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CENTRNACIONAL MINERO

BENJAMIN TEPLIZKY

CFT-UDA

EL CHANCADO,

FLOTACION Y

LIXIVIACION Nombre: Jorge Goic C. 

Profesor: Ivan Solar

MECANICA EQUIPO

PESADO,

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Chancado

El mineral proveniente de la mina presenta una granulometría variada, desde partículas de menosde 1 mm hasta fragmentos mayores que 1 m de diámetro, por lo que el objetivo del chancado esreducir el tamaño de los fragmentos mayores hasta obtener un tamaño uniforme máximo de ½pulgada (1,27 cm).

¿En qué consiste el proceso de chancado?

Para lograr el tamaño deseado de ½ pulgada, en el proceso del chancado se utiliza la combinaciónde tres equipos en línea que van reduciendo el tamaño de los fragmentos en etapas, las que seconocen como etapa primaria, etapa secundaria y terciaria.

En la etapa primaria, el chancador primario reduce el tamaño máximo de los fragmentos a 8pulgadas de diámetro.

En la etapa secundaria, el tamaño del material se reduce a 3 pulgadas.En la etapa terciaria, el material mineralizado logra llegar finalmente a ½ pulgada.

¿Cómo son los equipos?

Los chancadores son equipos eléctricos de grandes dimensiones. En estos equipos, los elementosque trituran la roca mediante movimientos vibratorios están construidos de una aleación especialde acero de alta resistencia. Los chancadores son alimentados por la parte superior y descargan elmineral chancado por su parte inferior a través de una abertura graduada de acuerdo al diámetrorequerido. Todo el manejo del mineral en la planta se realiza mediante correas transportadoras,desde la alimentación proveniente de la mina hasta la entrega del mineral chancado a la etapasiguiente.

El chancador primario es el de mayor tamaño (54' x 74', es decir 16,5 m de ancho por 22,5 m de 

alto). En algunas plantas de operaciones, este chancador se ubica en el interior de la mina (cerca de donde se extrae el mineral) como es el caso de la División Andina. 

La Molienda

Mediante la molienda, se continúa reduciendo el tamaño de las partículas que componen elmineral, para obtener una granulometría máxima de 180 micrones (0,18 mm), la que permitefinalmente la liberación de la mayor parte de los minerales de cobre en forma de partículasindividuales.

¿En qué consiste el proceso de molienda?

El proceso de la molienda se realiza utilizando grandes equipos giratorios o molinos de formacilíndrica, en dos formas diferentes: molienda convencional o molienda SAG. En esta etapa, almaterial mineralizado se le agregan agua en cantidades suficientes para formar un fluido lechoso ylos reactivos necesarios para realizar el proceso siguiente que es la flotación.

Molienda convencional

La molienda convencional se realiza en dos etapas, utilizando molino de barras y molino de bolas,respectivamente, aunque en las plantas modernas sólo se utiliza el segundo. En ambos molinos el

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mineral se mezcla con agua para lograr una molienda homogénea y eficiente. La pulpa obtenida enla molienda es llevada a la etapa siguiente que es la flotación.

Molienda de barras  Este equipo tiene en su interior barras de acero de 3,5 pulgadas de diámetro que son loselementos de molienda. El molino gira con el material proveniente del chancador terciario, que

llega continuamente por una correa transportadora. El material se va moliendo por la acción delmovimiento de las barras que se encuentran libres y que caen sobre el mineral. El mineral molidocontinúa el proceso, pasando en línea al molino de bolas.

Molienda de bolas  Este molino, cuyas dimensiones son 16 x 24 pies (es decir, 4,9m de diámetro por 7,3 m de ancho), está ocupado en un 35%de su capacidad por bolas de acero de 3,5 pulgadas dediámetro, las cuales son los elementos de molienda. En unproceso de aproximadamente 20 minutos, el 80% del minerales reducido a un tamaño máximo de 180 micrones.

Molienda SAG

La instalación de un molino SAG constituye una innovaciónreciente en algunas plantas. Los molinos SAG(SemiAutóGenos) son equipos de mayores dimensiones (36 x15 pies, es decir, 11,0 m de diámetro por 4,6 m de ancho) ymás eficientes que los anteriores. Gracias a su gran capacidad yeficiencia, acortan el proceso de chancado y molienda.

¿En qué consiste la molienda SAG?

El mineral se recibe directamente desde el chancador primario (no del

terciario como en la molienda convencional) con un tamaño cercano a8 pulgadas (20 cm, aproximadamente) y se mezcla con agua y cal. Estematerial es reducido gracias a la acción del mismo materialmineralizado presente en partículas de variados tamaños (de ahí sunombre de molienda semi autógena) y por la acción de numerosasbolas de acero, de 5 pulgadas de diámetro, que ocupan el 12% de sucapacidad. Dados el tamaño y la forma del molino, estas bolas sonlanzadas en caída libre cuando el molino gira, logrando un efectoconjunto de chancado y molienda más efectivo y con menor consumode energía por lo que, al utilizar este equipo, no se requieren las etapasde chancado secundario ni terciario.

La mayor parte del material molido en el SAG va directamente a la etapa siguiente, la flotación, esdecir tiene la granulometría requerida bajo los 180 micrones, y una pequeña proporción debe serenviado a un molino de bolas.

Las bolas de acero que tiene elmolino de bolas, caen sobre lasrocas cuando el molino gira,reduciendo aún más su tamaño.

El molino SAG tienemayor capacidad ytecnología que losmolinos convencionales.Muele rocas más grandesque vienen directamentedel chancador primario.

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La Flotación

La flotación es un proceso físico-químico que permite laseparación de los minerales sulfurados de cobre y otroselementos como el molibdeno, del resto de los minerales quecomponen la mayor parte de la roca original.

¿Cómo se realiza la flotación?

La pulpa proveniente de la molienda, que tiene ya incorporadoslos reactivos necesarios para la flotación, se introduce en unosreceptáculos como piscinas, llamados celdas de flotación. Desdeel fondo de las celdas, se hace burbujear aire y se mantiene lamezcla en constante agitación para que el proceso seaintensivo.

Los reactivos que se incorporan en la molienda tienendiferentes naturalezas y cumplen diferentes funciones:

Reactivos espumantes  tienen como objetivo el producir burbujas resistentes.

Reactivos colectores  tienen la misión de impregnar las partículas de sulfuros de cobre y de molibdeno para que seseparen del agua (efecto hidrófobo) y se peguen en las burbujas.

Reactivos depresantes  destinados a provocar el efecto inverso al de los reactivos colectores para evitar la recolección deotros minerales como la pirita, que es un sulfuro que no tiene cobre.

Otros aditivos  como la cal sirven para estabilizar la acidez de la mezcla en un valor de pH determinado,proporcionando el ambiente adecuado para que ocurra todo el proceso de flotación.

Las burbujas arrastran consigo los minerales sulfurados hacia la superficie, donde rebasan por elborde de la celda hacia canaletas que las conducen hacia estanques especiales, desde donde estapulpa es enviada a la siguiente etapa.

El proceso es reiterado en varios ciclos, de manera que cada ciclo va produciendo un productocada vez más concentrado. En uno de estos ciclos, se realiza un proceso especial de flotación pararecuperar el molibdeno, cuyo concentrado alcanza una ley de 49% de molibdenita (MoS2).

¿Cuál es el producto del proceso de flotación?

Luego de varios ciclos en que las burbujas rebasan el borde de las celdas, se obtiene

el concentrado, en el cual el contenido de cobre ha sido aumentado desde valores del orden del 1%

(originales en la roca) a un valor de hasta 31% de cobre total.

El concentrado final es secado mediante filtros y llevado al proceso de fundición.

El material molido es llevado alas celdas de flotación donde el

cobre se separa adhiriéndose aburbujas de aire que suben a lasuperficie.

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Lixiviación

La palabra lixiviación viene del latín: "Lixivia, -ae" sustantivo femenino que significa lejía. Los

romanos usaban este término para referirse a los jugos que destilan las uvas antes de pisarlas, o

las aceitunas antes de molerlas. En la actualidad, se denomina lixiviación, al lavado de una

sustancia pulverizada para extraer las partes solubles. Se denomina también a una de las formas de

obtener oro, para ellos se usa la lixiviación con cianuro a la mena de oro para purificarlo. Esto

produce una gran contaminación donde se hace el procedimiento por el envenenamiento

producido por los componentes del cianuro y la gran cantidad de agua que se utiliza. El

procedimiento de lavado (lixiviación) se hace en piletones gigantes, hasta del tamaño de varios

estadios olímpicos, y por desgracia, posteriormente estos residuos pasarán a las capas freáticas de

agua que generalmente se ubican en las altas montañas, que es donde están las minas de oro. Una

linda palabra, para tan triste explotación mineral.

Lixiviación Natural

La lixiviación produce el desplazamiento de sustancias solubles o dispersables (arcilla, sales, hierro,

humus, etc.); y es por eso característico de climas húmedos (Pluvisilva, etc.). Esto provoca que loshorizontes superiores del suelo pierdan sus compuestos nutritivos, arrastrados por el agua; se

 vuelvan más ácidos, ya que queda compuestos insolubles (Aluminio); y a veces, también se origine

toxicidad. También se pierden grandes cantidades de fertilizantes, al igual que los compuesto

nutritivos.

En climas muy húmedos, la vegetación natural (sobre todo la forestal) sirve de protección contra

lixiviación. Cuando el hombre la destruye, este proceso se acelera considerablemente y la retención

de nutrientes en la zona radical se interrumpe (ya no hay raíces). Otras formas de contribuir a la

lixiviación son mediante el empleo de fertilizantes con elevada acidez, el riego excesivo y cultivos

que retienen muchos nutrientes del suelo. Este proceso se ve asociado también a los fenómenos deMeteorización

Otro efecto de este proceso natural se produce cuando determinadas concentraciones de

sustancias y componentes tóxicos que se encuentran en el suelo, al entrar en contacto prolongado

con el agua, se difunden al medio y lo agreden.

Lixiviación Química Minera.

La lixiviación es un proceso en el cual se extrae uno o varios solutos de un sólido, mediante la

utilización de un disolvente líquido. Ambas fases entran en contacto íntimo y el soluto o los

solutos pueden difundirse desde el sólido a la fase líquida, lo que produce una separación de loscomponentes originales del sólido.

Algunos ejemplos son:

- El azúcar se separa por lixiviación de la remolacha con agua caliente.

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- Los aceites vegetales se recuperan a partir de semillas, como los de soya y de algodón mediante

la lixiviación con disolventes orgánicos.

- La extracción de colorantes se realiza a partir de materias sólidas por lixiviación con alcohol o

soda.

Dentro de esta tiene una gran importancia en el ámbito de la metalurgia ya que se utiliza

mayormente en la extracción de algunos minerales como oro y plata. También se utiliza en

Tecnología Farmacéutica.

En los yacimientos de cobre de minerales oxidados, el proceso de obtención de cobre se realiza en

tres etapas que trabajan como una cadena productiva, totalmente sincronizadas:

Lixiviación en pilas.

Extracción por solvente.

Electro obtención.

Primera etapa: lixiviación en pilas

Las pilas deben ser regadas con una solución de ácido sulfúrico, la que circula por cañerías

distribuidas homogéneamente.

¿Cuál es el objetivo?

La lixiviación es un proceso hidrometalúrgico que permite obtener el cobre de los minerales

oxidados que lo contienen, aplicando una disolución de ácido sulfúrico y agua. Este proceso se basa

en que los minerales oxidados son sensibles al ataque de soluciones ácidas.

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