Un mineral con una ley de 3 a 4 gramos de oro por tonelada puede ser rentable en una planta y marginal en la siguiente, y la diferencia normalmente no es el análisis en sí. Es donde el oro se asienta en la roca. Los granos libres y visibles responden a la concentración de gravedad y se disuelven rápidamente en los circuitos de lixiviación. El oro encerrado dentro de pirita y arsenopirita, a menudo como inclusiones de sólo unas pocas micras de diámetro, permanece fuera del alcance de ambas. Esa brecha es precisamente el problema para el que se desarrolló la flotación, y es por eso que la flotación se encuentra en el centro de la mayoría de las operaciones de oro alojadas en sulfuros en todo el mundo.
La respuesta breve a cómo funciona la flotación de oro: el mineral finamente molido se mezcla con agua y reactivos para que las partículas que contienen oro se vuelvan repelentes del agua, luego el aire se dispersa a través de la pulpa en forma de millones de finas burbujas. Las partículas repelentes del agua se adhieren a las burbujas, las transportan hacia arriba hasta formar una espuma mineralizada en la superficie de la célula y se eliminan como concentrado, mientras que los minerales residuales que atraen el agua se hunden y se descargan como relaves. Todos los demás detalles de la planta, desde el tamaño de la molienda hasta la química de los reactivos y el diseño del circuito, existen para hacer que esa separación sea selectiva, rápida y económica.
Esta guía explica el principio en términos sencillos, el proceso paso a paso, los reactivos y las máquinas involucradas, las variables operativas que mueven los números de recuperación, los tipos de mineral donde la flotación gana su lugar y los problemas que los operadores encuentran con mayor frecuencia. Las preguntas frecuentes al final responden a las preguntas que hacen los gerentes de planta antes de comprometerse con un diagrama de flujo.
El principio: por qué las partículas que contienen oro se adhieren a las burbujas y los desechos no
Cada partícula en una celda de flotación presenta su superficie al agua. Las superficies hidrofílicas, como el cuarzo y la mayoría de los silicatos, se unen fácilmente a las moléculas de agua, por lo que el agua se esparce sobre ellas y se hunden. Las superficies hidrofóbicas repelen el agua; cuando una burbuja toca dicha superficie, la película de agua entre ellas se drena y la burbuja se extiende a través de la partícula y se retiene. La medida utilizada en el laboratorio es el ángulo de contacto: cuanto mayor es el ángulo en el punto de encuentro entre la partícula, la burbuja y el agua, más fuerte se adhiere la partícula a la burbuja. La flotación es, en el fondo, la gestión a escala industrial de los ángulos de contacto.
El oro nativo es naturalmente algo hidrófobo, razón por la cual el lavado funciona. Sin embargo, en la mayoría de los yacimientos, el oro no se presenta como metal limpio y liberado. Ocurre como pequeñas inclusiones dentro de pirita y arsenopirita, como uniones a lo largo de los límites de los granos minerales, o en aleaciones con plata y cobre dentro de huéspedes de sulfuro. Por lo tanto, un circuito de flotación diseñado para dicho mineral está diseñado para hacer flotar minerales de sulfuro, y el oro viaja junto con su portador. Cuando los ingenieros hablan de flotación de oro, en la práctica se refieren a recuperar pirita, arsenopirita y, en muchos yacimientos, sulfuros de cobre, con el metal precioso distribuido a través de ellos.
Los coleccionistas crean la hidrofobicidad deliberadamente. Los xantatos, de los cuales el isopropil xantato de sodio y el amil xantato de potasio son ejemplos de caballos de batalla, son moléculas heteropolares: un extremo se adsorbe en una superficie de sulfuro, mientras que el otro es una cadena de hidrocarburos que mira hacia el agua. Una partícula recubierta de esta manera se comporta como una pequeña perla de cera en agua. Los ditiofosfatos y tionocarbamatos sirven como colectores secundarios o alternativos cuando la selectividad importa, por ejemplo cuando los minerales de cobre deben flotar lejos de la pirita en un mineral de cobre y oro.
Los espumadores hacen que funcione el lado aéreo de la ecuación. Las burbujas del agua pura se fusionan y estallan en cuestión de segundos; Los espumantes como MIBC o reactivos de tipo poliglicol permiten que una celda contenga un enjambre de burbujas pequeñas y estables y soporte una capa de espuma que soporta carga y sobrevive al viaje desde el rotor hasta la lavadora.
Para que una partícula realmente se recupere, deben suceder tres cosas en secuencia: la burbuja y la partícula deben chocar, la fina película de agua entre ellas debe drenarse y romperse, y el par adherido debe sobrevivir a la turbulencia hasta llegar a la espuma. Las partículas grandes y densas se desprenden mucho más fácilmente que las pequeñas, lo que es una de las razones por las que el oro muy grueso suele dirigirse a equipos de gravedad en lugar de dejarse flotar.
El proceso de flotación de oro, paso a paso
La siguiente secuencia muestra el recorrido desde el mineral en bruto hasta el concentrado y los relaves. En una planta real, el circuito gira continuamente: la espuma depuradora vuelve al desbaste, las colas más limpias vuelven al rectificado y el agua de proceso circula por todas partes. El orden de las operaciones, sin embargo, no cambia.
Una visión lineal simplificada de lo que es, en la práctica, un circuito a contracorriente con bucles de recirculación interna.
Paso 1: Triturar y moler, donde la liberación establece el techo
Ninguna máquina posterior puede recuperar una partícula que nunca fue liberada. Por lo tanto, la molienda determina el límite superior de recuperación por flotación antes de que la pulpa llegue a una celda. Los minerales de oro alojados en sulfuro se muelen comúnmente a un P80 entre aproximadamente 45 y 75 micrones; Los minerales refractarios con inclusiones de oro muy finas se muelen aún más finamente. Una molienda más gruesa ahorra energía pero deja partículas compuestas que no flotan limpiamente ni se depositan limpiamente en los relaves. La molienda excesiva crea el problema opuesto: las partículas de menos de diez micrones chocan de manera ineficaz con las burbujas, flotan lentamente y consumen una cantidad desproporcionada de reactivo. Equilibrar estas presiones es una tarea central del diseño del diagrama de flujo y se resuelve mediante pruebas mucho antes de que se construya una planta.
Equipo de molienda Molino de bolas tipo rejilla húmeda Molienda húmeda de descarga forzada para el trabajo de molienda fino y continuo que se adelanta a las demandas de flotación. Ver especificacionesLa descarga tipo rejilla mantiene bajo el nivel de pulpa dentro del molino y el paso del material enérgico, lo que se adapta a la etapa de molienda húmeda fina que precede a la flotación y ayuda a limitar la molienda excesiva que daña la respuesta aguas abajo.
Paso 2: Dimensionado y preparación de pulpa
La molienda en circuito cerrado con clasificación de hidrociclón entrega un fino desbordamiento a la flotación mientras envía el exceso de tamaño de regreso al molino. La alimentación más rugosa normalmente se acondiciona con aproximadamente entre un 30 y un 40 por ciento de sólidos en peso, lo suficientemente espesa para un alto tonelaje por celda pero lo suficientemente delgada como para que la viscosidad no sofoque el movimiento de las burbujas. La química del agua merece más respeto del que suele recibir: la alta salinidad, la dureza o la contaminación orgánica cambian el comportamiento de las burbujas y la textura de la espuma, y las plantas que reciclan el agua de proceso deben dar cuenta de lo que se acumula en ella.
Paso 3: Adición y acondicionamiento de reactivos
El acondicionamiento es donde la química se carga en la pulpa. La cal eleva el pH hasta la ventana objetivo, normalmente ligeramente alcalina para los circuitos de oro. El recolector se agrega en etapas, parte en el molino o alimentación del ciclón donde siguen apareciendo superficies minerales frescas, y el resto en tanques de acondicionamiento agitados delante de las celdas, porque el recolector necesita minutos de contacto para adsorberse antes de que comience la aireación. Sigue el espumador, ya sea condicionado con la pulpa o agregado directamente a la alimentación celular. Los reactivos se preparan como soluciones de concentración fija para que las bombas dosificadoras puedan ofrecer tasas repetibles hora tras hora; La preparación descuidada de reactivos es una de las formas más silenciosas en las que un circuito de sonido tiene un rendimiento deficiente.
Mezclado y acondicionamiento Tanque de mezcla de agente Prepara soluciones de colector, espumador y modificador con una concentración constante para una dosificación precisa y repetible en el circuito de acondicionamiento. Ver especificacionesPaso 4: aireación, formación de burbujas y espuma.
Dentro de la celda, un rotor giratorio emparejado con un estator estacionario corta el aire entrante, aspirado por el propio rotor en máquinas autoaspirantes o suministrado por un soplador en máquinas de aire forzado, en un enjambre de finas burbujas, generalmente desde unas pocas décimas de milímetro hasta aproximadamente dos milímetros de diámetro. Las partículas hidrofóbicas que chocan con estas burbujas se adhieren y son transportadas hacia arriba. En la superficie se forma una capa de espuma, se escurre y es empujada por paletas o rebosante hacia el canal de concentrado. La profundidad de esa capa es un control activo: las espumas más profundas drenan la ganga arrastrada y aumentan la pendiente, mientras que las espumas menos profundas extraen más masa y aumentan la recuperación.
Paso 5: Limpieza, Remolino y Producción de Concentrado
El concentrado más grueso rara vez se puede vender cuando sale del primer banco. Lleva atrapadas ganga y partículas compuestas, por lo que se vuelve a flotar en dos a cinco etapas de limpieza, rociando agua de lavado sobre la espuma en las células finales para desplazar los lodos atrapados mecánicamente. Las corrientes intermedias, es decir, colas más limpias y concentrados de eliminadores, generalmente se vuelven a moler para liberar partículas bloqueadas antes de volver a ingresar al circuito. Los concentrados de oro finales comúnmente tienen una graduación de decenas de gramos por tonelada, aunque la cantidad depende en gran medida del mineral y de si el concentrado alimenta una fundición, una planta de oxidación o un circuito de lixiviación en el sitio.
Paso 6: Deshidratación, Relaves y Retorno de Agua
El concentrado se espesa y se filtra para su transporte; Los relaves se espesan para recuperar agua y reducir el volumen que se reporta a la instalación de almacenamiento. En las plantas de oro, este paso final es más que una limpieza. Los relaves bien espesados y el agua de proceso reciclada reducen los costos operativos y la carga ambiental, y los espesadores accionados centralmente dimensionados para el tonelaje completo de relaves son equipos estándar en cualquier planta de flotación completa.
Más rugoso, carroñero y limpio: cómo encaja el circuito
Una planta de flotación de oro se organiza en torno a tres tareas. Los desbastadores toman alimento fresco y apuntan a la velocidad: recuperan temprano la fracción que flota rápidamente, con una extracción de masa que generalmente va desde un solo dígito hasta alrededor del veinte por ciento, dependiendo de qué tan rico en sulfuro sea el mineral. Los carroñeros tratan los relaves más ásperos; su espuma, de menor grado, regresa a la cabeza del circuito para que las partículas que flotan lentamente o están débilmente adheridas tengan una segunda y tercera oportunidad. Los limpiadores toman el concentrado más rugoso combinado y lo elevan hasta alcanzar un grado vendible, desechando la ganga de sus relaves para devolverla a la recirculación.
La lógica es contracorriente: la ley aumenta etapa por etapa hacia el concentrado final, mientras que la recuperación se protege reciclando cada corriente marginal. Entre las etapas más limpias, la trituración de harinillas es común, particularmente para los minerales refractarios, donde el primer paso libera el oro de la pirita pero las partículas necesitan una trituración más fina para separarse limpiamente de la ganga compuesta.
Los circuitos se reconstruyen en torno a esta lógica en todas las escalas. La renovación y ampliación de una concentradora de una mina de oro en las Islas Salomón siguió el mismo patrón: se mejoró la capacidad existente y se reconstruyó el circuito concentrador con equipos actualizados para aumentar tanto el rendimiento como la recuperación. Los proyectos de este tipo tienen éxito o fracasan en los fundamentos descritos anteriormente, es decir, la liberación, la práctica de reactivos y el trabajo celular, más que en una sola máquina.
Para el propietario de una planta, la conclusión práctica es que cada tarea se dimensiona de forma independiente. El volumen más aproximado lo establece el tonelaje de alimentación y la cinética de flotación del mineral; volumen más limpio por la fuerza de masa que debe mejorar; volumen del carroñero por cuánto valor aún se esconde en las colas más ásperas.
Reactivos utilizados en la flotación de oro
La selección de reactivos decide qué flota y qué queda atrás. El objetivo en un circuito de oro suena sencillo, recoger los sulfuros que transportan el oro y dejar todo lo demás, pero cada mineral presenta sus propias complicaciones: materia carbonosa que roba el oro disuelto, talco y arcillas que enturbian la espuma, o minerales de cobre que hay que separar posteriormente. A continuación se resumen las principales familias de reactivos y sus funciones.
| Clase de reactivo | Ejemplos típicos | que hace | Dosis indicativa |
|---|---|---|---|
| Coleccionista | Xantato de isopropilo de sodio, xantato de amilo de potasio, ditiofosfatos | Hace que las superficies de sulfuro que contienen oro sean repelentes al agua para que se adhieran a las burbujas. | Alrededor de 10 a 100 g/t, generalmente por etapas |
| espumador | MIBC, éteres de poliglicol | Crea burbujas finas y estables y una capa de espuma que soporta carga. | Alrededor de 10 a 50 g/t |
| modificador de pH | Lima, carbonato de sodio | Mantiene la pulpa en la ventana de pH donde flotan los sulfuros auríferos. | Ajustado al pH objetivo, normalmente unos pocos cientos de g/t |
| depresivo | Sulfito de sodio, derivados del almidón y guar, carboximetilcelulosa. | Deprime talcos, arcillas y materias carbonosas; utilizado en tareas de separación | Alrededor de 50 a 500 g/t cuando sea necesario |
| Activador | sulfato de cobre | Restaura o fortalece la flotabilidad de sulfuros deprimidos como la arsenopirita. | Alrededor de 50 a 300 g/t cuando sea necesario |
El orden de adición importa tanto como la lista misma. Los modificadores establecen primero la ventana de pH, porque la adsorción del colector depende de la química de la superficie con la que se encuentra. El colector entra temprano, parte con el circuito de molienda y parte en acondicionamiento, y el espumador entra al final. La adición de etapas es mejor que tirar la dosis completa en un punto: siguen apareciendo superficies minerales frescas a medida que las partículas se muelen y circulan, y necesitan un nuevo recolector para responder.
La ventana del pH merece énfasis. La pirita aurífera flota bien en pulpa ligeramente alcalina, comúnmente entre pH 8 y 9,5. Si se empuja el pH por encima de aproximadamente 10,5, la pirita misma comienza a deprimirse, que es exactamente lo que quiere un circuito de separación de cobre y exactamente lo que debe evitar un circuito de oro a granel. La cal es barata y eficaz; La carbonato de sodio aparece donde los iones de calcio de la cal causan problemas en otras partes de la planta.
Vale la pena conocer dos casos especiales. En minerales con materia carbonosa, se utilizan depresores y agentes cegadores para pasivar el carbón, que de otro modo adsorbe el oro recuperado y crea el conocido problema de robo de preg. En la separación de cobre y oro, algunas plantas utilizan paquetes depresores que incluyen sales de cianuro; En las plantas de oro esto exige un control estricto, porque el cianuro también disuelve el oro. Cuando la arsenopirita transporta oro, a veces se aplica la activación con sulfato de cobre para fortalecer su respuesta, siempre que las pruebas lo respalden.
Máquinas de flotación: adecuación de la celda al trabajo
Las células agitadas mecánicamente dominan la flotación de oro. Un par rotor-estator realiza tres trabajos a la vez: mantiene los sólidos en suspensión, corta el aire en finas burbujas y proporciona la turbulencia que une las partículas y las burbujas. Por lo tanto, la selección de la máquina depende de cómo llega el aire a la pulpa y del tamaño de los tanques.
Las máquinas autoaspirantes aspiran aire a través de un eje hueco o un conducto de aire alrededor del eje, impulsado únicamente por el rotor. No necesitan soplador, su aireación se autorregula aproximadamente con el nivel de pulpa y simplifican los servicios públicos, lo que los hace atractivos en plantas pequeñas y medianas y en tareas de desbaste donde una aireación constante es suficiente. Las máquinas de aire forzado toman aire de un soplador a través de un conducto; el operador controla la tasa de aire por celda independientemente de la agitación, lo que proporciona un control más preciso y, en volúmenes de tanque muy grandes, una mejor eficiencia energética. Las grandes celdas de aire forzado con frecuencia se emparejan en serie para que una celda pueda aspirar el alimento de la siguiente sin bombeo adicional, y esta configuración es la respuesta estándar para secciones de alto tonelaje.
El tamaño se reduce al tiempo de residencia. La residencia total en bruto suele oscilar entre menos de diez minutos y más de treinta, dependiendo de la velocidad a la que flote el mineral; Los bancos se construyen a partir de suficientes celdas en serie para acercarse al flujo tipo pistón dentro del banco, porque un solo tanque grande permite que el alimento fresco haga un cortocircuito directamente al lavadero. Los limpiadores pasan tiempos más cortos con agua de lavado sobre la espuma, y los carroñeros imitan a los limpiadores que siguen.
Equipo de flotación Máquina de flotación tipo BF Autocebante tanto para aire como para purines con depósito en forma de U; una opción compacta para tareas de desbaste y eliminación en circuitos de flotación de oro y no ferrosos. Ver especificacionesCualquiera que sea el modelo, la lista de verificación práctica para un comprador es la misma: control de aireación por celda, vida útil del rotor y estator, paleta de espuma y diseño de colada adaptados a la espuma que el mineral realmente produce, y acceso de mantenimiento que permite cambiar un rotor desgastado sin detener todo el banco.
Las variables operativas que impulsan la recuperación
Ventanas de inicio típicas para minerales de oro alojados en sulfuros. Cada mineral exige su propia prueba; Trate estas cifras como orientación, no como objetivos.
El tamaño de molienda es la más ruidosa de estas variables porque funciona dos veces: establece la liberación y establece el comportamiento de colisión en las células. Una molienda demasiado gruesa envía partículas compuestas a los relaves; un molido demasiado fino sofoca la espuma con babas que flotan lentamente. La recuperación en función de la molienda generalmente aumenta, alcanza su punto máximo y cae, y la planta quiere vivir en el pico, lo que las pruebas localizan antes de que el diseño y los ensayos diarios confirmen su funcionamiento.
La dosificación del colector sigue una ley de rendimientos decrecientes. Las primeras decenas de gramos por tonelada compran la mayor parte de la respuesta posible; adiciones adicionales compran progresivamente menos recuperación al tiempo que erosionan la selectividad, arrastrando pirita estéril hacia la espuma e inflando la cuenta de reactivos. Las pruebas identifican el punto culminante de esa curva y una dosificación disciplinada mantiene a la planta en ese punto.
El control del pH es la variable silenciosa. Una deriva de una unidad de pH hacia una alcalinidad alta puede aplanar visiblemente la respuesta de la pirita, y los operadores que persiguen la recuperación con un colector adicional mientras el verdadero culpable es el exceso de encalado están tratando el síntoma en lugar de la causa.
El tiempo de acondicionamiento y la densidad de la pulpa viajan juntos. La pulpa espesa, fría y viscosa ralentiza la adsorción de reactivos y el movimiento de las burbujas; La pulpa delgada aumenta los costos de bombeo y capacidad. Ambos deben mantenerse estables para que las células posteriores se comporten de manera predecible de un turno a otro.
La velocidad de aireación y la profundidad de la espuma son los rápidos manejos del operador. Más aire y menos espuma aumentan la atracción de masa; menos aire y una espuma más profunda aumentan el grado. Los bucles de control automatizados los mantienen cada vez más estables, pero un operador competente que lee la textura de la espuma todavía detecta un circuito a la deriva antes que el laboratorio de ensayo.
La química del agua completa la lista. El agua reciclada transporta sales disueltas y reactivos residuales que se acumulan turno tras turno; la espuma cambia de carácter y la planta debe sangrar y tratar una porción del agua o ajustar el esquema de reactivos para que coincida.
Una clasificación ilustrativa y cualitativa basada en la experiencia operativa. Las sensibilidades reales son específicas de cada mineral y cambian a medida que el circuito madura.
¿Qué minerales de oro responden bien a la flotación?
Los minerales de molienda libre en los que el oro está montado en pirita o arsenopirita son el terreno de origen de la flotación; las recuperaciones de concentrado comúnmente son altas y el producto puede venderse, oxidarse o lixiviarse en el sitio. Los minerales en los que el oro está encerrado en una solución sólida dentro de arsenopirita, el clásico caso refractario, todavía pasan por flotación, pero el concentrado luego alimenta un paso de oxidación como tostación, oxidación a presión u oxidación biológica antes de la lixiviación. En los minerales de cobre y oro, la flotación produce un concentrado de cobre y oro a granel que se vende con calidad de cobre y el oro se paga como crédito, o un circuito separado divide los dos metales.
También hay minerales donde la flotación no es la primera opción: el oro libre grueso pertenece a la concentración por gravedad, los minerales oxidados simples con poco sulfuro pertenecen a la lixiviación directa y algunos minerales carbonosos resisten la flotación a menos que primero se mitigue el carbono. La siguiente comparación resume dónde gana cada ruta principal.
| Método | Más adecuado para | lo que produce | Vigilancias principales |
|---|---|---|---|
| Concentración de gravedad | Partículas de oro gruesas y liberadas. | Un pequeño concentrado de alta calidad. | Extraña oro fino y encerrado; utilizado antes de la flotación en lugar de en lugar de ella |
| flotación de espuma | Minerales alojados en sulfuros, refractarios y de cobre y oro. | Un concentrado de sulfuro que transporta el oro. | Grandes pérdidas de oro; Sensible a los limos y a la oxidación de la superficie. |
| Cianuración directa de mineral entero. | Minerales oxidados de molienda libre con oro reactivo | Dore metal después de la recuperación de la solución. | Mala respuesta cuando el oro está encerrado en sulfuros o el mineral está robando minerales preg. |
| Flotación seguida de lixiviación u oxidación. | Minerales refractarios que requieren tratamiento previo | Un concentrado que se alimenta con tostado, oxidación a presión o biooxidación y luego lixiviación. | Mayor intensidad de capital; El diagrama de flujo debe ser probado en pruebas. |
Una pregunta práctica de selección ayuda en la etapa de evaluación: si una parte significativa del oro se reporta a intervalos de sulfuro en el trabajo mineralógico, la flotación merece un lugar en el diagrama de flujo; si el oro está suelto y es grueso, la gravedad y la lixiviación pueden soportar la carga por sí solas.
- El oro se presenta como finas inclusiones en pirita o arsenopirita.
- El mineral contiene cobre u otros sulfuros de metales básicos que complican la lixiviación directa.
- Un concentrado debe venderse a una fundición o alimentar una planta de oxidación.
- El depósito es lo suficientemente grande como para justificar una sección de molienda y flotación.
- El oro es predominantemente grueso y libre, y la gravedad captura la mayor parte.
- El mineral se oxida con poco sulfuro para flotar.
- La mineralogía es fuertemente destructiva y no se puede mitigar económicamente.
- El tonelaje es pequeño y la simple gravedad más la lixiviación ya cumplen los objetivos
Para obtener una visión más amplia de cómo se desarrollan estas decisiones en proyectos reales, la descripción general de métodos de procesamiento de minerales y estudios de casos para el mineral de oro es una próxima lectura útil.
Problemas comunes en la flotación de oro y soluciones prácticas
La mayoría de las pérdidas por flotación en las plantas de oro se remontan a una breve lista de causas recurrentes. La siguiente lista combina cada uno con la solución que las plantas realmente aplican en el suelo.
- Limos que recubren partículas más gruesas. La arcilla ultrafina y los lodos de oxidación cubren las superficies de sulfuro y deprimen la respuesta. Correcciones: deslimar antes de la flotación cuando la mineralogía lo permita, agregar un dispersante y mantener la densidad de la pulpa en el rango viable.
- Oro en bruto que se escapa hacia los relaves. Las partículas demasiado grandes o demasiado densas para flotar salen de manera confiable a través del lavado de relaves. Correcciones: concentración por gravedad antes de la flotación y una celda de flotación instalada en la descarga del circuito de molienda para capturar los valores gruesos liberados temprano, antes de que tengan otra oportunidad de perderse.
- Encalado excesivo. El pH elevado por encima de la ventana de pirita deprime silenciosamente el mineral portador. Solución: mida la cal según un objetivo de pH medido en lugar del hábito, y observe la recuperación de la pirita cada vez que se aumenta la dosis.
- Inestabilidad de la espuma. La espuma que se derrumba no lleva nada; la espuma demasiado dura lleva ganga. Soluciones: verifique primero la dosis del espumador y la contaminación del agua, ya que las astillas de madera, los aceites y los compuestos orgánicos aguas arriba son infractores frecuentes, luego ajuste la aireación y la profundidad de la espuma.
- Superficies oxidadas o desgastadas. Los sulfuros expuestos a oxidación prolongada responden mal a los recolectores. Soluciones: acondicionamiento más prolongado, un recolector más fuerte o mezclado y, cuando corresponda, un tratamiento de sulfuración; El material muy oxidado puede justificar la reevaluación de toda la ruta.
- Deriva en la dosificación de reactivos. Las bombas dosificadoras instaladas una vez y olvidadas dejan que la planta vague a medida que cambia el mineral. Solución: vincule la dosificación con la velocidad de alimentación y la retroalimentación del ensayo, y audite la concentración de la preparación de la solución en un cronograma regular.
Ninguno de estos problemas es exótico y todos responden a la atención, la instrumentación y una rutina operativa disciplinada.
Del diagrama de flujo a la planta de trabajo: cómo se ve la lista de equipos
Una planta de flotación es una cadena y las celdas son solo un eslabón. Un diagrama de flujo completo construido alrededor de la flotación de oro generalmente incluye los siguientes grupos de equipos, cada uno de ellos dimensionado según el tonelaje y la cinética de flotación del mineral.
- Trituración y cribado delante del molino
- Un circuito de molienda húmeda, comúnmente un molino de bolas tipo rejilla en circuito cerrado con clasificación.
- Tanques de acondicionamiento agitados más sistemas de preparación y dosificación de reactivos.
- Bancos de flotación más rugosos, limpiadores y limpiadores
- Equipos de reamolado donde las harinillas requieren una mayor liberación
- Espesantes para concentrado y relaves, con agua clarificada retornada a planta
- Filtración del producto concentrado final.
El camino de ingeniería hacia esa lista pasa por el trabajo de prueba: pruebas de flotación por lotes en núcleos de perforación para seleccionar esquemas de reactivos, pruebas de ciclo bloqueado para acercarse al rendimiento en estado estacionario y, cuando lo que está en juego lo justifica, campañas piloto. Saltarse estos pasos es la forma en que las plantas terminan moliendo hasta alcanzar el tamaño incorrecto o flotando con el pH incorrecto, y las correcciones realizadas después de la puesta en servicio cuestan mucho más de lo que hubieran costado las pruebas.
Para los compradores, el soporte para la puesta en marcha es tan importante como el propio hardware. Un fabricante que suministra la cadena completa, desde la molienda y el acondicionamiento hasta la flotación y el espesamiento, es responsable de las interfaces entre etapas, y es en las interfaces donde los planos de los diagramas de flujo y las plantas reales tienden a no estar de acuerdo. Las instalaciones en proyectos de oro, cobre, zinc, molibdeno, potasa, fosfato y litio apuntan a una lección común: el diagrama de flujo se prueba en trabajos de prueba, pero se entrega en los detalles de instalación y puesta en servicio.
Preguntas frecuentes sobre la flotación de oro
¿La flotación recupera todo el oro de un mineral?
No. El oro muy grueso flota mal y se captura mejor mediante concentración de gravedad; el oro extremadamente fino encerrado en ganga de silicato puede no flotar en absoluto; y el oro contenido en solución sólida dentro de sulfuros flota sólo junto con su mineral huésped. Una planta bien diseñada logra esto combinando métodos en lugar de pedirle a la flotación que lo haga todo.
¿Por qué elegir la flotación en lugar de simplemente lixiviar todo el mineral?
Cuando el oro queda encerrado dentro de sulfuros, las soluciones de lixiviación no pueden alcanzarlo, por lo que el tratamiento del mineral completo recupera poco. La flotación concentra los sulfuros que contienen oro en una pequeña fracción que puede oxidarse o lixiviarse de manera eficiente. Incluso en minerales de molienda libre, los sulfuros flotantes primero pueden reducir el tonelaje que se envía al circuito de lixiviación y reducir el consumo de reactivos.
¿Qué tamaño de molienda necesita la flotación de oro?
Los minerales de oro alojados en sulfuros comúnmente comienzan en un P80 entre aproximadamente 45 y 75 micrones, y los minerales refractarios son más finos. La respuesta correcta para un depósito específico proviene de análisis mineralógicos y pruebas de flotación, no de un manual.
¿Cuántas celdas de flotación necesita una planta?
El número se obtiene del tiempo de residencia requerido y del volumen de células disponible, no de una regla fija. Los bancos más rugosos se construyen a partir de múltiples celdas en serie para acercarse al flujo pistón; Los bancos recolectores y limpiadores reflejan las funciones que desempeñan. Los requisitos de tiempo de residencia para el mineral específico provienen de pruebas cinéticas.
¿Qué ley alcanza el concentrado de oro?
Los concentrados de oro suelen tener una graduación de decenas de gramos por tonelada, y la cifra exacta la establece el mineral y los requisitos posteriores. La pagabilidad depende de los términos del comprador, de elementos de penalización como el arsénico y de si el concentrado se vende a una fundición o se procesa en el sitio. Los concentrados de cobre y oro se cotizan según la ley del cobre y el oro se acredita por separado.
¿Puede la flotación tratar minerales de oro oxidados?
Por lo general, no es económicamente por sí solo. Los minerales oxidados contienen poco sulfuro flotante y las superficies de los minerales oxidados responden débilmente a los recolectores. Cuando un yacimiento pasa de material oxidado a mineralización de sulfuro en profundidad, las plantas a menudo flotan solo en la zona de sulfuro y dirigen el material de óxido hacia la lixiviación.
EN
