EVALUACION DE ROTORES FLOAT FORCE EN FLOTACION ROUGHER DE ...· de 25% y 50% con minerales...

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    ALTERNATIVA AL PROCESAMIENTO DE MINERALES OXIDADOS DE COBRE Y CUMPLIMIENTO DEL PLAN DE PRODUCCION 2013 EN COMPAIA MINERA ANTAMINA.

    Hernando Valdivia Lozada Metalurgista hvaldivia@antamina.com 51- 1 217-3684:

    RESUMEN

    Compaa Minera Antamina cuenta con 12 aos de operacin continua; en los cuales ha logrado colocarse entre las compaas mineras ms importantes y respetadas en el rubro de la extraccin de minerales a nivel mundial, manteniendo una muy buena relacin con las comunidades aledaas y cumpliendo irrestrictamente con las normas ambientales nacionales e internacionales vigentes, lo cual nos coloca a la vanguardia no solo del cuidado ambiental y responsabilidad social; sino tambin de la produccin sostenida, tecnificada y de altos estndares de calidad.

    Estos doce aos de operacin de un complejo yacimiento tipo skarn, han significado un gran esfuerzo para la concentracin y separacin de minerales de Cobre, Zinc, Molibdeno y Plomo-Bismuto; sino tambin en un detallado plan de minado, en el cual se ha tenido que afrontar problemas en la operacin como: leyes de cabeza de alta variabilidad, transicin y alteracin litolgica, brechamientos mineralizados y no-mineralizados, cuerpos intrusivos de baja ley, zonas de enriquecimiento y oxidacin, entre otros. Es as que para el presente ao los planes de minado han considerado la explotacin de 51M tons de mineral; dentro del cual est incluido el procesamiento de 9M tons de mineral de una zona de enriquecimiento secundario denominada Usupallares (con alta presencia de cobres solubles en Cianuro y Acetato) de la cual, evaluaciones preliminares (1997 y 2011) han demostrado que el procesamiento de estos minerales reportara recuperaciones de cobre entre 10% y 60% como mximo por efecto de la NO flotabilidad de Carbonatos y Silicatos de Cu presentes en la zona. Adicionalmente evaluaciones en laboratorio metalrgico Antamina, han corroborado la prdida de metlico por efecto de especies No flotables de cobre. Las prdidas de cobre por efecto del procesamiento individual del mineral de Usupallares han sido cuantificadas y modeladas por ecuaciones de prediccin en las cuales se puede apreciar el efecto de los contenidos de Cobres Oxidados solubles en Cianuro y Acetato, los cuales determinan la mayor influencia en la prediccin de prdida de recuperacin de cobre, estimada en 23% del total de concentrado de Cobre proyectado para el ao. Es as que planteamos la alternativa de utilizacin de stockpiles con mineral de baja ley de cobre con ms de ocho aos de apilamiento en los cuales no fueron econmicamente procesables en su tiempo de minado, adems de presentar cierto deterioro en la respuesta metalrgica, por efecto del imtemperismo al cual est sujeto. Y la mezcla en proporciones con mineral del tajo principal, obteniendo resultados metalrgicos ms que interesantes, los cuales nos permitiran reemplazar la fraccin de mineral Usupallares con el uso de stockpiles muy antiguos. Finalmente planteamos la alternativa de realizar blending de minerales de Usupallares en proporcin de 25% y 50% con minerales transicionales tipo cobre bajo molibdeno, de altos contenidos de bismuto, para mejorar la flotabilidad de este. De est manera Compaa Minera Antamina, desea compartir con ustedes el desarrollo de estas investigaciones en beneficio de la minera nacional.

    mailto:hvaldivia@antamina.com

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    INTRODUCCION: Compaa Minera Antamina, es un complejo yacimiento mineral tipo skarn que produce concentrados de cobre, zinc, molibdeno, y -como subproductos- concentrados plomo-plata-bismuto. El yacimiento se ubicada en el distrito de San Marcos, provincia de Huari en la Regin Ancash, a 200 km. de la ciudad de Huaraz y a una altitud promedio de 4,300 msnm. Adems contamos con instalaciones portuarias de embarque de concentrados, Punta Lobitos, ubicado en la provincia costera de Huarmey. Compaa Minera Antamina es una empresa constituida bajo las leyes peruanas, cuyos accionistas son: BHP Billiton (33.75%), Xstrata (33.75%), Teck (22.5%) Mitsubishi Corporation (10%)

    Imagen 1: Yacimiento y Operacin Antamina

    Antamina procesa diferentes tipos de mineral en campaas presupuestadas de acuerdo a nuestros compromisos de venta de concentrados; las cuales en principio se diferencian por los contenidos de Cu, Zn y los contenidos de Bi reportables en los concentrados obtenidos.

    Cuadro 1: Minerales Procesados

    Tipo Minerales Caractersticas Concentrados

    M1 Cu-Mo Cu Bajo Bi Cu, Mo

    M2 Cu-Mo Cu Alto Bi Cu, Mo

    M2A Cu-Mo Cu Muy Alto Bi Cu, Mo

    M4A Cu-Zn-Pb - Cu, Zn, Pb-Ag-Bi

    M5 Bornita Cu - Cu Bornita

    M6 Bornita Cu-Zn - Cu Bornita, Zn

    http://www.bhpbilliton.com/http://www.xstrata.com/http://www.teck.com/http://www.mitsubishi.com/e/index.htmlhttp://www.mitsubishi.com/e/index.html

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    OBJETIVO: El presupuesto de produccin del ao 2013 con aproximadamente 51M tons de mineral, considera el procesamiento de 9M tons de mineral procedente de la zona de Usupallares, constituido principalmente por minerales Cu de contenido medio de Bi (tipo M2); bajo la particularidad de ser una zona oxidada (comprendida entre los niveles 4268-4328) con presencia de CuOx solubles en Cianuro (de parcial flotabilidad) y CuOx solubles en Acetato (No flotables).

    Imagen 2: Seccin Transversal Usupallares

    La concentracin de minerales sulfurados por flotacin encuentra serias dificultades para recuperar sulfuros secundarios de Cu; pero, ante la presencia de especies minerales como carbonatos y silicatos de Cu la recuperacin de los mismos por flotacin convencional an no tiene recursos para lograrlo.

    Imagen 3: Usupallares, Volmenes y Ubicacin.

    Distribucin de Minerales por Fases Usupallares

    F7 Cu F7 (%) F11 Cu F11 (%)

    M1 19.5% 0.85 24.8% 0.88

    M2 62.0% 0.47 57.2% 0.48

    M3 8.1% 0.83 7.5% 0.80

    M4 6.8% 0.75 5.3% 0.72

    M5 2.0% 0.61 3.7% 0.62

    M6 0.6% 0.62 0.7% 0.48

    M2A 0.4% 0.70 0.3% 0.75

    M4A 0.6% 0.87 0.6% 0.72

    MP 0.0% 0.00 0.0% 0.00

    Total 100.0% 0.60 100.0% 0.62

    2012

    2013

    2015

    2014Limite de Zona

    Oxidada para el

    Cu/Zn(4238)

    Limite de Zona

    Oxidada para el

    Cu(4268)

    USUPALLARES

    TAJO

    PRINCIPAL

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    En tal sentido, el objetivo planteado en la presente investigacin es completar el procesamiento de los 9M de tons de mineral de Usupallares o buscar la mejor alternativa para reemplazar este mineral en el plan de minado 2013 cumpliendo con las cuotas de procesamiento requeridas.

    ANTECEDENTES PARA LA EVALUACION: La principal especie mineral recuperable de cobre es la calcopirita; sin embargo en Usupallares tenemos la presencia de Crisocola, Malaquita, Calcosita, Digenita, Covelita, Bornita y como gangas; limonitas, piritas, etc.

    Imagen 4: Usupallares, Vistas Generales

    El minado de Usupallares constituye un factor fundamental para el avance de mina, el cual debe concretarse indefectiblemente a partir del 2013. Evaluaciones previas (2007) han determinado que Usupallares (sobre todo en los bancos de minado superiores), proyectara recuperaciones de Cu pobres (por efecto de las especies de Cu no sulfurado), mientras que al profundizar el minado las recuperaciones progresivamente mejoraran ante el agotamiento de la zona oxidacin. Adicionalmente evaluaciones complementarias Infill-2011 confirmaron fuerte deterioro en la recuperacin de cobre en las zonas circundantes a la zona de Usupallares.

    Cuadro 2: Resultados de Evaluaciones Metalrgicas Usupallares

    %Cu %Zn %Mo %Pb %Fe %As ppmBi %CuOxCN %CuOxAcRat

    OxCN/Cut

    Rat

    OxAc/Cut

    M1 0.6 0.11 0.017 0.03 5.1 0.009 35 0.040 0.0 6.7

    M2 0.63 0.23 0.008 0.02 6.7 0.013 86 0.200 0.0 31.7

    M4 0.92 2.36 0.006 0.06 8.3 0.014 180 0.100 0.0 10.9

    %Cu %Zn %Fe %Rec Cu %Rec Zn %Rec Fe

    M1 28.20 4.15 26.50 87.0 69.0 9.0

    M2 25.4 10.2 24.6 66.0 67.0 6.0

    M4 27.9 13.4 22.5 59.0 10.0 6.0

    Ley de Cabeza Compsitos Usupallares 2007

    Resultados Metalrgicos Compsitos Usupallares 2007

    %Cu %Zn %Mo %Pb %Fe %As ppmBi %CuOxCN %CuOxAcRat

    OxCN/Cut

    Rat

    OxAc/Cut

    M2 Normal 0.59 0.12 0.007 0.02 6.48 0.009 0.003 0.06 0.046 10.2 7.8

    M2 Hi Ox 0.49 0.24 0.04 0.02 6.62 0.018 0.003 0.06 0.364 12.2 74.3

    M4A Ox 0.98 2.62 0.007 0.04 6.82 0.031 0.06 0.28 0.34 28.6 34.7

    %Cu %Zn %Mo ppmAs ppmBi %Rec Cu

    M2 Normal G&T 29.5 4.0 0.108 600 2170 79.6

    M2 Hi Ox G&T 23.4 7.8 0.198 4260 1370 15.4

    M4A Ox G&T 14.7 38.9 0.037 2420 1030 51.4

    Ley de Cabeza Compsitos Usupallares Infill 2011

    Resultados Metalrgicos Compsitos Usupallares Infill 2011

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    Los anlisis previos de resultados metalrgicos y caracterizaciones realizados por el rea de Geologa determinan con mayor precisin la magnitud del problema.

    Imagen 5: Grficas Tridimensionales con Resultados Usupallares

    De lo observado, podemos afirmar que el procesamiento individual del mineral procedente de Usupallares presentara serios problemas en planta para completar las cuotas de concentrado proyectadas.

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    Las prdidas de cobre por efecto del procesamiento individual del mineral de Usupallares han sido cuantificadas y modeladas por ecuaciones de prediccin en las cuales se puede apreciar el efecto de los contenidos de Cobres Oxidados solubles en Cianuro y Acetato, los cuales determinan la mayor influencia en la prediccin de prdida de recuperacin de cobre. Cuantificacin del Efecto del Procesamiento de Mineral Usupallares: Con los datos obtenidos en las evaluaciones 2007 y 2011 para los minerales de Usupallares se pudo modelar los resultados obten