTACION Rubén Zevallos, Julio Palomino, Hilario Gorvenia, Hyder Mamani

RESUMEN

Las empresas mineras en todo el mundo, rápidamente están adoptando el planeamiento

geometalúrgico como respuesta al hecho de que los ejecutivos se han dado cuenta, que para llevar a

cabo una gestión de la producción efectiva, es absolutamente esencial saber calcular los input

correctamente. El riesgo razonable asociado a ello exige que el nuevo depósito sea desarrollado

siguiendo una adecuada estrategia y planificación geometalurgica.

Las ventajas de la ejecución anticipada de las pruebas de investigación redundan en la planificación

económica de la explotación del yacimiento, así como la sostenibilidad de los resultados metalúrgicos,

para finalmente cumplir la producción programada, que en la mayoría de los casos es superior.

El modelo de estrategia geometalurgica considera que las pruebas mineralúrgicas sean ejecutadas

con suficiente anticipación antes que el mineral ingrese a la planta de tratamiento, de manera que la

caracterización de cada muestra incluya aspectos como: moliendabilidad, flotabilidad, sedimentación,

consumo de reactivos, etc. para finalmente decidir su viabilidad económica.

La estrategia geometalurgica requiere una permanente interacción entre los profesionales

involucrados. Los mineros, geólogos y metalurgistas deben coordinar permanentemente acerca del

plan de minado a corto, mediano y largo plazo; los diversos tipos de mineralización, alteraciones

litológicas; leyes variables de cobre, fierro y oro, etc.; como criterio en el desarrollo del optimo

procesamiento en la Concentradora.

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1. INTRODUCCION

Gold Fields La Cima – Unidad Cerro Corona está ubicada a 3800 msnm, en la provincia de

Hualgayoc, Cajamarca - Perú. Los dominios iniciales mencionaban 03 zonas principales de cobre para

su procesamiento, una zona de sulfuros primarios de cobre (Hipógeno), una de enriquecimiento

secundario de sulfuros de cobre (Supérgeno) y una intermedia entre el enriquecimiento secundario

cubierta con capas de óxido (Mixtos). Considerables cantidades de oro también están presentes en el

mineral sobre todo en la pirita y con presencia en los sulfuros de cobre.

Después de la implementación geometalurgica se reclasifico en varios dominios con diferentes

respuestas debido principalmente a la alteración argílica y sílica. Esto nos ha llevado a variar las

condiciones iniciales operativas, puntos de dosificación de reactivos, cambio de flujos del circuito, etc.

El mayor conocimiento del mineral con la participación sinérgica de Mina y Geología, nos permitió

generar recetas en la operación para la maximización de resultados. Cuando el mineral reportaba ser

no económico se derivaba hacia la Presa de Relaves como material del dique por su alto contenido de

arcillas. En función a la característica mineralógica nos permitió generar muchos proyectos de

optimización.

La Geometalurgia no sólo nos favoreció en el control de calidad del mineral, sino optimizar durante su

procesamiento. El principal problema encontrado fue el alto contenido de arcillas del tipo

montmorillonita y esméctica de alta absorción de agua.

Las aplicaciones, se basaron en la buena práctica de tratar diariamente en el laboratorio metalúrgico,

los compositos que resulten de los programas de exploración/minado, con la formulación standard de

reactivos y parámetros de operación, a fin de prever eventuales anomalías al momento de procesar

los minerales en la planta.

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2. ESTRATEGIA GEOMETALURGICA

2.1 GEOMETALURGIA

La Geometalurgia se define como la clasificación de los minerales de acuerdo con su comportamiento

frente a un proceso metalúrgico definido.

La Geometalurgia es una disciplina emergente que tiene el propósito de incorporar los aspectos de

planificación integral de la actividad minera, desde la fase de exploración mineral, incluyendo los

planes de minado e identificando los niveles de producción que dependen de la dureza,

moliendabilidad, la recuperación (función de la liberación, forma y textura mineral, etc.) y la calidad del

concentrado, etc. Metodológicamente, se deberá obtener información a nivel micro y macroscópico.

Las variables geometalúrgicas son elementos importantísimos en el momento de determinar costos y

utilidades de la actividad minera.

En las etapas de operación de planta, la Geometalurgia permite mejorar la comunicación entre

geólogos, planificadores mineros y metalurgistas. Todas las disciplinas trabajando juntas para

comprender el valor del depósito y efectuar mejor programación de la extracción de los diversos tipos

de materiales. Con ello se reduce el riesgo e incertidumbre del control de ley, minado y procesamiento.

El conocimiento completo del yacimiento que permite definir el valor real del mineral, en términos del

producto a obtener y su costo de producción, define por completo el plan de minado. Al identificar los

tipos de material, sus asociaciones espaciales y sus variables de proceso, se mejora la planificación

de las operaciones y la producción. Un mejor conocimiento origina menor incertidumbre y menos

necesidades de modificación de planes ante eventos inesperados.

Se han identificado una serie de factores que necesitan concretarse para que el tratamiento

geometalúrgico sea efectivo. El primero y más importante factor para el éxito, es el de romper las

tradicionales barreras entre las disciplinas profesionales: geólogos, mineros y metalurgistas

relacionados a un proyecto minero deben trabajar en conjunto con un objetivo común y valorar los

aportes de cada uno en el proceso integral. Ninguna de estas disciplinas individualmente tiene todas

las respuestas. Por lo tanto debe establecerse el concepto de comunicación “multi–lingual”; es decir,

todos los profesionales involucrados deben comunicarse y entenderse en términos geológicos,

mineros, metalúrgicos y de negocios.

Para el metalurgista es importante conocer la distribución de materiales en el yacimiento, su

variabilidad, las asociaciones mineral valioso-ganga, intensidad de alteraciones del mineral con una

perspectiva espacial de tres dimensiones, situaciones que son bien conocidas por el geólogo.

La geometalurgia cuantifica la variabilidad del depósito mineral en términos de los parámetros de

proceso tales como dureza del mineral, cinética de flotación y cinética de lixiviación

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2.2 BENEFICIOS DE LA GEOMETALURGIA

Reduce significativamente el impacto de incertidumbre espacial en el planeamiento de la mina,

debido a que documenta la variabilidad del depósito.

Pronóstico de los parámetros de producción tales como capacidad de procesamiento de la planta,

ley, recuperación, P80 y ley del concentrado trimestral o anualmente, con un intervalo de

confianza estadístico.

Optimización del rendimiento de planta con respecto a la variabilidad del mineral.

2.3 HERRAMIENTAS DE LA GEOMETALURGIA

La Geoestadística, necesaria para poder ubicar espacialmente los bloques minerales.

La Termodinámica Metalúrgica, que es el sustento teórico de los procesos químico – metalúrgicos.

Las Técnicas de valorización económica del mineral, para definir su procesamiento.

La Planificación Minera, que permite orientar la óptima extracción del mineral.

Metodologías de Modelamiento Geometalúrgico, que permite definir los bloques geometalúrgicos

que incluya todos los atributos correspondientes a la geología, mineralogía y metalurgia de cada

bloque mineral.

Metodologías de Modelamiento Metalúrgico, que permiten sintetizar matemáticamente el proceso

metalúrgico y manipular los valores de variables de proceso con fines de optimización;

El tema medioambiental y las aplicaciones de estadísticas son de utilidad complementaria en todo

aquel contexto.

2.4 ASOCIACION ENTRE FACTORES GEOLOGICOS Y METALURGICOS

El componente clave de la geometalurgia es geológico por naturaleza. El desafío está en incorporar

toda la información geológica de utilidad sobre la base de datos con información geoquímica o

metalúrgica. Al cuantificar la mineralogía y la textura, la mayoría de los materiales geológicos pasan a

ser input para la geometalurgia y para los modelos mineros con algún grado de representatividad.

Es importante enfatizar el uso intensivo de la Mineralogía como importante herramienta para el

metalurgista de procesos. En nuestro país, con limitadas excepciones, se acude al experto en

Mineralogía solo para buscar explicaciones a pérdidas de valores metálicos en relaves de planta o

para identificar “cómo está el oro en el mineral de cabeza”. Ciertamente, no se dimensiona la valiosa

información que entregan los Estudios Mineragráficos, a veces, por un ahorro mal entendido, o por

esperar que la suerte acompañe siempre al metalurgista de investigaciones o procesos.

Page 5: Geometalurgia en La Flotacion

Factor:

Geológico/mineralógico

Área de Asociación

Operación: Unidad

metalúrgica

Tipos de rocas primarias

Ensamblaje del depósito de

mineral y los procesos de

formación del mineral

Dureza

Solubilidad, presencia

de talco, Dureza

Molienda

Molienda, flotación,

Alteración

Temperatura baja

(hipógena)

Erosión (supergénica)

Arcillas, dureza

Solubilidad

Molienda, separación

S/L

Activaciones en

flotación Fallamiento Geológico Arcillas, oxidación Separación S/L,

flotación

Metamorfismo Arcillas, presencia de

talco, Dureza

Molienda, separación

S/L, flotación

Ganga calcárea En zona hipógena Minerales Estériles

Ganga no-calcárea Alteración potásica Zona pirítica

Rocas caja volcánicas Alteración fílica ± Oro

Cuarzo diorítico Alteración Argílica ± Molibdenita

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2.5 MINERALOGIA EN CERRO CORONA

Es un depósito porfirítico con mineralización de cobre y oro relacionado a una fase magmática calco

alcalina, emplazado en rocas sedimentarias carbonatadas. La mineralización temprana se encuentra

emplazada en vetillas y stockwork de cuarzo, pirita, marcasita, calcopirita, bornita, hematita y

magnetita.

Los procesos de oxidación y lixiviación en Cerro Corona han desarrollado la subdivisión del depósito

en zonas características debido a la movilización del cobre hacia zonas inferiores.

Caracterización de Zona de óxidos

La zona de óxidos se caracteriza por la falta de minerales sulfurados y la casi completa remoción

de cobre por lixiviación acida Supérgena y extensa de la superficie a profundidades de 10 a 40 m.

La mineralización en la zona de oxidación, esta controlada por la presencia de entrecruzamiento

de venillas de cuarzo de los primeros dos tipos (stockwork), las cuales son cortadas a la vez por

las vetillas o vetas de cuarzo paralelas (sheated) del tercer tipo, conformando reticulados

romboidales rellenos por relictos de intrusivo porfirítico con alteración cuarzo-sericita y

concentraciones de óxidos de fierro, en las variedades de goethita, jarosita y hematita, las cuales

albergan principalmente al oro en esta zona.

Caracterización de Zona de Mixtos:

El mineral oxidado de fierro comprende la hematita, jarosita y goethita. Contiene óxidos de hierro y

sulfuros secundarios de cobre (calcosita, covelita y digenita) así como también sulfuros primarios.

Leyes erráticas de Cu (niveles altos a bajos)

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Caracterización de Zona Supérgena:

La zona de enriquecimiento supérgeno esta desarrollada débil a moderadamente, rangos de unos

pocos metros a aproximadamente 50 metros y esta caracterizada por la presencia de

mineralización de cobre, representada por el parcial a completo reemplazamiento de calcopirita,

bornita y localmente pirita por digenita (determinada al microscopio), calcosita y covelita.

Caracterización de Zona Hipógena

La zona de mineralización hipógena se extiende desde la base de la zona de enriquecimiento

supergénico hacia abajo y esta caracterizado por la presencia de especies de sulfuros primarios

tales como calcopirita, pirita, pirrotita, marcasita y bornita con cantidades mínimas de molibdenita,

esfalerita y galena presentes localmente y oro en micras, el cual ocurre en forma diseminada

dentro de la pared de roca y en sistemas de stockwork de venillas de cuarzo-calcopirita-pirita que

cortan el intrusivo.

Tipos de Pirita en la Flotación

1. Pirita primaria masiva: Esta pirita no presentan estructura cristalina definida (masiva), la cual

dependiendo de las condiciones de flotación (pH y ORP) es posible minimizar su efecto en

flotación.

2. Pirita primaria cristalizada: Esta pirita si presenta estructura cristalina definida y es de fácil

depresión en flotación.

3. Pirita secundaria Fina: Esta pirita no presenta estructura cristalina definida pero a diferencia

del primero esta procede de una segunda formación, siendo esto una variable que afecta

fuertemente la flotación ya que su fineza genera incrementos de Fe en la flotación y su

recuperación por arrastre genera problemas en flotación por la disminución del grado del

concentrado final.

4. Pirita terciaria en zona de falla: Esta pirita producto de la falla, que es recuperada por arrastre

y cuya composición al no haber sido alteradas no permite la flotabilidad del Cu en los circuitos

de limpieza ya que las espumas se aprietan siendo su evacuación de manera lenta.

5. Pirita terciaria en zona de falla sulfatada: Esta pirita producto de la falla y con sulfatos, genera

problemas en flotación por inhibiciones en Rougher de flotación.

La recomendación para estos tipos de pirita es un blending distinto para cada uno, por ejemplo la

pirita sulfatada se neutraliza con arcillas del tipo montmorillonita, la pirita fina deleznable aunque

son inevitables los grados bajos de concentrados, su porcentaje no debiera ser mayor del 10%.

Page 8: Geometalurgia en La Flotacion

Es necesario mencionar que las piritas terciarias no son minerales competentes y fácilmente en la

Molienda, se vuelven partículas ultrafinas (menores a 10 micrones).

2.6 CARACTERIZACION GEOMETALURGICA EN CERRO CORONA

Propiedades Físico-Mecánicos

Análisis Químico

1) Caracterización Geometalúrgica Análisis Mineralógico

Análisis Textural

Propiedades Físico-Mecánicos:

Dureza

Pirita Deleznable

Zona de contacto de fallas

Zona de Contacto de Barren Core

Análisis Químico:

Cu total, Cu Oxidado, Azufre, Fierro, Oro

Análisis Mineralógico:

% Calcopirita, Bornita, Covelita, Digenita, Calcosita, Pirita, Marcasita, Magnetita,

Hematita, Especularita, Clorita, Montmorillonita, Esmectita, Caolinita. Análisis Modal

Análisis Textural:

Calcopirita diseminada en pirita, Covelita en Sílice, Calcopirita en Óxidos de fierro.

Intércrecimientos y grados de liberación.

Inclusiones, Diseminado (Competente); Venillas, Intergranular (Sub-Competente);

Interfragmental, Intersticial (Mortero); Masivo, Brechado (Incompetente).

Page 9: Geometalurgia en La Flotacion

TIPO % TIPO % TIPO % TIPO %

SUPERGENOCc, Cv, Jar,

Goet, HemPy, Spec ACEPTABLE

HIPOGENOCpy, Bn, Jar,

Goet, Hem

Py, Spec, Clo, magACEPTABLE

SUPERGENOCc, Cv, Jar,

Goet, HemPy, Spec *REVISION

HIPOGENOCpy, Bn, Jar,

Goet, Hem

Py, Spec, Clo, mag*REVISION

SUPERGENOCc, Cv, Jar,

Goet, HemPy, Spec *REVISION

HIPOGENOCpy, Bn, Jar,

Goet, Hem

Py, Spec, Clo, mag*REVISION

100 Cc, Cv

70 HIPOGENO 30 Cc,>Cpy, Bn

100 Cc, Cv

70 HIPOGENO

<8 <Py, <Mag, <Spec ACEPTABLE

>8 >Py, >Mag, >Spec *REVISION

<8 <Py, <Mag, <Spec ACEPTABLE

>8 >Py, >Mag, >Spec *REVISION

TABLA DE LA CLASIFICACION DE MINERAL DESTINADO A PLANTA - TAJO CERRO CORONA

(*REVISION) Este mineral sera evaluado mediante pruebas metalurgicas, por el contenido elevado de oxidos, arcillas o fierro para ser aceptado su ingreso a planta

100

Predominio de calcopirita

Predominio de minerales de fierro

Predominio de minerales de fierro

Predominio de calcopirita

AR

GIL

ICA

70

Predomina minerales supergenos

ACEPTABLE

70 30

SIL

ICE

A

ACEPTABLE

Mixtos, predomina arcillas

Mixtos, predomina arcillas

Predomina minerales supergenos

Predominio de calcopirita, "Chalcocita bucket"

Predominio de calcopirita, "Chalcocita bucket"

HIP

OG

EN

O

AR

GIL

ICO

FIERRO

SU

PR

GE

NO

HIP

OG

EN

O

Cpy, Bn

Py, Qz

AR

GIL

ICA

30

SU

PE

RG

EN

O

AR

GIL

ICO

70 30

MIX

TO

SIL

ICE

OH

IPO

GE

NO

SIL

ICE

O

Cc,>Cpy, Bn Py, Qz

AR

GIL

ICA

30

SIL

ICE

A

MINERALES GANGADOMINIO

OX

IDO

S

>30 <70

SU

PE

RG

EN

O

SIL

ICE

O

SIL

ICE

A

MIX

TO

AR

GIL

ICO

30 70

30 70

Mixtos predomina supergeno

Mixtos, predomina hipogeno

AR

GIL

ICA

CONDICION COMENTARIOS

Mixtos, predomina oxidos

Mixtos, predomina oxidos

MINERALIZACION ALTERACIONES

SIL

ICE

AS

ILIC

EA

AR

GIL

ICA

SIL

ICE

A

>30

AR

GIL

ICA

<70

MINERALES

ESENCIALES

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2.7 CONDICIONES GEOMETALURGICAS OPTIMAS

1. % CuOx/%Cu < 10

2. % Arcilla < 30%

3. Fe/ Cu < 6

4. Barren Core Arcilloso No

5. Pirita Deleznable (No)

6. Elevada Disolución de Cp en Py (No)

7. Covelita amarrada con Gangas (No)

8. Alto contenido de Especularita (No)

9. Elevado contenido de Esmectita y Montmorillonita (No)

10. Elevado contenido de Magnetita (No)

11. Alto contenido de Sales Solubles (No)

2.8 BASE DE DATOS GEOMETALURGICOS

Banco Proyecto Poligono Cu % Au* Fe % Cu % Au* Fe % Cu Au Fe

3860 27 5 0.42 0.51 8.86 22.10 27.30 40.80 55.81 53.58 6.10

3860 29 5 0.43 1.05 9.30 18.70 33.10 36.10 82.70 56.90 7.05

3860 33 1 0.47 0.77 6.00 23.00 37.70 54.50 50.80 48.00 9.50

Banco Proyecto Poligono

3860 27 5

3860 29 5

3860 33 1

Observaciones Mineralogicas

Bajo contenido de arcilla con alteración filica, Sericita < 2%; Calcopirita/Bornita/Covelita < 2% en venillas de cuarzo; Magnetita < 2% y

Especuladita < 2%. Longitud de venilla en stock-work (1mm a 2 cm). Bajo contenido de cobre y alto fierro.

Alto contenido de arcilla del tipo sericitica / esmectita > 5%; pirita cristalizada en venillas de cuarzo tipo A. pirita secundaria > 5%, magnetita

2%, especuladita 3% en venillas de cuarzo.

Especularita en venillas de cuarzo, Pirita 3%, Calcopirita 4%, presencia de arcillas de color verdoso (esmectita) y de color blanco (caolinita).

Cabeza *g/t, % Concentrado Recuperación %

2.9 PRINCIPALES APLICACIONES EN FLOTACION

ACTIVIDAD

MUESTRAS APLICACION

Mineralogía

Predictiva

Muestras de Blast Holes de cada polígono

de minado programado, según el plan de

corto plazo del open pit.

La caracterización mineralogica,

geológica y geometalurgica es

reportada al Proceso con

anticipación de días o varias

guardias

Control Diario

del Proceso

Compósitos diarios de un set de muestras

de: Alimentación, Intermedios y

Recirculantes tanto de Concentrado y

Colas de los circuitos: Rougher-

Scavenger, Limpiezas , Scavenger-

Cleaner, etc.

Análisis Mineralógico Modal,

% de Liberación de Calcopirita,

Pirita e Insolubles, Comportamiento

de: Cu-Fe, Pérdidas Metalúrgicas,

etc.

Auditorias

Muestras especialmente tomadas en

diferentes puntos críticos del Circuito de

Flotación. Cada muestra debe ser

clasificada en 4 o 5 fracciones.

Balance Mineralógico,

Liberación del Cu-Fe y su

comportamiento; Mineralogía

Bulk y Análisis Químico Global

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2.10 PLANES DE ACCION

No Condición Solución Actual Solución Futura

1 Blending

Pruebas con EDTA, Aminas y

Modificadores de Superficie

2 Blending, Mayor Adición de Espumantes y Colectores.

Menor Porcentaje de Sólidos y menores PH

Pruebas con Dispersante y alto

acondicionamiento en flotación rougher

3 Blending Pruebas con colectores específicos de

fierro

4 Blending, Pruebas Metalúrgicas, menores PH en

Rougher, control del Potencial Redox (Se espera

concentrados bajos de cobre)

Campaña

5 Blending, Pruebas Metalúrgicas, Minimizar contacto con

zonas de fallas, menor adición de PAX y molienda gruesa

Campaña

6 Pruebas Metalúrgicas (Se espera bajos grados en

concentrado final y altas colas CST)

Campaña

7 Pruebas Metalúrgicas (Se espera altas colas CST) Campaña

8 Blending y Pruebas Metalúrgicas (Bajos grados de

Concentrado Final)

Pruebas con Dispersante

9 Blending y Pruebas Metalúrgicas (Menor Tonelaje y

porcentaje de sólidos, menores PH)

Pruebas con Dispersante, alto

acondicionamiento

10 Blending y Mayor consumo de PAX y A3477

Campaña

11 Blending y Pruebas Metalúrgicas (Concentrados bajos

de cobre, alta activación de pirita en rougher, altos

consumos de PAX y A3477)

Campaña y Mezcla con arcillas de

montmorillonita

Page 13: Geometalurgia en La Flotacion

2.11 DIAGRAMA DE FLUJO: Implementación de Modelos Geometalúrgicos

OBJETIVOS

FASE I Obtener base de datos

mínima

para diseñar pruebas

FASE II Encontrar relaciones entre

las variables de entrada Xi

(mineralógicas) con las de

salida Yi (metalúrgicas)

FASE III Análisis Sistemático de las

variables de entrada criticas

para construir el modelo

Geomet

INICIO

CARACTERIZACION

GEOMETALURGICA

PRUEBAS

METALURGICAS

MODELO

GEOMETALURGICO

ACTUALIZACION

Page 14: Geometalurgia en La Flotacion

3. INVESTIGACION METALURGICA

3.1 Estudios de Potencial Redox

La flotabilidad de los minerales y la eficiencia de su separación son esencialmente determinadas por

sus propiedades superficiales. La caracterización de superficies minerales en términos de productos

presentes al respecto ha sido utilizada durante mucho tiempo para explicar las variaciones en el

comportamiento de la flotación de los minerales.

En el caso particular de Cerro Corona el alimento a Planta es un blending que contiene

aproximadamente entre 0.5 a 1%Cu y entre 5 a 8 %Fe. El principal constituyente es la calcopirita y la

pirita, la ganga no soluble esta constituida por sílice, silicatos y meteorización argilica tales como

arcillas.

Por la alta presencia de Pirita es que el potencial Redox es aplicado para determinar las condiciones

óptimas para poder inhibir a la pirita en el proceso de flotación Rougher. De acuerdo a los diagramas

de Pourbaix la zona marcada con color rojo indica la zona de trabajo en flotación.

Page 15: Geometalurgia en La Flotacion

La correlación obtenida entre los ORP (mV) medidos y la recuperación nos muestran un rango de

trabajo en el cual se pueden obtener las mayores recuperaciones, la cual se encuentra ubicado entre -

20 mV y -40 mV , el cual es el rango apropiado para poder maximizar la flotabilidad del Cu en el

circuito de Flotación según las primeras mediciones.

Además de acuerdo a la data obtenida con mediciones en campo se obtuvo que el mineral Hipógeno

contiene los mas altos valores de ORP positivos (mV), seguido por el material mixto y finalmente por el

material supergeno, lo cual indica que el mineral Hipógeno requiere mayores consumos de lechada de

cal para poder obtener el rango apropiado de trabajo en flotación.

Page 16: Geometalurgia en La Flotacion

3.2 Criterios de Optimización

• Cuantificación de adición de depresor en Molienda para minimizar efecto de arcillas y

minerales de Fe.

• Tamaño optimo de partículas en remolienda para maximizar recuperaciones.

• Cuantificación de recuperación de minerales de Cu por tamaños y especies.

• Ratios Fe/Cu en la alimentación

• Ratios Fe/Cu en concentrados Rougher.

• Ratios Fe/Cu en el Feed 1ra Limpieza y su repercusión con el depresor

• Colchón de Espuma en función del tipo de Mineral

• Potenciales Redox en función al tipo de Mineral

• Adición de Reactivos en función del amarre mineralógico

• Mineral cercano a zonas de fallas geologicas

• Mineral cercano al Barren Core

• Exsolucion de calcopirita en pirita.

• Sales Solubles de Cobre

Page 17: Geometalurgia en La Flotacion

Figura 1. Diagrama de flujo total

Page 18: Geometalurgia en La Flotacion

4. CONCLUSIONES

1) El enfoque de la investigación metalúrgica, antes del inicio de operaciones, nos permitió

establecer la calidad del mineral y adelantarnos a la búsqueda de reactivos alternativos y

condiciones optimas.

2) El procesamiento de mineral con stock mayor a 2 años, fue uno de nuestros principales

retos, por el alto contenido de óxidos. El procesamiento de mineral mixto y supergeno por

campañas, reporto mejores resultados metalúrgicos, que la mezcla, principalmente por la

asociación de los sulfuros de cobre y arcillas.

3) La coordinación permanente con Mina y Geologia ha sido un soporte clave a fin de

estabilizar el grado y calidad del mineral, debido a los diversos tipos de mineral que fueron

tratados por campañas y blending adecuados.

4) El pronóstico de producción es una tarea compleja que requiere planeamiento y compromiso

con la implementación de una metodología apropiada.

5. AGRADECIMIENTO

A los Ingenieros Juan Luis Krugger, Manuel Diaz y Rubén Zevallos, en general a todos los

directivos de Gold Fields La Cima S.A. por permitir la difusión del presente trabajo

6. BIBLIOGRAFIA

- Reportes Internos de Metalurgia GFLC (Mayo 2009)

- Manual de Operación Interno GFLC (Mayo 2008)

- Reportes Mineralógicos Internos GFLC (Abril 2009)

- Perry, 1984. Surface studies of the interaction of copper ions with sulphide minerals. In:

Electrochemistry in Minerals Processing Electrochemical Society, Pennington, pp. 169-184

- B. Palsson and H. Persson, 1996. Redox control in the pilot flotation column. Mineral Engineer

Vol 1, pp. 73-83.

- Lozano, C., Bennett, C. (2003) Geometallurgical Modeling Applied to Production Forecasting,

Plant Design and Optimization, Mineral Processing Workshop, Antofagasta, Chile, 2003

- Winckers A.H. 2002. Metallurgical mapping of the San Nicholas deposit” Proceedings of the

2002 annual Meeting of the Canadian Mineral Processors.

- Chris Bennett y Carlos Lozano (MinnovEX Technologies Inc.) “The Architecture of the

Geometallurgical Model” PROCEMIN 2004 Santiago, Chile, agosto 2004