R-cuad. R-cuad. (ajustado) R-cuad. (pred) 99.45% 98.52% 90.62% Coeficientes codificados Término Efecto Coef Se del
coef. Valor T Valor p FIV
Constante 1.05 60.30 2.49 41.81 0.000 Na2Cr2O7 16.02 13.03 2.49 9.04 0.003 1.00 T_acond 32.78 29.15 2.49 -20.21 0.001 1.00 Na2Cr2O7*Na2Cr2O7 -5.46 -4.07 2.49 1.79 0.172 1.00 T_acond*T_acond -14.63 -13.02 2.49 -5.71 0.011 1.00 Na2Cr2O7*T_acond -8.52 -7.30 2.49 -2.53 0.085 1.00
Ecuación de regresión en unidades codificadas
Recuperacion _Pb = 60.30 + 13.03 Na2Cr2O7 +29.15 T_acond - 4.07 Na2Cr2O7*Na2Cr2O7 - 13.02 T_acond*T_acond - 7.30 Na2Cr2O7*T_acond Na2Cr2O7=1 819 T_acond=10,14 Recuperacion_Pb = 95,62
La evaluación está basada en el porcentaje de recuperación de Pb, encontrándose que tiene un máximo y la evolución es confiable por que el F del modelo (1,05) es menor al F de tabla (18,5); hallándose el valor óptimo para la dosificación del dicromato de sodio de 1 819 g/TM y el tiempo de acondicionamiento es de 10,14 minutos.
Obteniendo una recuperación: Y = 95,62 %
79
3.2 PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL A ESCALA PILOTO
Con los resultados obtenidos en laboratorio, siendo la mejor alternativa la
Separación Bulk NF/Pb por un mayor porcentaje de recuperación de Plomo; se determinó la instalación de una celda corta, con la finalidad de evaluar las variables y resultados metalúrgicos en la Separación Bulk de los NF/Pb.
Una vez instalada dicha celda se procedió con el muestreo de los productos principales: cabeza de flotación, concentrado bulk NF/Pb, concentrado de Pb, concentrado NF y el relave final.
Las propiedades físicas de las muestras fueron determinadas, es decir peso total, volumen y peso en seco, cada una de las muestras fue preparada y ensayada por Pb, Fe y Zn; así mismo se determinaron los análisis granulométricos de cada uno de ellos, ensayando cada fracción por los mismos elementos.
Los resultados se presentan a continuación incluyendo balances de flujo y masa.
3.2.1 Balance General
El balance general de leyes y pesos obtenidos en las tres etapas principales de la operación a escala Piloto se presentan en la siguiente tabla, en la que es apreciable la mejor metalurgia de plomo que se refleja reduciendo su contenido de Zn a 0,37 % Pb, mientras que en el periodo de tratamiento de minerales con alto contenido de NF, este contenido era 1,04 % en promedio variando en el rango de 0,81 a 1,29 % Pb, es decir el plomo desplazado se ha reducido por debajo del mínimo.
Los resultados de la Separación Bulk NF/Pb fueron satisfactorios alcanzando recuperaciones de Pb de 79,25 % para una cabeza de 0,48 %; se consideran superiores a los obtenidos en base a información histórica, que indicaba recuperaciones similares cuando la cabeza era 0,75 % Pb o más.
80
Tabla Nº 19 Balance metalúrgico de operación con separación NF/Pb empleando solo Flotación Rougher NF.
PRODUCTO PESO Leyes y contenidos % DISTRIBUCIÓN %
% TMS/día Pb Zn Fe Pb Zn Fe Cabeza 100,00 2 400 0,48 9,27 0,59 100,00 100,00 100,00 Conc. NF 0,56 13,5 14,12 7,20 4,96 15,08 0,44 4,66 Conc Pb 0,40 9,5 79,25 2,21 0,40 60,62 0,09 0,26 Conc. Bulk NF/Pb 0,96 23,0 41,17 5,13 3,07 75,70 0,53 4,93 Conc. Zinc Total 11,91 286,0 0,37 62,63 1,50 8,58 80,50 30,11 Relave Final 87,13 2091,0 0,09 2,02 0,44 15,72 18,97 64,96
Debido al alto contenido de Pb en las espumas de los NF siendo una cantidad de 14,12%; cifra alta por lo que faltaba incorporar un acondicionador 5’ x 5’ y dos celdas Denver sub 18 A para la limpieza.
3.2.2 Balance Flujo - Masa.
Los flujos de los productos principales, concentrados y relaves fueron determinados con la finalidad de determinar el tiempo de acondicionamiento a escala Piloto aplicado en la Separación Bulk NF/Pb; los resultados se presentan en la tabla siguiente.
81
Tabla Nº 20 Balance flujo – masa en concentrados y relaves CIRCUITO SOLID. TMPH % Sol. Peso VOLUMEN m3 CAUDAL Galones/minuto DENSIDAD Kg/m3 PULPA H2O H2O PULPA PULPA SÓLIDO
Alimento 117,81 37,92 310,69 192,88 771,51 932,89 1,332 2,920 Conc. Bulk NF/Pb 1,13 35,40 3,18 2,05 8,22 9,17 1,387 4,734 Conc. Pb 0,47 11,09 4,22 3,75 15,00 15,26 1,106 7,200 Conc. NF 0,66 9,63 6,84 6,18 24,71 25,40 1,077 3,820 H2O Sep. NF/Pb 0,00 7,87 7,87 31,49 31,48 1,000 Relave NF/Pb 116,68 37,80 308,72 192,03 768,13 928,57 1,330 2,909 TOTAL 117,81 36,84 319,77 201,96 807,84 969,23 1,320 2,920 Agua_ Pb (1) 0,00 9,08 9,08 36,33 36,33 1,000 Alimento Zn 116,68 37,80 308,72 192,03 768,13 928,57 1,330 2,909 Conc Zn Total 14,04 38,63 36,34 22,30 89,21 103,10 1,410 4,042 Relave Final 102,64 23,30 440,53 337,88 1 351,54 1498,1 1,176 2,802 Total Zinc Flot 116,68 24,47 476,87 360,19 1 440,75 1601,2 1,191 2,909 Agua_Zinc (2) 0,00 168,15 168,15 672,61 672,61 1,000
3.2.3 Evaluación del circuito de Separación bulk NF/Pb
Para poder separar los compuestos NF del concentrado de plomo, se puso en operación el circuito de Separación Bulk NF/Pb que cuenta con un acondicionador de 5’ x 5’ (diámetro * Longitud) y tiene un tiempo de acondicionamiento de 64 minutos (volumen de acondicionador 2,32 m3 y
un caudal de 9,17 galones por minuto (0,034 71 m3/minuto) Tacondicionamiento = V/Q= (2,32 m3/ (0,034 71 m3/minuto)), esto nos da un tiempo de acondicionamiento de 64 minutos) mucho mayor que el calculado en la optimización del laboratorio que fue de 10,14 min; esto debido a que se requiere un mayor tiempo de residencia del mineral en la solución con reactivos para poder liberar adecuadamente la mena Añadimos el dicromato de sodio para deprimir plomo en la dosificación encontrada; esta pulpa pasa a una etapa de flotación Rougher NF (celda corta) y luego a una etapa de limpieza NF en un banco de celdas Denver Sub A – 18 especial.
82
Tabla N° 21 Efecto de tamaño de partícula sobre la ley y recuperación en Separación Bulk NF/Pb
Fuente: Laboratorio Metalúrgico de la Empresa
En la recuperación de plomo se reporta un total calculado de 98,26 %
promedio, existe una pérdida de plomo debido muy probablemente a arrastre mecánico en las espumas de NF, aun así se tiene una excelente recuperación.
En el concentrado NF, se confirman menores eficiencias de separación en las fracciones gruesas aumentando el desplazamiento de plomo progresivamente desde el mínimo de 1,17 % en -200 +270 mallas en las fracciones finas, el contenido de Pb aumenta progresivamente alcanzando un máximo de 6,32 % Pb en la -400 mallas.
83
3.3 PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL A ESCALA INDUSTRIAL
Una vez instalado el circuito de Separación Bulk NF/Pb se procedió a la puesta en marcha, inicialmente en vacío, luego con agua y finalmente con pulpa (mineral + agua).
La primera evaluación se realizó con 1 600 g/TM de Dicromato de Sodio y un tiempo de acondicionamiento de 64 minutos; los resultados se detallan a continuación.
Tabla N° 22 Balance del circuito separación NF/Pb (I)