Estudio de la recuperación y cinética de otación en muestras minerales de Bajo el Durazno

Abstract

Se realizó un estudio de la recuperación y cinética de flotación en laboratorio de seis diferentes compósitos de distintos dominios geológicos de la fase 3 del yacimiento de Bajo el Durazno. Las leyes de cabeza promedio entre los compósitos estudiados fue de 0,17% Cu, 0,44 g/t Au, 0,63 g/t Ag y 53,5 g/t Mo. En principio se realizaron ensayos estándar de recuperación Rougher (6 minutos) obteniendo recuperaciones promedio de 75,02% para cobre, 74,82% para oro, 27,24% para plata y 63,58% para molibdeno, con una ley promedio de concentrado primario (Rougher) de cobre de 1,2% Cu. Ensayos de cinética de flotación Rougher (0,5; 1; 2; 4; 8 y 12 min), dieron recuperaciones promedio de 82,04% para cobre, 79,35% para oro, 58,78% para plata y 63,58% para molibdeno. En todos los casos las recuperaciones son con leyes de cabeza recalculadas. Con MATLAB se aplicaron diferentes modelos cinéticos de primer orden (GarcíaZúñiga, Klimpel, Kelsall, Kelsall modificado y Gamma) obteniendo los valores de constantes y parámetros cinéticos para su comparación. En todos los casos las curvas experimentales obtenidas se ajustan perfectamente a las ecuaciones de orden uno, con coeficientes de correlación muy cercanos a 1. Teniendo en cuenta el modelo clásico (García-Zúñiga) para el cobre, las mayores constantes cinéticas le corresponden al compósito BED 6 (k=0,95; Brecha Bx3), al BED 5 (k=0,63; Brecha Bx2) y al BED 2 (k=0,47; Pórfido P1). Se determinó el tiempo óptimo de flotación de cada muestra, utilizando como criterio el tiempo en el que la ley de concentrado iguala la ley de alimentación. El tiempo promedio obtenido fue de 11 min 30s. Considerando un factor de Agar de 1,7; el tiempo industrial de flotación sería de unos 19 min 35 s. El tiempo de residencia existente en las líneas Rougher del concentrador es de aproximadamente 20 min, por lo que los bancos de celdas existentes en la planta serían suficientes Con una mezcla (Blending) de los compósitos pertenecientes a los dominios geológicos predominantes en el yacimiento se realizaron pruebas de ciclo abierto hasta la etapa de segunda limpieza y con los datos obtenidos de esta prueba batch de laboratorio, se simuló una prueba de ciclo cerrado (Locked-Cycle Test) con el método del Split Factor de Agar y Kipkie, dando como resultado una recuperación de 77,1% con una ley de concentrado final (segunda limpieza- Cleaner 2) de 25,17% Cu. A partir de los datos de muestreo (controles) de planta históricos provenientes de las campañas anteriores de alimentación de Bajo el Durazno se encontró una relación entre la recuperación y el porcentaje de cobre soluble en la alimentación, la cual se describe mediante la ecuación ln 𝑅 = −0,235 ln %𝐶𝑢𝑠𝑜𝑙 + 0,0322 (R2 = 0,7441). Este cobre soluble no se encuentra en forma de sulfuro –calcopirita- por lo que no es flotable. Los resultados de laboratorio, junto con la evaluación de la respuesta en planta, indican que: En caso de alimentarse mineral fresco (es decir, con menos del 5% de cobre soluble en la alimentación) no existirían mayores inconvenientes para la obtención del producto comercializable (concentrado de Cu> 25%) con una recuperación de alrededor del 77% durante las campañas de BED futuras. En caso de contar con una mayor proporción de alimentación no flotable (entre 5% y 30%) es posible obtener la ley de concentrado final comercializable (25% Cu) en detrimento de la recuperación que deberá evaluarse con la relación antes mencionada según el porcentaje de cobre soluble en la alimentación). Finalmente con porcentajes de cobre soluble en la alimentación mayores a 30% la estadística indica que no es posible obtener la ley de concentrado deseada, con recuperaciones muy bajas (del orden del 25-30%). De todas maneras en el futuro constituye una situación poco probable debido a que el material con este grado de oxidación ya se encuentra agotado y no estará presente en los envíos futuros a planta.