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Cia. Minera Atacocha Laboratorio Metalrgico

INFLUENCIA DEL CEMENTO EN FLOTACION DE MINERALES DE ATACOCHA

DE

J. Manzaneda C- Metalurgista Atacocha

OBJETIVOEstablecer la influencia del cemento sobre la flotacin de valores de Pb-Cu-Zn en minerales Comn y Especial de Cia. Minera Atacocha S.A.A.

JUSTIFICACIONExiste un proyecto de uso de shotcret (cemento) para ser aplicado en el sostenimiento de tajeos de produccin de mina. La cantidad de cemento a usar es aproximadamente 3200 kilos/Da, se estima que para una produccin de 4000 TMD de mineral , la presencia de cemento significara entre 800 a 1000 gramos de cemento por cada tonelada de mineral extrado hacia Planta Concentradora.

ANTECEDENTESLos minerales de Atacocha son de una flotacin tpicamente limpia y se caracteriza por un pH natural en la flotacin de Plomo y un relativamente bajo pH en la flotacin de zinc (pH 8 a 9) que significan un consumo total de cal de 2000 gr./TMS de mineral tratado( entre los menores consumos de cal de la minera nacional y con cal de baja pureza); el hecho de usar cemento significara incrementar en 50% en peso de un modificador de pH como lo es el cemento, esta es la razn por la que se inicia el presente estudio; con mayor nfasis si se considera que el pH ser alterado desde la flotacin de Plomo-Cobre, el cemento vendria ya con el mineral y en cantidades variables porque el uso de cemento en shotcret depender de la caracterstica de la roca y no de la necesidad de mantener el rango invariable de pH de flotacin en Planta. No se tiene antecedentes de una mina Polimetalica Pb-Cu-Zn que use pH de flotacin alto para separacin Pb-Cu por el mtodo de bicromato; el uso de cemento en el mineral tiene como referencia a Cobriza (Cu), Huanzala (Pb-Zn), Iscaycruz (PbZn, -Cu mtodo del cianuro), en comn ellas tienen un alto contenido de Fierro en cabeza y el pH de la primera flotacin es entre 9 a 11

PROCEDIMIENTO DE ESTUDIO

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PRIMERA PARTE : Se hacen pruebas de cintica de flotacin Batch en minerales comn y Especial en el estndar de flotacin y luego agregando 1000 gr./TM de cemento. La cintica se realiza sobre las etapas de flotacin de Plomo y Zinc, el tiempo de extraccin de espumas es 1, 3` y 6 para la etapa de Plomo y 1, 3 y 7 en la etapa de zinc. Las conclusiones se determinan luego de un anlisis grafico de la influencia del cemento sobre las recuperaciones de valores en determinados periodos de tiempo de flotacin. SEGUNDA PARTE : Se aplica un diseo experimental de seleccin de variable con rangos definidos de Molienda, Cianuro de sodio, Sulfato de Zinc y Cemento. La plantilla del diseo es Factorial Fraccionado Mitad de 8 pruebas mas una al centro. El anlisis estadstico ser en t-student para determinar la significancia de las variables en estudio y su influencia sobre la flotacin de los minerales de Atacocha. La muestra estudiada es una mezcla de 60% de mineral comn y 40% de mineral especial, con una granulometra 100%- malla 10.

CONCLUSIONESLas pruebas de cintica de flotacin y el diseo factorial fraccionado para 4 variables practicadas sobre minerales Comn y Especial con y sin cemento permiten concluir lo siguiente : 1.- que el uso de cemento deprimir valores de plomo cobre y plata en el circuito de flotacin de plomo, disminuyendo su recuperacin. 2.- Los valores deprimidos en la etapa de plomo, flotaran en disminuyendo el grado de concentrado de zinc el circuito de zinc

3.- El uso de cemento no afectara la recuperacin de zinc pero si el grado final por mayor desplazamiento de plomo y cobre 4.- Dentro los reactivos usados actualmente en la flotacin de plomo ( Cianuro de sodio y Sulfato de zinc) ninguno puede atenuar la accin depresora del cemento.

RECOMENDACIN FINALConsiderando que el uso de shotcret es una necesidad para garantizar la seguridad de las personas que trabajan en Mina, sinceramente debo expresar que este es el primer caso estudiado en que mi mayor deseo profesional es que no se reflejen los resultados a nivel industrial. Por lo anterior y considerando que las pruebas de flotacin a nivel de laboratorio ( por ser abiertas) marcan en general una tendencia, las observaciones no necesariamente pueden y deben repetirse a nivel industrial por tratarse de circuitos cerrados con cargas circulantes, luego considero importante hacer de todas maneras la prueba industrial que solo seria suspendida si la situacin de desplazamiento de valores de Plomo, Cobre y Plata hacia el circuito industrial de zinc es incontrolable.

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EL ESTUDIO PARTE I CINETICA DE FLOTACIONAspectos Generales Para los dos tipos de minerales de Cia. Minera Atacocha S.A.A.(Comn y Especial) se hacen pruebas de flotacin batch, extrayendo espumas en determinados periodos de tiempo, en ambos casos se har en el estndar de flotacin batch y luego agregando 1000 gr./TM de cemento , en total fueron 4 pruebas, dos de ellas para mineral Comn con y sin cemento y las otras dos para mineral Especial en la misma condicin. La cintica se realizo para las etapas de Plomo y Zinc en todas las pruebas.

Identificacin de la muestra Las muestras de mineral comn y especial, resultan de un composito de muestreo de fajas de molinos entre el 20 al 30 de marzo, fueron secadas al ambiente, chancadas y tamizadas hasta 100%-m10. El ensaye qumico para ambos casos fue el siguiente : Mineral Comn% Pb 5,24 Ensaye Quimico Oz/TC Ag % Zn % Cu 7,35 0,47 7,94

%Fe

8,60

Mineral Santa BrbaraEnsaye Quimico Oz/TC Ag % Zn % Cu 5,54 0,38 3,45

% Pb 1,86

%Fe

12,07

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Estndar de flotacin

El estndar de flotacin batch en general es como el cuadro de abajo lo indica,tiempo 8 2 5 8 7 2000 CAL DOSIFICACION REACTIVOS gr/TM Z11 NaCN SO4Zn SO4Cu 50 900 15 ESPUM.

MOLIENDA ETAPA DE PLOMO ACONDIC. Pb ROUGHER Pb. ETAPA DE ZINC ACONDIC. Zn ROUGHER ZN

20

30

600

40

La variacin nica e importante fue que, en las 2 pruebas de flotacin con cemento se agrego 1 gramo de este producto por 1000 gramos de mineral, algunas otras condiciones fueron : La molienda se realizo a 65% y la flotacin en 30% de slidos respectivamente . La celda de flotacin usada es de 4 litros y las RPM de agitacin 1450 El operador de flotacin no sabia a que pruebas se le agrego cemento. Los tiempos de flotacin para el mineral Comn fueron fraccionados en 1, 3 y 6 para el Plomo y 1,3, y 7 para el zinc. En el Mineral Especial solo se disminuyo el tiempo de flotacin de Plomo a 5 , por menor ley de cabeza en Pb.

ANALISIS GRAFICO DE LOS RESULTADOS Las recuperaciones por periodos de tiempo en las etapas de Plomo y Zinc para el mineral Comn figuran en el Anexo I, para el mineral Especial en el Anexo II, un anlisis de las recuperaciones metlicas acumuladas en el tiempo es como sigue :

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MINERAL COMUN Valores de PlomoCINETICA DEL PLOMO-ETAPA DE PLOMO(Mineral Comun)100,0 90,0 Recuperacion Acumulada 80,0 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 20,0 10,0 0,0 0 1 Minutos 2 4 ESTANDAR CEMENTO 10,0 Recuperacion Acumulada 9,0 8,0 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 0 1 Minutos 3 7 ESTANDAR CEMENTO

CINETICA DEL PLOMO-ETAPA DE ZINC (Mineral Comun)

Comentario : En el grafico de la izquierda que corresponde a la etapa de plomo se aprecia que al agregar cemento la recuperacin de plomo es menor (lnea continua roja) que en el estndar (lnea cortada azul). Es notorio que esta menor flotacin de Plomo en la Etapa de plomo tiene como resultado un mayor desplazamiento de plomo en la etapa de zinc (grafica de la derecha) cuando se agrega cemento.

Valores de ZincCINETICA DEL ZINC-ETAPA DE PLOMO(Mineral Comun)16,0 Recuperacion Acumulada Recuperacion Acumulada 14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 0 1 Minutos 2 4 ESTANDAR CEMENTO 100,0 90,0 80,0 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 20,0 10,0 0,0 0 1 Minutos 3

CINETICA DEL ZINC-ETAPA DE ZINC (Mineral Comun)

ESTANDAR CEMENTO 7

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Comentario : Con cemento se tiene una mejor depresin de zinc en la etapa de plomo (grafica de la izquierda) y como consecuencia una ligera mejor flotacin de zinc en la etapa de zinc.

Valores de CobreCINETICA DEL COBRE-ETAPA DE PLOMO(Mineral Comun)80,0 Recuperacion Acumulada 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 20,0 10,0 0,0 0 1 Minutos 2 4 ESTANDAR CEMENTO 35,0 Recuperacion Acumulada 30,0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0 0 1 Minutos 3 7 ESTANDAR CEMENTO

CINETICA DEL COBRE-ETAPA DE ZINC (Mineral Comunl)

Comentario : Con cemento se aprecia que en la etapa de plomo (grafica izquierda) los valores de cobre son fuertemente deprimidos y en la etapa de zinc (grafica de la derecha) estos valores flotan mas que en la flotacin estndar, se prev menores grados de concentrado de zinc por incremento del cobre.

Valores de Plata

CINETICA DE PLATA-ETAPA DE PLOMO(Mineral Comun)100,0 Recuperacion Acumulada 90,0 80,0 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 20,0 10,0 0,0 0 1 Minutos 2 4 ESTANDAR CEMENTO 18,0 Recuperacion Acumulada 16,0 14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0

CINETICA DE PLATA-ETAPA DE ZINC (Mineral Comun)

ESTANDAR CEMENTO

0

1 Minutos

3

7

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Comentario Con cemento en la etapa de plomo (grafica izquierda) los valores de plata son menores y en consecuencia en la etapa de zinc (grafica derecha) el contenido de plata en espumas es mayor debido a que hay mayor contenido de plomo y cobre que son portadores de plata.

Minerales de FierroCINETICA DE FIERRO-ETAPA DE PLOMO(Mineral Comun)5,0 Recuperacion Acumulada 4,5 4,0 3,5 3,0