El Flujo del Proceso de Concentración
El proceso es una cadena de valor con tres fases interdependientes. Una ineficiencia en una etapa afecta directamente a la siguiente.
Principio Clave: Liberación Mineral
El objetivo de la molienda es separar físicamente los granos de mineral valioso de la roca estéril (ganga). Este paso es crucial y costoso.
La molienda es una etapa de alto costo que representa una parte significativa de los gastos operativos de una planta concentradora.
Ciencia de la Flotación: Afinidad por el Agua
La flotación explota las propiedades superficiales de los minerales para separarlos. Los reactivos modifican estas propiedades selectivamente.
Hidrofílico
Atrae el agua. Las partículas de ganga son naturalmente hidrofílicas y se hunden en la pulpa.
Hidrofóbico
Repele el agua. El mineral valioso se vuelve hidrofóbico y se adhiere a las burbujas de aire para flotar.
Equilibrio Operacional: Factores Críticos
La eficiencia de la flotación es un delicado equilibrio. El operador debe ajustar múltiples variables para maximizar la recuperación y la selectividad.
Resultado de la Concentración
El proceso transforma una baja concentración de metal en un producto de alto valor comercializable.
Ley de Cabeza (Entrada)
1% Cu
↓
Ley de Concentrado (Salida)
31% Cu
Valores típicos en la minería de cobre en Chile.
Equipos de Flotación: Celdas vs. Columnas
Existen dos tipos principales de equipos, cada uno con ventajas y aplicaciones específicas en el circuito de flotación.
| Aspecto | Celdas Mecánicas | Columnas de Flotación |
|---|---|---|
| Principio | Tanque con agitación mecánica para dispersar aire. | Cilindro vertical con flujo a contracorriente, sin agitación. |
| Selectividad | Menor selectividad. | Mayor selectividad, gracias al agua de lavado. |
| Aplicación Típica | Etapas primarias (Rougher) para alta recuperación. | Circuitos de limpieza (Cleaner) para alta ley. |
Midiendo el Éxito: Balance Metalúrgico
El balance metalúrgico es una herramienta de diagnóstico fundamental que se basa en la conservación de la masa para evaluar el rendimiento de la planta.
Fórmulas Clave
Balance de Pesos: F = C + T
Balance de Leyes: F × f = C × c + T × t
Donde F=Alimentación, C=Concentrado, T=Relave, y f, c, t son las leyes respectivas.
Visualización de la distribución del metal valioso. Una alta recuperación significa que la mayor parte del metal de la alimentación termina en el concentrado.