4. control de los procesos

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CONTROL DE PROCESOS EN METALURGIA EXTRACTIVA

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CONTROL DE PROCESOSEN METALURGIA

EXTRACTIVA

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Control de los procesos

• Las evaluaciones de las eficiencias de los procesos:

 – Son herramientas indispensables para tomardecisiones acertadas respecto a la operación de

las plantas, – Permiten obtener mayores beneficios

económicos.

Se deben realizar Balances metalúrgicos ycálculo de las recuperaciones.

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Balance de materiales

ENTRADAS

MineralReactivo 1

Reactivo 2

Residuo reutilizado

Agua

TOTAL

PROCESO U

OPERACION

UNITARIA

SALIDAS

Producto

Subproducto

Pérdidas de materias primas por 

manejo o almacenamientoResiduos reutilizados

Aguas de desecho

Emisiones gaseosas

Residuos sólidos peligrosos

Residuos líquidos peligrosos

Residuos sólidos no peligrosos

Residuos líquidos no peligrosos

TOTAL

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Balance de materiales

• “Lo que entra al proceso tienen que ser iguala la que sale”.

• MP - (P + SP) = R + E – MP = materias primas

(mineral + agua + reactivos)

 – P = productos

 –

SP = subproductos – R = residuos

 – E = emisiones

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Cálculo de recuperaciones Criterios.

• Es indispensable disponer de un diagramade flujo de la planta y/o operación unitariaanalizar.

• Es importante conocer las condicionesoperatorias del proceso.

• Se requiere la información referente a loscontenidos de los metales de interés de lasdiferentes corrientes del proceso y susflujos.

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  | 3 - 5 cm

  |

  V

Trapiche Chileno H2O ---------> Molienda en

12 ton/dia Trapiche

15 RPM; Chileno

 30 % sólidos |

  | 60 - 80 mallas (200 um)

  |

  |

  V

Canalón y platoneo H2O ---------> Concentración ---------------->o15 % sólidos Gravimétrica Relave

inclinación 5 - 7 grados |

|

| V

|   Stock de Relaves

V   (Arenas)

Concentrado ^| |

Tambor (Chancho) | |

2 -3 qq barras de acero V |

1,5 qq mineral Hg ----> Amalgamación ------>+

1 lb de Hg ( 3 g Hg/g Au)

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Cálculo de recuperaciones yeficiencias

• Se alimenta a una planta de trituración con

trapiche chileno y concentración gravimétrica

en canalón, 10 ton/día de un mineral que al

ser analizado en laboratorio, reporta 18 g/ton

de oro y 0,5% de cobre. En el día se obtuvo 1

ton de concentrado con 155 g/ton de oro y

1,5% de cobre. Muestras tomadas en el relave,reportan contenidos de 5 g/ton de oro y 0,3%

de cobre. Evaluar la operación de la planta.

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Cálculo de recuperaciones Criterios.

• La información disponible de análisis esincompleta ya que no se dispone del tonelajedel relave, dada la dificultad de medida, ya

que es una pulpa que se disponenormalmente en una presa de relaves deforma irregular y de manera discontinua.

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Cálculo de recuperaciones Criterios.

• La mejor forma de evaluar la operación de laplanta, es determinar las recuperaciones oreparticiones del oro y cobre en los

concentrados y relaves

• Se estima el tonelaje del relave por diferencia

entre la alimentación y el concentrado, estoes: – R = A - C = 1 0 t o n - 1 t o n = 9 t o n .

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Cálculo de la recuperación de oro:

Concentrado : 1 ton * 155 g/ton Au = 155 gr Au

Relave: 9 ton * 5 g/ton Au = 45 gr Au _________________________________________ 

Total 10 ton 200 gr Au

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Cálculo de la recuperación de oro:

Alimentación recalculada = 200 gr Au / 10 ton = 20 g Au/ton

Recuperación de oro en concentrado = (155 gr Au/ 200 gr Au)*100 = 77,5%

Recuperación de oro en colas o relave = (45 gr Au/ 200 gr Au)*100 = 22,5%

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Conclusiones.

• El balance de masa es consistente para oro

con una diferencia de 2 g/ton entre 20 g/ton

de oro de la alimentación recalculada respecto

al análisis de cabeza reportado (18 g/ton Au)

• El oro se reparte un 77,5% en el concentrado,

perdiéndose un 22,5% en las colas. Por tantola eficiencia en recuperación del oro es del

77,5%.

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Conclusiones.

• El balance de masa es consistente para el

cobre con una diferencia de 0,08% entre la

alimentación recalculada (0,42%), y el análisis

de cabeza reportado (0,5%)

• El cobre se reparte un 35,7% en el

concentrado, perdiéndose un 64,3% en lascolas. Por tanto la eficiencia en recuperación

del cobre es del 35,7%

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Conclusiones.

• Los datos reportados de la zona El Pache,en Portovelo: – Notándose una aceptable recuperación de oro

para el proceso de concentración gravimétricaen canalón, que recupera oro con tamañossuperiores a 100 um, perdiéndose el oro finoen las colas.

 –

Sin embargo, es evidente remarcar la enormepérdida de cobre, que dificultará procesosposteriores de cianuración.

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Conclusiones.• Evidentemente, una información

indispensable para el control del proceso es“EL ANÁLISIS DE LOS DIFERENTES METALES Y/O ELEMENTOS

DE INTERÉS”, en muestras tomadas de lasdiferentes corrientes del proceso.

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Conclusiones.• Balance global de sólidos totales

Balance de metales preciosos: oro y plata

Balance de metales base: cobre, hierro,plomo, zinc

Balance de metales tóxicos: arsénico y

mercurio

Balance de cianuro

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El Balance de AGUA.• En función de la época del año, se puede

presentar escasez de agua,

• Se recomienda como práctica general, larecirculación de las aguas de proceso, seadirectamente o sea previo un proceso dedecantación y neutralización

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LABORATORIO DE CONTROL• Implementar en las plantas de beneficio, pequeños

laboratorios de análisis químico para control del proceso,

• Se puede manejar metodologías de análisis de oromediante ensayo al fuego, y control de cianuro libre portitulación con nitrato de plata y de cal libre con ácidosulfúrico.

• El laboratorio debe contar con una balanza analítica debajo costo, pulverizadores, y material de vidrio.

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LABORATORIO DE CONTROL• Análisis de oro disuelto por Chiddi (modificado

EPN)

• Determinación de granulometría.

• El laboratorio debe contar con una balanza

analitica de bajo costo, pulverizadores, y

material de vidrio.

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Análisis recomendables en función delos criterios de control

Análisis químicos:.

Oro, plata, Metales preciosos F&C./A.A

Metales pesados, Cu, Fe, Pb, Zn, Ca, Mg, Na, K, As, Sb,

Bi, etc.etc. / AA/ ICPSi, S, gravimetría

• Análisis mineralógicos:

Microscopía optica, secciones pulidas, y secciones

delgadas

Balances mineralógicos efectuados en base de los

análisis químicos y mineralógicos.

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Análisis recomendables en funciónde los criterios de control

Propiedades físicas

Granulometría; d80 ; por tamizado y ultra fina.

Densidad real y densidad aparente.

% de sólidos y densidad de pulpa

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Análisis recomendables en función delos criterios de control

Análisis complementarios

Work Index (Indice de Bond)

Oro amalgamable, Oro cianurable, Oro flotable

Análisis densimétricos y de concentración

gravimétrica

Análisis químico de fracciones granulométricas

Superficie específica

Concentración magnética y/o eléctrica