Granulometria de Liberacion

VI SIMPOSIUM DE MINERIA AURIFERA Dr. Andrés Marsano Porras In Memoriam

GRANULOMETRIA DE LIBERACION DE PIRITA PIRI TA AURIFER AURIFERA A

Ing° CIP GILBERTO CARDOSO VASQUEZ Superintendente de P!nt! de Bene"i#i$ CIA% MINERA AURIFERA RETAMAS S&A&

GRANULOMETRIA DE LIBERACION DE PIRITA AURIFERA

Ing° CIP Gilberto Cardoso Vásquez Minera Aurífera etamas !.A. I&

 RESUMEN %

"sualmente# en las Plantas de tratamiento de minerales se e$al%a la efi&ien&ia del Pro&eso %ni&amente en base a resultados de análisis quími&os de los elementos a'arentemente mas im'ortantes. !in embargo# la informa&i(n a&er&a de la &om'osi&i(n quími&a es indis'ensable ) $aliosa# *a) otras $ariables im'ortantes del 'ro&eso &omo+ ,s'e&ie mineral(gi&as aso&iadas en inter&re&imientos de &om'le-idad geométri&a mu) $ariada. "no de los 'asos 're$ios a todo 'ro&eso de tratamiento de minerales es obtener una ade&uada /ibera&ion0 de las es'e&ies minerales im'ortantes1 'ara ello es indis'ensable rom'er los inter&re&imientos naturales ) tratar de obtener el ma)or   'or&enta-e 'osible de 'artí&ulas libres0 2&on&e'to relati$o# que $aria en fun&i(n tanto de las &ara&terísti&as de las es'e&ies minerales &omo de las 'arti&ularidades del  'ro&eso a utilizar3. ,l 're4requisito esen&ial 'ara la se'ara&i(n de un mineral en sus fra&&iones de $alor  ) de dese&*o es la libera&ion de los granos de mineral &on $alor de los granos de mineral de dese&*o. ,l 'resente traba-o tiene una des&ri'&i(n detallada de la metodología desarrollada# &on e-em'los tomados de la o'era&i(n# de los muestreos realizados en Planta# que nos 'ermite &om'robar que la determina&i(n del Grado de /ibera&ion nos a)uda a dise5ar 'ro&esos de tratamiento# in&rementar la efi&ien&ia en Planta en o'era&i(n# e in&luso e$aluar el rendimiento de equi'os de Molienda ) &lasifi&a&i(n. II&

CONCEPTOS BASICOS %

II&'&(PARTICULAS NO LIBERADAS

/as 'artí&ulas no /iberadas son las 'artí&ulas que &ontienen a la $ez los minerales de $alor ) de dese&*o ) la difi&ultada que se e6'erimenta en la se'ara&i(n de minerales radi&a en el tratamiento de estas 'artí&ulas. /as o'era&iones de Molienda se em'lean 'ara fra&turar los agregados de mineral ) así indu&ir o in&rementar su libera&i(n. Como resultados de la fra&tura&i(n 'uede distinguirse dos ti'os de libera&i(n+ '&( Li)er!#i*n Intergr!nu!r&4 !e refiere a la 7ra&tura &uando ésta se efe&t%a en los &ontornos de los granos en $ez de realizarse a tra$és de los mismos. /a /ibera&i(n o&urre# 'or tanto# a a'ro6imadamente el tama5o del grano del mineral# 'ara la &ual las 'artí&ulas se tienen que redu&ir a un tama5o inferior al tama5o medio del grano. +&( Li)er!#i*n Tr!,gr!nu!r.4 /a fra&tura o&urre a tra$és de los granos# si se a'li&a la redu&&i(n de tama5o ade&uado# es 'osible lograr un alto grado de libera&i(n. 8anto Gaudin &omo 9iegel *an am'liado esta re'resenta&i(n de la libera&ion a tres dimensiones# utilizando las siguientes su'osi&iones+ :.;.4 ,l agregado esta formado 'or dos minerales# A ) .4 /os granos de las dos es'e&ies están situados en forma aleatoria en todo el agregado. :.?.4 ,l agregado se fra&tura en 'artí&ulas de tama5o uniforme d 'or un re-illa de fra&tura &%bi&a. II&+&( GRADO DE LIBERACION

,l denominado Grado de /ibera&i(n es una e6'resi(n &uantitati$a de la magnitud en que la Molienda es &a'az de obtener 'artí&ulas minerales /ibres01 su determina&i(n solo es 'osible mediante la utiliza&i(n de estudios mi&ros&('i&os. ,s el 'or&enta-e de un mineral dado que e6iste en forma de 'artí&ulas libres es de&ir#  'artí&ulas que &ontienen solo ese mineral. ,l Grado de /ibera&ion -L. 'uede e6'resarse en fun&i(n de la rela&i(n del 8ama5o de grano al tama5o de 'artí&ula. R  / dG 0 d

-'.

@ la 7ra&&i(n Volumétri&a -"1. de &ada &om'onente del agregado original# 'ara &ada &om'onente+  Cuando l  ; L / 2 -R  3 '. 4 5 "1 6 4 -R  3 '. + 5 "1+ 6 4 -R  3 '. 5 "1 7 6 "189 R 4

Donde+ 7$ B 7ra&&i(n Volumétri&a de s(lidos en la Pul'a.   B ela&i(n entre el 8ama5o de Grano 8ama5o medio de Partí&ulas / B Grado de /ibera&i(n Cuando l  ; L$g L / : ' 0 R  6 '; L$g "1

-+.

-4.

III&  METODOLOGIA:

/a determina&i(n del grado de /ibera&i(n no solo es indis'ensable &omo in$estiga&i(n  're$ia al dise5o de &ualquier ti'o de 'ro&eso de tratamiento# sino que también resulta mu) $alioso 'ara e$aluar el rendimiento de los equi'os de molienda o &lasifi&a&i(n )  'ara in&rementar la efi&ien&ia de Plantas en o'era&i(n. ,l 'resente# tiene 'or finalidad *a&er una e$alua&i(n de nuestro 'ro&eso en 'lanta# 'ara lo &ual des'ués de un riguroso muestreo1 !e Determina+ III&'&( CAPACIDAD DE PRODUCIR PARTICULAS MINERALES< SUFICIENTEMENTE LIBERADAS PARA SER FLOTADAS

Como 'rimer 'aso de efe&tu( un análisis granulométri&o del 'rodu&to a flota&ion en donde se determino+ a.4 ,l E de /ibera&ion 'ara la Pirita ) la Ganga 8abla F° ; Gráfi&o F° ;  b.4 ,l E de e&u'era&ion 'or mallas de los 'rodu&tos de 7lota&i(n Gráfi&o F° : &.4 Determina&i(n de Partí&ulas flotables ) no flotables re'ortadas en la &abeza a 7lota&i(n# utilizando el ratio de &on&entra&i(n en Planta Gráfi&o F° =.

TABLA N° 1.- LIBERACION DE PARTICULAS EN LA CABEZA DE FLOTACION PIRITA AURIFERA PESO ABERT. % Micrones Prci! 425 300 212 150 106 75 53 38

4.56 8.89 9.00 13.20 15.01 12.04 4.80 32.50

F4

1++.++ Piri)

A 363 256 181 128 90.5 64 45.5 19

GANGA

L R! Gr#o Frccin Frccin FeS FeS G"#A Li$erc. &o!'(e). Peso Li$er#o No-!i$er#o 1.38 1.95 2.76 3.91 5.52 7.81 10.99 26.32

0.0016 0.0073 0.0153 0.0234 0.0306 0.0365 0.4110 0.4820

Gr#o Li$erc.

Frccin &o!'(e).

Frccin Peso

L Gn* Li$er#

Gn* No-!i$er#

0.030 0.135 0.283 0.433 0.567 0.676 7.611 8.926

0.46 0.89 0.90 1.32 1.50 1.20 0.48 3.25

0.014 0.120 0.255 0.574 0.854 0.817 0.366 2.912

0.442 0.769 0.645 0.746 0.647 0.387 0.114 0.338

0.7590 0.8310 0.8730 0.8980 0.9140 0.9240 0.9310 0.9400

0.802 0.878 0.923 0.949 0.966 0.977 0.984 0.994

4.10 8.00 8.10 11.88 13.51 10.84 4.32 29.25

3.293 7.028 7.475 11.277 13.052 10.584 4.252 29.064

0.811 0.973 0.625 0.603 0.457 0.252 0.068 0.186

1,.1

1+.++

./10

.+,,

2.+2+

2.2

/+.++

,.+0

3./2

+.+ F4 G

Gn* 5 +./

= 500 RESULTADOS

A 5 G 5 5 R! 5

Abertura Proe!"o Taa#o !e $ra%o Taa#o !e 'a (art)*u'a

% LIBERACION PARA LA PIRITA 5 5.912 & 100

5 /.10

10

Re!cin #e )(6o #e *rno Re!cin #e )(6o #e Pr)7c'!

F4

5

F4

5   105000

+ra**",% -o'utr"*a

Pr L Piri)

/ LERAO PARA LA GAGA =

+.+

86.025& 100 90

5 /.,

105000  902650

F4

Pr L Gn* 5   902650

+./

R!3

105000  902650

De%"!a! !e 'a P"r"ta De%"!a! !e 'a Ga%$a

L 5 89R!-1:3 ; F4 < 3 9R!-1:0 ; F4 0 < 3 9R!-1: ; F4 < F4,= R! > 1

= 5000 $3 = 2650 $3

A&( PORCENTA=E DE LIBERACION DE PIRITA AURIFERA

LIBERACION DE PIRITA EN LA CABEZA A FLOTACION 3.000

2.500

LERADO

O:LER

2.000

   N    O    I    C    A    R 1.500    E    B    I    L    E    D    %

1.000

0.500

0.000 10

100

1000

MALLA DE TRABA?O 9'(:

FIGURA N° ' .4 /a Pirita Aurífera me-ora su /I mi&rones3 /as 'iritas no liberadas se en&uentran en los rangos gruesos# de la malla ?H a la malla ;HH.

TABLA N° 0.- CALCULO DEL RADIO DE CONCENTRACION POR MALLAS EN CIRCUITO DE FLOTACION

R)io % %Peso Le@ #e Peso Prci! A$er)'r. A'-*")on Concen)rc Prci! Concen)r#o 9( : C$e Conc. Re!4e RC Concen)r ; 1"RC 210 149 105 74 53 44 37

0.69 2.44 4.98 9.30 12.27 13.85 6.21

46.89 75.10 81.97 74.49 85.08 81.11 59.98

0.43 0.51 0.56 0.64 1.03 1.05 0.62

178.69 38.65 18.42 8.53 7.48 6.25 10.62

3.46 3.71 6.88 11.75 17.24 14.42 42.54

0.02 0.10 0.37 1.38 2.31 2.31 4.01

% %Peso %Peso Le@ #e % % Peso Prci! Prci! C$e Pr#i# Prci! Re!4e C$e C!c'!#o Rec'ercin #e Re!4e  91-1"RC: C!c'!#o A'-*")on  . M!!s Eicienci 8.63 10.55 13.91 10.23 8.07 8.12 40.49

8.58 10.28 13.15 9.03 6.99 6.82 36.68

8.60 10.37 13.53 10.41 9.30 9.13 40.68

0.535 1.200 2.808 10.416 21.875 21.273 6.465

EN EL CUADRO SE DETERMINA EL RADIO DE CONCENTRACION POR MALLAS PARA LOS TRES PRODUCTOS OBTENIENDOSE UN % DE RECUPERACION PARA CADA MALLA H UN % DE PERDIDAS UE ESTA EN FUNCION DEL TAMAJO DE PARTICULAS.

19.75 57.90 80.61 94.67 96.46 96.31 91.35

76.71 38.56 15.85 1.79 0.00 0.15 5.10

B&( PORCENTA=E DE RECUPERACION POR MALLAS DE LOS TRES PRODUCTOS DE FLOTACION

EFICIENCIA DE RECUPERACION POR MALLAS 100

90

80

70    N    O    I    C    A    R    E    P    U    C    E    R    E    D    %

60

50

40

30

20

10

0 70

100

140

200

325

400

.:400

MALLA DE TRABA?O FIGURA N° +.4 ,n el &ál&ulo de la re&u'era&i(n 'or malla se a're&ia &laramente que sobre la malla KH 2:;H m3 se obtiene un $alor alto en 'erdida &on KLE o&asionado 'or una Molienda gruesa# ) que la >!! de "$t!#i*n se en&uentra sobre la malla :HH ) malla >HH donde se al&anza re&u'era&iones mas altas 2J.> E en la malla >HH3.

TABLA N° 3.- DISTRIBUCION EN PESO DE LAS PARTICULAS DE LA CABEZA REPORTADAS EN EL CONCENTRADO H EL RELA&E

CABEZA M!! 70 100 140 200 325 400 :400

CONCENTRADO

RELA&E

A$er). %Peso %Peso %Peso %Peso % % % % % % % 9(: Prci! Prci! Prci! Prci! Prci! Rec'er. Rec'er. Prci! Prci! Rec'ercin Rec'ercin C!c'!. F!o)$!e no-!o). Concen)r#o ; 91"RC: To)! F!o)$!e Re!4e ;91-1"RC: To)! No-F!o)$. 210 149 105 74 53 44 37

8.06 9.79 13.13 10.40 9.09 8.82 40.72

1.0 1.1 1.5 1.2 1.0 1.0 4.5

7.16 8.70 11.67 9.24 8.08 7.84 36.19

3.46 3.71 6.88 11.75 17.24 14.42 42.54

0.38 0.41 0.76 1.31 1.92 1.60 4.73

4.77 4.21 5.82 12.55 21.08 18.17 11.61

22.64 19.98 27.63 59.57 100.00 86.19 55.08

8.63 10.55 13.91 10.23 8.07 8.12 40.49

7.67 9.38 12.36 9.09 7.17 7.22 35.99

95.228 95.789 94.177 87.445 78.924 81.834 88.392

RADO DE OETRAO E PLATA = 9.00 E ESTE UADRO; OODOS LOS / PARALES DEL OETRADO < RELA-ES; SE DETERA EL / PARAL ALULADO PARA LA AE>A < E +UO DEL RADO DE OETRAO DE PLATA; SE DETERA LAS PARTULAS +LOTALES < O +LOTALES.

99.41 100.00 98.32 91.29 82.39 85.43 92.28

C&( DETERMINACION DE PARTICULAS FLOTABLES ? FLOTABLES REPORTADAS EN LA CABEZA A FLOTACION -Utii@!nd$ e R!ti$ de C$n#entr!#i*n en P!nt! / .

NO

PARTI CULAS FLOTABLES Y NOFLOTABLES EN LA CABEZA 100

90

ESPECIE NO-FLOTABLE

80

70

   O 60    S    E    P    N    E    N 50    O    I    C    U    B    I    R    T 40    S    I    D    E    D    % 30

20

ESPECIE FLOTABLE

10

0 10

100

1000

TAMAJO DE PARTICULAS 9 : FIGURA N° 4&4 "tilizando el radio de &on&entra&i(n B # 'romedio de o'era&i(n 'lanta se determina las ,s'e&ies 7lotables ) Fo47lotables en la &abeza# en fun&i(n de ello ) utilizando el nue$o .C. se &al&ula el 'eso retenido en &ada malla de los "$t!)e, en el CFC,F8AD ) de los N$(F$t!)e, en el ,/AV,. bser$ándose la me-or e&u'era&ion en las mallas intermedias 2;>H a >HH mallas3.

III&+&( REQUERIMIENTOS DE MOLIENDA DE NUESTRO MINERAL PARA LA FLOTACION Del balan&e de materiales realizado en nuestro &ir&uito de flota&i(n# se obtiene la &ur$a de Análisis de /ibera&i(n# que utilizando el método gráfi&o determinamos la efi&ien&ia del 'ro&eso a ni$el de 'lanta &omo se muestra 2en la figura F° >3.

T$! N° .- Res'!)#os #e ! Oercin en P!n)K Circ'i)o #e F!o)cin Conc. Ce!#s Le@ Con)eni#o Ms Ac'(9 0.00 R$ / -' 5 F. 0 M O    2   4    3    5    2    0   6    7   6   1    7    0 6 K.H?3  ;>:.LJ .o B 2;HH . . .   4.    3   1    3    8    0.    0   6    9   1 o B   8>.=    9

  1  4    7.    0   1

   8    7 .    9    0   1

   2  4    2.   1  1

ASA ACUM ULADA DE CONCENTRADO POR 1++ UNIDADES DE PIRITA C#u$ de Pe,$MN$r>! -n. Cuando  B n 9n B ;HH + M 9n B KH tms

C#u$ de ! E"i#ien#i! de Li)er!#i*n%

   5   4   4.   1  1

  4   4 .    8   1   1  4

, B n  ;HH , B L; ;HH

4 o 6 4 o 4 >.= 6 4 >.=

;HH ;HH

B

LH E

III&4&( EVALUACION DEL CIRCUITO DE FLOTACION

/a ne&esidad de &ontar en un &ir&uito &on Com'onentes de se'ara&i(n oug*er  2se'ara&i(n moderada 'ara remo$er $alores &om'letamente liberados3 ) !e'ara&i(n !&a$enger 2se'ara&i(n forzada 'ara remo$er $alores que no están &om'letamente liberados3 ) el grado al que se em'lea &ada eta'a de flota&ion 'uede &onsiderarse desde dos 'untos de $ista+ !&( A,pe#t$, ter>$din>i#$,&4 /as que re'resentan las limita&iones im'uestas 'or las  'ro'iedades del mineral# están re'resentadas 'or las Cur$as de !e'arabilidad# una forma %til de ilustra&i(n es la re'resenta&i(n gráfi&a del análisis de libera&i(n# en $ista que todo 'rodu&to que se obtiene de un mineral 'ude ser analizado en fun&i(n de $e&tores que unen 'untos de esta gráfi&a. )&( A,pe#t$, CinHti#$,&4 e'resentada en gran 'arte 'or el tiem'o que el material esta e6'uesto OCur$as de endimiento.

CURVA DE SEPARABI LI DAD 2+

T

P

100.00

R

80.00

  A   R   E   P   U    C   E   R   E   D    %

 COLA ROUGER

 CONCENTRADO ROUGER

60.00

40.00

F 5 1++"11,1++52.+ *"T(

20.00

O

0.00    0    0    0 .

   7  4    3.    6

   3    6 .    8  1

   5   1    3 .    9

   2    7    8 .    9

   2    6 .   4    0   1

  1  4    7.    0   1

   8    7    9.    0   1

   2  4    2.   1  1

   5   4 .   4   1  1

  4   4 .    8   1   1  4

MASA ACUM. DE CONCENTRADO POR 1++ UNIDADES DE PIRITA

FIGURA&N° .4 Cur$a de !e'arabilidad 'ara un CIC"I8 "GQ,  OR / CONCENTRADO ROUGER RT / COLA ROUGER   e&u'era&i(n B LK.H> E e&u'era&i(n B ;:.J E /e) de oug*er B ;HJ.J= gtms /e) de oug*er B H.K gtms Masa B L;.J= tms Masa B ;==J.L; tms OP / GRADO MAJIMO ROUGER -Pirit! AurK"er! Li)er!d!. e&u'era&i(n B ;HH.HH E /e) de oug*er B ;HJ.J= gtms Masa B KH.HH tms

Del gráfi&o tenemos+ /e) 2gtms3 B

E e&u'era&i(n 6 ;HH Masa

Celdas Cir&ulares

Celdas 74=H & g0t>

& g0t>

'&+ g0t>

Cir#uit$ de F$t!#i*n en P!nt!

Como se 'uede obser$ar la le) de &olas del &ir&uito es alto H.K gtm ) la re&u'era&ion  ba-a.

A'li&ando el mismo &riterio utilizamos el gráfi&o 'ara el Cir&uito !&a$enger+

CURVA DE SEPARABI LI DAD

100.00

P

13+,.--

0,.1

T

M R

80.00

60.00

   N    O    I    C    A    R    E    P    U    C    E    R    E    D    %

CIRCUITO SCA&ENGER

CIRCUITO ROUGER

40.00

F 5 1++"11,1++52.+ *"T( 20.00

0.00

+0.00

63.74

81.63

93.15

98.72

104.62

107. 14

109.78

112.24

114.45

1 418.44

MASA ACUM. DE CONCENTRADO POR 1++ UNIDADES DE PIRITA

FIGURA&N° .4 Cur$a de !e'arabilidad 'ara un CIC"I8 !CAV,FG,  Del gráfi&o tenemos+ RM / CONCENTRADO SCAVENGER  MT / COLA SCAVENGER  e&u'era&i(n B J.KL E e&u'era&i(n B J.;L E /e) de !&a$enger B :>.H gtms /e) de !&a$enger B H.>K gtms Masa B :L.;? tms Masa B ;=HL.JJ tms

Con el fin de lograr ma)or e&u'era&i(n# enton&es *a) que a'li&ar un método de se'ara&i(n se&undaria a las &olas di$idiéndola en un &on&entrado de intermedias 27lota&i(n !&a$enger3. De a&uerdo a éste resultado mostramos el diagrama de flu-o en Planta# 'ara un ban&o de flota&i(n+ Ced!, Cir#u!re,

Ced!, F(4 '&+

Ced!, F(+' &

&

Di!gr!>! de Fu$ de Cir#uit$ de F$t!#i$n en P!nt!&

&7

IV&- CONCLUSIONES:

;.4 Del análisis granulométri&o del 'rodu&to que alimenta al &ir&uito de flota&i(n obser$amos que la Pirita aurífera me-ora su libera&ion sobre las mallas ;?H ) :HH mallas logrando al&anzar ?.;: E de libera&ion global. :.4 De la tabla F° : 'odemos obser$ar que el 'or&enta-e de 'érdidas se en&uentra en las mallas gruesas 2KH mallas3 esto es 'or la molienda gruesa. =.4 "na forma de &om'robar los resultados obtenidos en la tabla F° : es utilizando el radio 'romedio en Planta CB &on lo &ual se demuestra que los me-ores resultados de flota&ion están en las mallas intermedias &uando *a) ma)or libera&i(n de las  'artí&ulas. >.4 ,n la &ur$a de /ibera&i(n de Partí&ulas obser$amos que la 'irita aurífera *a logrado su ma)or grado 2;>:.L gtm3 &uando se obtiene la libera&ion 'erfe&ta ) en este 'unto su me-or efi&ien&ia de /ibera&i(n B LH E. ?.4 /as Cur$as de !e'arabilidad nos muestran en forma gráfi&a la forma &omo debemos distribuir nuestros &ir&uito# &on el fin de lograr me-ores re&u'era&iones en 'lanta. V&( REFERENCIA BIBLIOGRAFICAS 

;4 9.A. ICR,/8F