Crecimiento de la tasa de recuperación de los minerales de plomo, zinc y plata en la etapa de concentración de minerales de la minera volcan s a a

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(1)Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO. UN T. FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA. Qu. ím. ica. ESCUELA ACADEMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA QUÍMICA. In ge. nie. ría. “CRECIMIENTO DE LA TASA DE RECUPERACION DE LOS MINERALES DE PLOMO, ZINC Y PLATA EN LA ETAPA DE CONCENTRACION DE MINERALES DE LA MINERA VOLCAN S.A.A.”. TESIS. de. PARA OBTENER EL TÍTULO DE:. bli ot ec a. INGENIERO QUÍMICO. :. Br. Castillo Reyna Katherine Palova Br. Chávez Contreras Ysabel Yesenia. ASESOR. :. Ing. Walter Moreno Eustaquio, Ms. Sc.. Bi. AUTOR. Trujillo – Perú 2012. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(2) Qu. DEDICATORIA. ím. ica. UN T. Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. ría. Gracias por ser mi soporte, mi fuerza y mi fiel compañero Gracias mi Señor. nie. Gracias por su amor incondicional, su motivación y su fuerza. bli ot ec a. de. In ge. Gracias mis amados padres. Bi. Katherine Castillo Reyna. i. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(3) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. A Dios:. UN T. Por haberme permitido llegar hasta este momento tan importante de mi vida y haberme dado salud para lograr mis. ica. objetivos, además de su infinita bondad y amor. ím. A mis Padres:. Carmelo Chávez y Ysabel Contreras. Qu. Por haberme educado y soportar mis errores. A quienes le debo todo en la vida, le agradezco el cariño, la comprensión, la paciencia y el apoyo. nie. ría. que me han brindado para culminar mi carrera. ¡Les quiero mucho!. In ge. A mis hermanos:. profesional.. Diana, Edward, Deysi. Por el cariño, apoyo y la fortaleza que. A José Díaz: A mi amor de mi vida por darme su cariño y comprensión, darme fortaleza y seguridad en los momentos que sentía debilidad. ¡Te Amo!. Ysabel Yesenia. Bi. bli ot ec a. de. siempre me brindan para seguir adelante.. ii. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(4) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. UN T. PRESENTACION. ica. Señores miembros del Jurado:. En cumplimiento con las disposiciones establecidas en el Reglamento de Grados. ím. y Títulos de la Escuela Académico profesional de Ingeniería Química de la Universidad Nacional de Trujillo, sometemos a vuestra consideración el presente. Qu. trabajo titulado: “Crecimiento de la Tasa de Recuperación de los Minerales de Plomo, Zinc y Plata en la etapa de Concentración de Minerales de la Minera. nie. ría. VOLCAN S.A.A.” con el cual pretendemos obtener el título de Ingeniero Químico.. Esperamos que este trabajo pueda ser de utilidad a las personas interesadas en el. In ge. mejoramiento de los procesos de concentración de minerales polimetálicos, ya que el presente estudio ha demostrado haber cumplido a cabalidad con los. bli ot ec a. de. objetivos trazados.. Trujillo, de Marzo del 2012. Bach. Castillo Reyna Katherine Palova. Bi. Bach. Chávez Contreras Ysabel Yesenia. iii. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(5) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. UN T. RESUMEN El presente trabajo tiene por objetivo incrementar la tasa de recuperación de los. minerales de plomo, zinc y plata en el proceso de concentración de minerales de. ica. minera VOLCAN S.A.A.. ím. Basándonos en análisis mineralógicos y metalúrgicos, se concluyó que el mineral de Plomo, Zinc y Plata (mineral común), es el mineral de mayor posibilidad. Qu. económica, debido a sus altas leyes de cabeza, baja dureza, menor contenido de elementos penalizables y ausencia de Chalcantita; es decir que se pueden obtener. ría. concentrados con mejores recuperaciones.. nie. Usando el mineral común como base de nuestro estudio, se realizaron 3 ensayos metalúrgicos a nivel laboratorio: Molienda, Remolienda de los medios gruesos de. In ge. Zinc y flotación primaria de Plomo. Obteniéndose que el porcentaje óptimo de molienda en la planta concentradora es de 60.2%; con la remolienda del mineral grueso de los medios de zinc, se obtiene mayor recuperación del mismo, con una. de. diferencia de 5,94 % con respecto a la prueba estándar sin remolienda de los medios y finalmente al realizar un proceso previo de flotación al mineral obtenido. bli ot ec a. durante la molienda primaria, se evitan las pérdidas de valores en forma de lamas por sobremolienda de los finos. Por lo antes expuesto se concluye que es posible incrementar la tasa de recuperación de los minerales de Pb, Zn y Ag en minera VOLCAN S.A.A,. Bi. implementando en los procesos desarrollados a lo largo de este trabajo.. iv. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(6) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. UN T. ABSTRACT The present work aims to increase the recovery rate of minerals of lead, zinc and silver in the process of mining mineral concentration VOLCAN S.A.A.. ica. Based on mineralogical and metallurgical analysis, it was concluded that the ore of. Lead, Zinc and Silver (common mineral), is the possibility of greater economic. ím. mineral because of its high head grades, low hardness, lower content of elements. Qu. and absence of penalized Chalcantita; is concentrated obtainable with better recoveries.. ría. Using the common mineral basis of our study, 3 tests were performed at the metallurgical laboratory grinding, regrinding heavy media flotation of zinc and. nie. primary lead. Thus, the percentage optimum grinding the concentrator is 60.2%,. In ge. with the regrinding of coarse mineral zinc media, resulting in better recovery thereof, with a difference of 5.94% compared to the standard test without regrinding of the media and finally to conduct a pre-flotation process the ore. de. obtained during the primary grinding, eliminates the loss of values as lamas sobremolienda of fines.. bli ot ec a. By the above we conclude that it is possible to increase the recovery rate of minerals of Pb, Zn and Ag in mining VOLCAN S.A.A., implementing processes. Bi. developed during this work. v. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(7) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. UN T. CONTENIDO. DEDICATORIA…………………………………………………………………………...i. PRESENTACION………………………………………………….………………….….iii. ica. RESUMEN………………………………………………………….…………….…..…..iv. ím. ABSTRACT………………………………………………………….…………….……...v. CAPÍTULO I. FUNDAMENTOS TEÓRICO. Qu. CONTENIDO…………………………………………………………...…………….......vi. 1.1. Realidad Problemática…….……….………………………………………………2. ría. 1.2. Justificación……………….………………………………………………………...3. nie. 1.3. Problema………………….…………………………………………………………3 1.4. Hipótesis………………….…………………………………………………………3. In ge. 1.5. Objetivos………………….…………………………………………………………4 1.5.1. Objetivo General....…………………………………………………….……4 1.5.2. Objetivo Específicos………………………………………………………...4. de. CAPÍTULO II. MARCO TEORICO 2.1. Antecedentes………………………………………………………………………6. bli ot ec a. 2.2. Teorías que sustentan el trabajo………………..…………………………………7 2.2.1. Mineralogía…………………………………………………………………..7 2.2.1.1. Rol de la Mineralogía – Metalúrgica……………………………8 2.2.1.2. Objetivos mineralógicos aplicados a la concentración de. Bi. minerales……………………………………………………………………9. 2.2.2. La Flotación…………………………………………………………………10 vi. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(8) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 2.2.2.1. Etapas de la flotación………………………………………….14. UN T. 2.2.2.2. Flotación diferencial……………………………………………15 2.2.2.3. Reactivos utilizados para la flotación………………………16. CAPÍTULO III. GENERALIDADES DE LA EMPRESA. ica. 2.3. DEFINICIONES……………..……………………………………………………..18. ím. 3.1. Volcán S.A.A……………………………………………………………………….22 3.2. Los Flujos Mineralizados de la Volcán S.A.A…………………………………23. Qu. 3.2.1. Comentarios sobre los 3 flujos mineralizados de la minera Volcán S.A.A………………………………………………………………………………….24. ría. 3.3. Los Minerales Identificados de la Volcán S.A.A……………………………..26. nie. 3.3.1. Las especies minerales de Volcán S.A.A………………………………26 3.3.2. Los elementos penalizables en los concentrados……………………26. In ge. 3.4. Capacidad de Tratamiento………………………………………………………28 3.5. Proceso de concentración de minerales...……………………………………28 3.5.1. Circuito de chancado y trituración………………………………………28. de. 3.5.2. Circuito de Molienda………………………………………………………30 3.5.3. Clasificación………………………………………………………………..31. bli ot ec a. 3.5.4. Circuitos de Flotación……………………………………………………32. 3.6. Productos Obtenidos por Flotación en la planta concentradora………...34 3.7. Problemas Mineralógicos en Relación a la Metalurgia……………………..37 3.7.1. Presencia de calcantita o calcantita (CuSO4.5H2O)…………………37. Bi. 3.7.2. Presencia de minerales acidos…………………………………………38 3.7.3. Presencia de minerales duros y blandos en la molienda……………..39 vii. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(9) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 3.7.4. Presencia de intercrecimiento finos de minerales………………….41. UN T. 3.7.5. Presencia de inclusiones de minerales………………………………43. 3.7.6. Presencia de minerales de zinc………………………………………...45. 3.7.7. Presencia de elementos penalizables en los concentrados de plomo y. ica. cobre……………………………………………………………………………….45. ím. 3.7.8. Presencia de valores altos de plata en los relaves…………………48 3.7.9. Presencia de oro en Volcán S.A.A……………………………………..48. Qu. CAPÍTULO IV: MATERIAL Y MÉTODO. 4.1. Materia Prima……………………………………………………………………….51. ría. 4.2. Materiales e instrumentos……………………………………………………….51. nie. 4.3. Reactivos Utilizados………………………………………………………………52 4.3.1. Colectores (Promotores)…………………………………………………..52. In ge. 4.3.2. Espumantes…………………………………………………………………53 4.3.3. Modificadores……………………………………………………………….54 4.3.3.1 Depresores………………………………………………………….54. de. 4.3.3.2. Activadores………………………………………………………….55 4.3.3.3. Agente reguladores de pH……………………………………….55. bli ot ec a. 4.4. Metodología………………………………………………………………………..55 4.4.1. Muestreo…………………………………………………………………….56 4.4.2. Preparación de las muestras……………………………………………..57 4.4.3. Pruebas de molienda………………………………………………………59. Bi. 4.4.4. Pruebas de flotación……………………………………………………….62 4.4.5. Balance metalúrgico……………………………………………………….70 viii. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(10) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. CAPÍTULO V: RESULTADOS.. UN T. 5.1. Resultados………………………………………………………………………….76. 5.1.1. Prueba 1: Determinación de la Influencia del Grado de Molienda en la Recuperación y Leyes de Concentrado………………………………………76. ica. 5.1.2. Prueba 2: Determinar la Influencia de la Remolienda de los Medios de. ím. Zinc en La Recuperación………………………………………………………..78 5.1.2.1. Prueba Metalúrgica A: con muestra de la planta Concentradora. Qu. de medios de zinc………………………………………………….……..79 5.1.2.2. Prueba Metalúrgica B…………………………………….…........82. ría. 5.1.3. Prueba 3: Flotación Primaria de Plomo………………………….……..84. nie. 5.1.3.1. Prueba Metalúrgica: flotación estándar de Plomo.……………87 5.1.3.2. Prueba Metalúrgica: Flotación primaria de Plomo….…..…..88.. In ge. CAPÍTULO VI: DISCUSIÓN DE RESULTADOS…………………………….…..…91 CAPÍTULO VII: CONCLUSIONES…………………………..…..…….……….….…96. CAPÍTULO VIII: RECOMENDACIONES……………………………………….….…98. de. BIBLIOGRAFÍA…………….………………………………………….…………..…100. Bi. bli ot ec a. ANEXOS……………………………………………………………………………..…101. ix. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(11) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Tabla 3.1. Porcentaje Recuperación en los Concentrados. UN T. INDICE DE TABLAS …...........26. Tabla 3.2. Productos obtenidos con alimentación de Mineral Común. …………35. ………....35. Tabla3.4. Mineral Común /Mineral Triple. ………...36. ím. ica. Tabla 3.3. Productos obtenidos con alimentación de Mineral triple. …….......36. Tabla 3.6. Balance Metalúrgico con Presencia de Calcantita. ………...38. ría. Qu. Tabla 3.5. Tabulando: Tipo de Mineral vs Recuperación en los Conc.. Tabla 3.7. Los Resultados de las Pruebas de Granulometría de. nie. Minerales Duros y blandos en la molienda.. In ge. Tabla 3.8. La Repartición de la Plata. …..…….40 …………48 …………51. Tabla 4.2. Análisis Granulométrico en malla – 10 de 19.73%.. …………58. Tabla 4.3. Análisis Granulométrico en malla – 10 de 56.86%. ………….58. de. Tabla 4.1. Ley de cabeza promedio. …………61. Tabla 4.5. La concentración de los reactivos para la flotación estándar.. …………64. bli ot ec a. Tabla 4.4. Análisis Granulométrico en el equipo RO-TAP. Tabla 4.6. Las Leyes y Reservas de los dos Principales Flujos Mineralizados de VOLCAN S.A.A.. …………69 …………76. Tabla 5.2. Molienda con 60.2 % en finos (tiempo de molienda 10’). …………77. Bi. Tabla 5.1. Molienda con 49.3% en finos (tiempo de molienda de 7´).. x. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(12) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Tabla 5.3. Molienda con 66.6% en finos (tiempo de molienda 13’).. …………77. UN T. Tabla 5.4. Los Valores en la Recuperación de los Elementos, según el Porcentaje de Finos. Tabla 5.5. Espumas Scavenger de Zinc. …………79. Tabla 5.6. Relave de las Limpiezas de Zinc. ica. …………80. ím. Tabla 5.7. Separación del Material Grueso (de los Medios de Zinc) Tabla 5.8. Flotación Estándar sin Remolienda del Mineral Grueso. Qu. Obtenido.. Tabla 5.9. Flotación Estándar con Remolienda del Mineral Grueso. ría. Obtenido. ……….78. …………81. ………82 …………83. nie. Tabla 5.10. Flotación Estándar sin Remolienda de los Medios de Zinc. …………81. Tabla 5.11. Flotación Estándar con Remolienda de los Medios de Zinc. …………84. In ge. Tabla 5.12. Los Análisis Granulométricos de las Fracciones Finas y Gruesas del clasificador. …………85 …………86. Tabla 5.14. Flotación Estándar de Plomo.. …………88. Tabla 5.15. Prueba Metalúrgica: Con Flotación Primaria de Plomo.. …………89. bli ot ec a. de. Tabla 5.13. El Análisis Granulométrico y Químico de esta Fracción. Tabla 5.16. Las Recuperaciones del Pb y Ag, son mayores en la Prueba con Flotación Primaria.. …………90 …………109. Tabla A - 2: Flujo 2 “Minerales de Cuarzo – Pirita con Cobre”.. …………111. Tabla A - 3: Flujo 3 “Minerales de Rodocrosita con Cuarzo, Esfarelita. …………113. Bi. Tabla A - 1: Flujo 1 “Zinc en Blenda Negra o Marmitita”…………....... xi. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(13) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Rubia y Sulfosales de Plata”. Tabla A - 4: Los Minerales de la Volcán S.A.A.. UN T. ………….115. INDICIE DE FIGURAS. 2.2.. Diagrama. de. las Tensiones Superficiales. Qu. Figura. ím. Figura 2.1. Esquema de adhesión selectiva. ...………..120. ica. Tabla A - 5: Los Principales Minerales de Mena y Ganga.. que. Intervienen en el Contacto de las Fases Gas, Líquido y Sólida. nie. Figura 4.1. Divisor Rifles.. ría. Figura 3.1. Circuito de Flotación. ……..…..11. ………..12. …………34 ……….….61 ………….70. Figura 4.3. Balance metalúrgica de dos productos. ………….72. Figura 5. Mapa de Ubicación de la Minera Volcán S.A.A.. ………….102. de. In ge. Figura 4.2. Balance metalúrgica de dos productos. Figura 6. Las zonas mineralizadas de Volcán S.A.A. y sus. bli ot ec a. ……………104. principales minerales. Figura 7. Las operaciones minerales de Volcán S.A.A.. ….…..…106 ……………121. Figura 9. Circuito de flotación de zinc. ……….…123. Bi. Figura 8. Esquema laboratorio. xii. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(14) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Figura 10. Flotación estándar sin remolienda Figura 11. Flotación estándar sin remolienda de medios de zinc. …………..127 …………..129. Bi. bli ot ec a. de. In ge. nie. ría. Qu. ím. ica. Figura 11. Flotación estándar con remolienda de medios de zinc. UN T. …….……125. xiii. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(15) Qu. ím. ica. UN T. Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. en ier ía. CAPITULO I. Bi. bli. ot. ec. a. de. In g. INTRODUCCIÓN. 1 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(16) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 1.1. REALIDAD PROBLEMÁTICA:. UN T. VOLCAN S.A.A. está ubicado en la sierra del Perú, sus establecimientos se ubican a 4800 m.s.n.m. a 30 km. de la ciudad de Yauli (La Oroya),. departamento de Pasco (Anexo N° 1). La compañía minera VOLCAN S.A.A. opera como tal desde 1943, explotando alternativamente minerales. ica. de plomo, zinc y plata, llamados “mineral común” y minerales de cobre – plata con bajos contenidos de plomo y zinc, llamados “mineral triple” y. ím. utilizando metalurgia de flotación en circuitos separados, produciendo dos. Qu. tipos de concentrados de los minerales comunes , uno de plomo - plata y otro de zinc y 3 tipos de concentrados de los minerales triples, uno de. en ier ía. plomo – plata, otro de zinc y un tercero de cobre – lata.. Posteriormente se juntan ambos minerales en un solo circuito tratando de “simplificar la operación”, pero el valor económico de los concentrados se deteriora, constituyendo un primer problema, que se acentúa con el paso. tecnología.. In g. de los años y el cambio de profesionales que ocasiona una pérdida de. de. Debido a las fluctuaciones en la economía de la minería de los polimetálicos, VOLCAN S.A.A. busca mejorar las leyes de sus. a. concentrados, para esto se están realizando análisis metalúrgicos sobre. ec. el chancado, molienda y el porcentaje de mezcla de cada uno de los flujos. Bi. bli. ot. minerales de la zona.. 2 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(17) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 1.2. JUSTIFICACIÓN. UN T. En el presente trabajo de tesis se propone lograr el mejoramiento de la concentración de minerales de Minera VOLCAN S.A.A. a través de. la realización de pruebas metalúrgicas, principalmente de molienda y. ica. flotación, obteniendo así beneficios económicos que permitirán a la Minera VOLCAN S.A.A. afrontar los retos que la minería de los. ím. polimetálicos presenta.. Qu. El desarrollo de este trabajó es de gran importancia por el aporte tecnológico, que contribuirá a mejorar la explotación y concentración. en ier ía. de los elementos valores, obteniendo mejores rendimientos técnicos y económicos de nuestros recursos mineros, basándonos en el estudio e identificación de problemas, investigación y planteamiento de. 1.3. PROBLEMA. In g. soluciones.. de. ¿De qué manera se puede incrementar la tasa de recuperación de. a. los minerales de plomo, zinc y plata en la etapa de concentración de. ec. la Minera VOLCAN S.A.A.?. bli. ot. 1.4. HIPÓTESIS. La mejora de los procesos de flotación y molienda incrementaría la. Bi. tasa de recuperación de los minerales de plomo, zinc y plata, en la etapa de concentración de minerales de la Minera VOLCAN S.A.A.. 3 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(18) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 1.5. OBJETIVOS. UN T. 1.5.1. Objetivo General Lograr el crecimiento de la tasa de recuperación de los minerales de plomo, zinc y plata en la etapa de concentración. ím. 1.5.2. Objetivos Específicos. ica. de minerales de la minera Volcán S.A.A.. Qu. - Analizar los minerales que se utilizan durante el proceso de. en ier ía. concentración de minerales por flotación.. - Identificar el flujo mineralógico de Minera VOLCAN S.A.A. para realizar una adecuada selección del mineral a tratar. - Determinar. los. de. los. concentrados. In g. producidos.. rendimientos. de. - Determinación de la tasa de recuperación de los minerales. Bi. bli. ot. ec. a. de plomo, zinc y plata.. 4 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(19) Qu. ím. ica. UN T. Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. en ier ía. CAPITULO II. Bi. bli. ot. ec. a. de. In g. MARCO TEÓRICO. 5 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(20) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 2.1. ANTECEDENTES: La extracción de un metal, se configura a través de una serie de. UN T. operaciones que tienen en común la transformación química de la materia prima. Previamente a la trasformación química del mineral o de un. ica. producto de reciclaje existe una serie de operaciones de naturaleza física que ponen a las materias primas en una disposición óptima para que las. ím. operaciones químicas posteriores transcurran en las mejores condiciones. Qu. y con el máximo rendimiento.. En busca de mejorar las operaciones de concentración en Minera. en ier ía. VOLCAN S.A.A. se han realizado trabajos de investigación dirigidos a los procesos de flotación y conminución de minerales, que han sido de mucha utilidad para el presente trabajo de tesis: - BRAÑES,. HENRY. (2005);. Flotación. experimental. de. minerales. In g. polimetálicos en las minas de VOLCAN S.A.A., Este trabajo tuvo como finalidad determinar experimentalmente las variables criticas de control. de. en proceso de flotación de Minera VOLCAN, este trabajo se realizó tomando como base el mineral con el que la empresa trabaja. ec. a. normalmente. - TOUVENIN J.M. (2000); Mineralización de Polimetálicos; Pb, Zn, Cu y. ot. Ag VOLCAN S.A.A. Junio 12, Esta trabajo consistió en la realización de. Bi. bli. una serie de ensayos metalúrgicos que permitieron determinar las propiedades mineralógicas de los flujos minerales de Minera VOLCAN S.A.A.. 6 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(21) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 2.2. TEORÍAS QUE SUSTENTAN EL TRABAJO. UN T. 2.2.1. Mineralogía La ciencia de la mineralogía, es un campo sintético de estudio. íntimamente relacionado con la geología, la química y la física.. ica. Este estudio de los minerales, tiene aplicación en el beneficio de los mismos, sin embargo en la práctica la ayuda potencial de la. ím. mineralogía aplicada, es rara vez completamente apreciada y. Qu. utilizada.. Los minerales de mina y más aún de cada veta, tienen. en ier ía. características especiales que deben de ser bien definidas como punto de partida para cualquier proceso minero-metalúrgico, algunos minerales pueden ser considerados “valiosos”, “no. In g. valiosos” y otros “no deseables”, éstos son términos que varían dependiendo del lugar, precios, minerales asociados, otras circunstancias de un depósito particular y con los cambios en. de. tecnología y economía.. a. Cantidades económicas de minerales son a veces encontradas. ec. como bancos individuales ejemplo: oro en playas arenosas; pero la. Bi. bli. ot. mayoría de los minerales se presentan compactos y exhiben gran variedad de texturas. Es importante no solo identificar todas las especies minerales en un mineral, sino también apreciar las posibilidades económicas de cada una. La identificación de las especies minerales, es el primer paso esencial, aunque un mineral. 7 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(22) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. puede estar constituido de un solo mineral simple, la mayoría de los cuerpos y vetas consisten de 3 a 20 minerales, esto es lógico. conocidos. que. pueden. formar. millones. de. UN T. teniendo en cuenta que existen de 100 a 200 minerales metálicos diferentes. combinaciones con algún otro y con los miles de minerales. ica. existentes, afortunadamente muchas de las combinaciones teóricas. Qu. 2.2.1.1. El rol de la mineralogía – metalurgia.. ím. son genéticamente imposibles en la naturaleza. (1). Aunque las funciones de los mineralogistas en la metalurgia son. en ier ía. muy variadas, generalmente dos son las principales: - Identificar todas las especies minerales en un mineral (92 especies en VOLCAN S.A.A.). (Anexo 7) - La examinación de los productos obtenidos de estos cuerpos. In g. minerales en los procesos de concentración. Cuando un mineral ha sido identificado, la literatura es consultada. de. para hallar datos sobre su composición química, propiedades. a. físicas y sus ocurrencias.. ec. Las propiedades físicas son de gran importancia entre ellas: la. Bi. bli. ot. dureza, fragilidad, textura, gravedad específica, fractura, grado de transparencia, calor, etc. Las formas particulares de cada mineral y el tamaño de partícula en que se encuentran, es primordial en la separación por medios físicos, así la diferencia de gravedades específicas de minerales. 8 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(23) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. es la base de la separación de gravimétrica; el color y reflectividad son usados como control en los procesos de escogimiento por. UN T. color ya sea manualmente ó electrónicamente. Por otro lado las impurezas minerales presentes deben de ser estudiadas, pues éstos pueden alterar los procesos de concentración.. ica. La correcta información de las propiedades físicas como la. textura, el tamaño de liberación de las partículas, la manera como. ím. están asociadas los minerales en la matriz de un cuerpo mineral,. Qu. el tamaño de los granos de un mineral, el clivaje, la fractura, los bordes y el estado físico, ya sea que estén frescos o alterados,. en ier ía. nos evitarían sobremoliendas o moliendas débiles de ciertos minerales valiosos, que a veces su concentración se torna muy dificultosa y otras veces imposible. (8). In g. 2.2.1.2. Objetivos mineralógicos aplicados a la concentración de minerales.. de. Los objetivos mineralógicos en la concentración de minerales son: Hacer una identificación positiva de los minerales presentes.. ec. a. Describir sus texturas y asociaciones con otros minerales.. Bi. bli. ot. Medir los tamaños de liberación de los minerales a ser. concentrados, con respecto a los varios minerales asociados. Si. fuera. posible,. hacer. determinaciones. cualitativas. ó. cuantitativas para informarse sobre:. 9 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(24) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. - Abundancia. de. mineral,. leyes. y. reservas. minerales. (toneladas métricas). UN T. - Cantidad, clase y grado de entrampamiento de varios minerales en materia granular.. ica. - Distribución de un mineral valioso en dos ó más modos de ocurrencias.. ím. Porcentaje de cada uno de varios minerales que llevan el. Qu. mismo elemento deseado en un mineral.. Enfatizar cualquier carácter distintivo mineralógico que pueda. de. ciertos. en ier ía. afectar la operación de concentración, tales como la presencia minerales. ó. ciertos. modos. de. ocurrencias. originadores de problemas.. In g. Determinar cuando las bajas recuperaciones, los concentrados de baja ley, la selectividad por u otros problemas, son. de. causados por factores mineralógicos o de procesos. (8). a. 2.2.2. La flotación. ec. La flotación en espuma, es un método físico-químico de. diferencia entre las propiedades superficiales o interfaciales del mineral útil y la ganga.. Bi. bli. ot. concentración de minerales finalmente molidos, que aprovecha la. 10 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(25) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Figura N° 2.1 Esquema de adhesión selectiva s-g aire P. Adhesión= f. B s-l. ica. H2O. UN T. Colisión. ím. No adhesión. Qu. Fuente: Elaboración Propia. P= partícula S – g: sólido – gas. en ier ía. B= burbuja. S – l: sólido – líquido. In g. El proceso comprende el tratamiento químico de una pulpa de mineral a fin de crear condiciones favorables para la anexión de. de. ciertas partículas minerales a las burbujas de aire. Estas burbujas. a. de aire llevan consigo los minerales seleccionados a la superficie. ec. de la pulpa y forma una espuma estabilizada que es recogida. ot. mientras los otros minerales permanecen sumergidas en la pulpa y. Bi. bli. constituyen las colas o relaves. La flotación de un sólido depende de la relativa adsorción ó mojado de sus superficies por un fluido. A su vez este proceso viene gobernado por la energía de interfase, en la que la tensión. 11 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(26) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. superficial es el factor decisivo. Cualquier superficie, tal como la que separa el agua y el aire, se comporta exactamente como si se. UN T. hallara en tensión. Esta tensión superficial es la que induce a las pequeñas masas de agua en el aire a tomar la forma esférica ó de. gota y a las pequeñas masas de aire en el agua a adquirir forma. ica. esferoidal y convertirse en burbujas, ya que la esfera es el cuerpo. ím. que ofrece el mínimo de superficie por unidad de volumen. (3). Qu. La tensión interfacial puede medirse como la fuerza de resistencia que se opone a la ampliación o agrandamiento de la superficie. Su. en ier ía. valor queda determinado por el ángulo formado entre las superficies, el cual debe ser igual a cero. Si una de las fases es un sólido y las otras dos fases son fluidos, el equilibrio de fuerzas paralelas a la superficie del sólido conduce a la igualdad; según la. In g. figura: Figura Nº 2.2. Diagrama de las tensiones superficiales que. de. intervienen en el contacto de las fases gas, líquido y sólida GL LÍQUIDO. GAS. SL. a. SG. ec. Sólido. Bi. bli. ot. Fuente: Víctor Conejeros T. (2003), procesamiento de minerales. SG. -. SL. +. LG (COSENO. )=0. Siendo: = Tensión superficial entre las fases, indicadas por las letras iniciales utilizadas como subíndices.. 12 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(27) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. =. Angulo de contacto. G = gas. S. líquido. UN T. L =. = sólido. ica. La fuerza de gravedad y la agitación tienden a desprender a las. partículas sólidas de las burbujas. Si el ángulo de contacto es. ím. pequeño el líquido avanza sobre la superficie del sólido, pues las. Qu. fuerzas de superficie que mantienen unidos al sólido y a la burbuja son débiles. Un ángulo de contacto grande significa una fácil. en ier ía. flotabilidad. Cuando una partícula sólida se adhiere a una burbuja de aire, tiene lugar una pérdida de energía superficial, -. E, por. unidad de superficie ( ), que es igual a la disminución de la tensión superficial, es decir: SG. SG. SL. =-. SG. +. SL. SL. +. LG. LG. In g. E-. LG. de. E. -. SL. LG. SG. SG. SG. a. Ya que: -. SG. Bi. bli. ot. ec. SL. =-. E. LG. -. SL. +. LG (cos. LG (cos. )=0. ). 1 cos. SG. Esta pérdida de energía (-. E) es una medida de la facilidad de. mojada (humectabilidad), es una indicación de su flotabilidad.. 13 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(28) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Representa el trabajo exigido para separar el aire de la unidad de superficie de sólido. (3). UN T. 2.2.2.1. Etapas de la flotación. El proceso de flotación abarca las siguientes etapas:. ica. 1. Molienda del mineral a un tamaño lo suficientemente fino para. minerales de ganga adherentes.. ím. separar los minerales valiosos uno de otro, así como los. Qu. 2. Preparación de las condiciones favorables para la adherencia de los minerales deseados a las burbujas de aire.. en ier ía. 3. Crear una corriente ascendente de burbujas de aire en la pulpa del mineral.. 4. Formar una espuma cargada de mineral en la superficie de la pulpa.. In g. 5. Extraer la espuma cargada de mineral. Aunque la molienda del mineral no forma parte de la flotación,. de. tiene una importante influencia sobre el proceso. Para lograr resultados óptimos en la flotación, en la etapa de molienda los. a. minerales valiosos deben ser liberados completamente de la roca. ec. desechable (ganga) y ser separados unos de otros. Sin embargo. ot. en la práctica a menudo esto no es económicamente factible y. Bi. bli. aún. cuando. se. logra. una. separación. completa. pueden. presentarse otros factores negativos para el proceso, por ejemplo los molinos de bolas o barras generalmente usados para la. 14 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(29) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. molienda pueden formar considerables lamas de ganga que complicarán las subsiguientes etapas de flotación.. UN T. La creación de una corriente ascendente de burbujas de aire se. logra con una máquina de flotación, la que produce burbujas bien sea mediante la agitación mecánica de la pulpa de mineral y/o la. ica. introducción directa de aire bajo presión.. ím. Para obtener la adherencia de las partículas minerales deseadas. Qu. a las burbujas de aire y de ahí, la formación de una espuma cargada de mineral en la superficie de la pulpa, se debe formar. en ier ía. una película de superficie hidrofobia sobre las partículas a florar y una película hidrofílica o humectable en todas las demás. Esto se logra por medio de colectores y modificadores; la selección de la combinación apropiada para cada tipo de mineral particular,. In g. constituye precisamente el principal problema del metalurgista a cargo del beneficio. (3). de. 2.2.2.2. Flotación diferencial. Todos los procesos de concentración por flotación son selectivos ó diferenciales, por cuanto un mineral ó. ec. a. grupo de minerales son flotados para separarlos de la ganga que los acompaña. Ordinariamente, sin embargo la separación de. Bi. bli. ot. minerales distintos como los sulfurados de los no sulfurados se conoce como flotación colectiva o bulk y el término de flotación diferencial restringe a aquellas operaciones que comprenden la separación. de. tipos. similares. de. minerales,. ejemplo. la. 15 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(30) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. concentración y subsiguiente separación de sulfuros de plomo,. 2.2.2.3. Reactivos utilizados para la flotación de minerales.. UN T. zinc y cobre de un solo mineral. (3). Los reactivos se emplean en la flotación con la finalidad de:. ica. - Comunicar a determinadas especies minerales de una pulpa,. ím. propiedades que les permitan adherirse a las burbujas de gas.. Qu. - Dotar a las películas de estas burbujas de estabilidad. Los agentes da flotación puedan clasificarse como: Colectores,. en ier ía. Espumantes y Modificadores. (11). - Colectores (promotores).- Reciben éstos nombres aquellos reactivos, que siendo adsorbidos sobre la superficie de la. In g. partícula sólida en forma de películas muy finas determinan un aumento del ángulo de contacto. La designación de promotor,. de. se aplica particularmente a los agentes formadores de películas, tales como el xantato sódico NaS(CS)OR, el cuál es. a. adsorbido por el sulfuro de plomo, el radical xantato (-SCS-). Bi. bli. ot. ec. hacia el plomo y el radical (-R-) hacía el lado opuesto. Este hecho proporciona a la superficie del sólido. la propiedad. característica de asemejarse a un hidrocarburo, es decir que no es mojado por el agua. Se denomina colector, si el material adsorbido forma una película gruesa, el petróleo es un ejemplo de colector típico, pero tiene la desventaja de formar una. 16 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(31) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. espuma grasienta, difícil de romper en la operación posterior de sedimentación.. UN T. - Espumantes. Son necesarios para evitar la coalescencia de las burbujas de aire cuando llegan a la superficie del agua,. ica. manteniendo así una espuma persistente y de selectividad deseada. Un buen espumante debe tener la propiedad de. usados son. compuestos. Qu. espumantes más ampliamente. ím. trasladarse fácilmente a la interfase agua – aire, los. heteropolares y surfactantes, que contienen una parte polar ó. en ier ía. ávida de agua y otra no polar ó ávida de aire. En la interfase agua – aire, los espumantes se orientan con el grupo polar hacia el agua y el grupo no polar hacia el aire. - Modificadores. Los reactivos modificadores se usan para. In g. activar la capacidad de adsorción del reactivo formador de películas (colector o promotor), dichos agentes reaccionan con. de. la superficie del sólido, bien sea por acción química o por adsorción y modifican el carácter de la superficie de uno o más. ec. a. sólidos, lo que perturba la adsorción por ellos del agente. Bi. bli. ot. colector ó promotor. Los modificadores pueden actuar como: Depresantes. Son aquellos reactivos que inhiben o impiden la adsorción de un colector por una partícula de mineral, impidiendo por lo tanto su flotación.. 17 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(32) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Activadores. Se utilizan para aumentar la capacidad de adsorción del reactivo formador de películas (colector o. Agente regulador de pH.. UN T. promotor).. El grado de acidez o pH del. ica. agua, constituye un factor de gran importancia, ya que regula o modifica la formación de películas y en muchos. ím. casos, la flotación solo es posible dentro de una estrecha. Qu. zona de valores de pH. 2.3. DEFINICIONES:. en ier ía. 1. Cabeza.- Es el mineral bruto que se alimenta a la planta de tratamiento o beneficio.. 2. Clivaje: Propiedad de varios minerales con capacidad de separarlos fácilmente a lo largo de planos cristalográficos.. In g. 3. Concentrado: Es el producto enriquecido de las operaciones de concentración de minerales.. de. 4. Concentrado Bulk: Concentrado que contiene más de un metal con valor comercial.. ec. a. 5. Dureza: Resistencia de un mineral a la destrucción mecánica de su estructura; en la práctica, se dice que un mineral es más duro que otro. ot. si raya a este último. Esta resistencia depende de la dirección por la. Bi. bli. que discurra la raya, ya que es una propiedad muy relacionada con la estructura.. 18 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(33) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 6. Flotación: Proceso de concentración mediante el cual las partículas de. agente espumante presente en la pulpa, que las hace flotar.. UN T. un mineral son inducidas a adherirse a las burbujas creadas por un. 7. Ganga: Esta constituida casi siempre por especies minerales terrosas o pétreas, principalmente cuarzo. La ganga también puede estar. ica. constituida por ciertos minerales metálicos sin valor como la Pirita,. Mispickel, etc. y otros que son perjudiciales, como la Arsenopirita,. ím. Rejalgar, Oropimente, Estibina, etc.. peso de un volumen igual de agua.. Qu. 8. Gravedad específica: Peso relativo de un mineral comparado con el. en ier ía. 9. Ley: La Ley indica el grado de pureza que tiene el producto o el mineral, Ejemplo: Mineral de cabeza con 5% de plomo. Ley: 5% de plomo, Concentrado de plomo con 60% de plomo. Ley: 60% de plomo y Relave final con 0.7 % de plomo. Ley: 0.7% de plomo.. In g. 10. Mena: Está constituida por especies mineralógicas valiosas y cuyo aprovechamiento constituye el motivo fundamental de la explotación. de. minera.. 11. Mineral: En minería mineral, es el producto de la explotación de una. ec. a. mina, ya sea que este producto tenga o no valor comercial. El mineral está constituido por la mena (parte valiosa) y la ganga (parte estéril o. ot. inservible).. Bi. bli. 12. Mineralogía: Ciencia que estudia los minerales. La manera en que se combinan, cristalizan, presentan y distribuyen estos compuestos, sus diversas características físicas y químicas, su origen y su distribución. 19 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(34) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. en la corteza terrestre. Está ligada a la geología (que estudia los procesos físicos que determinaron la formación de la Tierra).. UN T. 13. Mixtos o Intermedios: Son productos intermedios sobre el que no se ha podido realizar una buena separación de la mena y la ganga y que necesariamente debe ser sometido a un tratamiento adicional.. ica. 14. Molienda: Operación de reducción de tamaño de un mineral realizada posteriormente a la trituración; puede ser de tipo primario o. ím. secundario según el tamaño requerido del producto.. Qu. 15. Molino de bolas: Cilindro metálico cuyas paredes están reforzadas con material fabricado en aleaciones de acero al manganeso. Estas. en ier ía. molduras van apernadas al casco del molino y se sustituyen cuando se gastan. El molino gira y la molienda se realiza por efecto de la bolas de acero al cromo o manganeso que, al girar con el molino, son retenidas por las ondulaciones de las molduras a una altura. In g. determinada, desde donde caen y pulverizan por efecto del impacto, el material mineralizado mezclado con agua.. de. 16. pH: Potencial de hidrógeno. Es un número que indica la concentración de iones hidrógeno de una disolución.. ec. a. 17. Relave: Es la parte sin valor que sale del tratamiento, está constituido fundamentalmente por ganga y lleva consigo algo de mena.. ot. 18. Tensión superficial: Magnitud igual a la relación entre la energía. Bi. bli. necesaria para aumentar la superficie libre de un líquido y el aumento del área de esa superficie. Esta propiedad tiene gran importancia en la flotación de minerales por su relación con la mojabilidad de un sólido por un líquido.. 20 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(35) Qu. CAPITULO III. ím. ica. UN T. Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Bi. bli. ot. ec. a. de. In g. en ier ía. GENERALIDADES DE LA EMPRESA. 21 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(36) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 3.1. VOLCAN S.A.A. El inicio histórico de VOLCAN S.A.A., se remonta al año 1943, en las. UN T. alturas del abra de Ticlio, donde se iniciaron las primeras labores mineras. que a la fecha, después de más de medio siglo de aporte para la minería,. ica. siguen en franco crecimiento operativo.. La compañía se dedica a la exploración, explotación y beneficio de. ím. minerales por cuenta propia y de subsidiarias, correspondiéndole la. Qu. extracción, concentración y tratamiento. La comercialización de todos los productos y concentrados es hecha por Volcán. Sus actividades están. en ier ía. enmarcadas en el código CIUU No 1320 – Extracción de minerales metalíferos no ferrosos. La duración de la empresa es de carácter indefinido, limitado a la disposición de reservas de mineral, lo cual a su vez puede variar en función de las inversiones que la compañía efectúe. In g. en exploraciones y a los resultados de éstas.. de. VOLCAN S.A.A., es un yacimiento ubicado en un espacio de 4 por 3km en el que se puede ubicar grupos de estructuras mineralizadas que tienen. a. el mismo relleno de mineral, se encuentra en la provincia Yauli, (La. ec. Oroya). (9). ot. El relleno mineral de cada zona se ha ubicado en diferentes momentos,. bli. así como cada uno de los flujos mineralizados, lógicamente hay. Bi. estructuras reactivadas varias veces y que tienen los 3 flujos, por lo que su mineralización es más compleja.. 22 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(37) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Se han definido 8 zonas en VOLCAN S.A.A. con agrupaciones de vetas que tienen un mismo relleno mineral principal. Teniendo estas 8 zonas. UN T. definidas, donde cada una tiene minerales ya sea de Pb-Zn (común), de Cu-Ag (triple) y de rodocresita con sulfosales de Ag (triple o común), se puede programar los trabajos mineros de explotación, sea para extraer. ica. mineral común ó mineral triple.. ím. Las zonas mineralizadas de la VOLCAN S.A.A. y sus principales. Qu. minerales que contienen. (Anexo N° 2 y 3). 3.2. LOS FLUJOS MINERALIZADOS DE VOLCAN S.A.A.. en ier ía. De los varios flujos mineralizados de VOLCAN S.A.A., son tres los más importantes:. - Flujo 1: Minerales de zinc en blenda negra ó marmatita con galena, pirita. In g. con galena, pirita y cuarzo, se le denomina “mineral común” por su alto contenido en plomo y zinc.. de. - Flujo 2: Minerales de cuarzo – pirita con cobre y escalerita marrón. Se le denomina “mineral triple – difícil”, contiene alto valor de cobre. ec. a. como la Enargita y Luzonita.. ot. - Flujo 3: Minerales de rodocrosita con cuarzo, esfalerita rubia y sulfosales. “mineral triple – dócil”.. Bi. bli. de plata, con cobre, arsénico y antimonio. Se le denomina. Estos tres flujos se presentan solos o en conjunto en una misma estructura (o filón) siendo la combinación más frecuente del flujo 2 con el. 23 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(38) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. flujo 3 que constituyen el mineral triple, es decir que de él se obtienen concentrados de plomo, zinc y cobre.. UN T. El flujo 1, generalmente solo y ocasionalmente con el flujo 3, y constituyen el mineral común, del que únicamente se obtienen concentrados de plomo. ica. – plata y concentrado de zinc. (Anexos 4,5 y 6). 3.2.1. COMENTARIOS SOBRE LOS 3 FLUJOS MINERALIZADOS DE. ím. LA MINERA VOLCAN S.A.A.. Qu. 1. LA VOLCAN S.A.A. tiene 92 especies minerales identificadas pero estas no se encuentran separadas, sino en asociaciones o. en ier ía. flujos mineralizados sólidos en diferente tiempo del magma de la tierra y que se pueden ubicar perfectamente en el espacio de la mina para su explotación separada.. 2. A los minerales de la primera asociación o flujo 1, se le. In g. denomina “mineral común” o de plomo – zinc y plata, y a los 2 restantes “mineral triple” ò de plomo – zinc – cobre y plata; del. de. cual para efectos de chancado y molienda el flujo 1 es considerado blando, el flujo 2 duro y el flujo 3 es considerado. ec. a. semiduro. (Anexo 4). Bi. bli. ot. 3. Los minerales más óptimos para la flotación son del FLUJO 1 por:. - Altas leyes de Pb, Zn y Ag. - Ausencia total de sulfato de Cobre. - Bajo contenido de Cobre.. 24 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(39) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 4. Los minerales que no podrán explotarse al menos por el momento, porque no pueden trabajarse económicamente, son. UN T. del FLUJO 2, por: (5). - Altas leyes en arsénico y antimonio, como minerales de. - Presencia de abundante sulfato de cobre. - Causa distorsiones durante la flotación.. ica. Energita y Lozanita.. ím. 5. El mineral del flujo 3, es más dócil para el tratamiento y puede. Qu. ser trabajado, dependiendo de los valores de Ag que tenga como ley de cabeza, que debe de ser mayor de 10 oz/Tm,. en ier ía. porque sus leyes en Pb y Zn son bajas, pero en general es un mineral dócil. (6) 6. Estos. minerales. no. deberán. tratarse. juntos. (como. anteriormente se hacía), debido al Sulfato de Cobre que. In g. contiene el flujo 2, causando pérdidas de Zn, que actualmente es el metal de más alto valor económico; además tienen. de. diferentes durezas. (6). 7. Con estos flujos minerales se da la siguiente tabla: tipo de. ec. a. mineral versus recuperación en los concentrados, obtenidas. las altas recuperaciones en Pb, Zn y Ag con el mineral común. (9). Bi. bli. ot. por tratamientos metalúrgicas en la plata. Se puede aprestar. 25 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(40) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Tabla N° 3.1 Porcentaje recuperación en los concentrados Porcentaje recuperación en los Pb. Zn. Cu. Ag. Común. 83.45. 79.53. -. 88.46. Triple. 60.80. 63.10. 63.06. 88.41. Común /triple 1 : 1. 68.63. 64.30. 65.83. 88.34. ica. Mineral. UN T. concentrados. Fuente: Laboratorio de procesamiento de minerales de la Planta Concentradora. ím. de Minerales “Volcán Compañía Minera S.A.A.”.. Qu. 3.3. LOS MINERALES IDENTIFICADOS EN VOLCAN S.A.A.. en ier ía. 3.3.1. Las especies minerales de VOLCAN S.A.A.. VOLCAN S.A.A., es un yacimiento con una mineralogía muy compleja con casi 92 especies de minerales metálicos y de ganga (Anexo 7 y 8). In g. 3.3.2. Los elementos penalizables en los concentrados. de. A continuación se da los contenidos y límites de los elementos penalizables que desvalorizan los concentrados en los contratos de. ec. a. venta de las producciones de la Minera VOLCAN S.A.A. (10) - Concentrado de plomo. Los elementos penalizables son:. Bi. bli. ot. Arsénico:. 0.5% libre, y cualquier exceso por 0.1% se penalizará a razón de US$ 1.40 por tonelada métrica seca.. 26 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(41) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Bismuto:. 0.3% libre, y cualquier exceso por cada 0.1% se penalizará a razón de US$ 1.50 por tonelada métrica. Antimonio:. UN T. seca.. 0.5% libre, y cualquier exceso por cada 0.1% se. penalizará a razón de US$ 2.00 por tonelada métrica. ica. seca.. ím. - Concentrado de zinc. Los elementos penalizables son:. 0.5% libre, y cualquier exceso por 0.1% se. Qu. Fierro:. penalizará a razón de US$ 1.40 por tonelada métrica. Arsénico:. en ier ía. seca.. 0.5% libre, y cualquier exceso por 0.1% se penalizará a razón de US$ 1.40 por tonelada métrica seca.. 0.25% libre, y cualquier exceso por cada 0.1% se. In g. Antimonio:. penalizará a razón de US$ 1.50 por tonelada métrica. de. seca.. Sílice:. 4.5% libre, y cualquier exceso por cada 0.1% se. ec. a. penalizará a razón de US$ 2.00 por tonelada métrica seca. ot. - Concentrado de cobre. Los elementos penalizables son:. Bi. bli. Zinc:. 2.5% libre, y cualquier exceso por cada 0.1% se penalizará a razón de US$ 2.50 por tonelada corta seca.. 27 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(42) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Plomo:. 8% libre, y cualquier exceso por cada 0.1% se penalizará a razón de US$ 4.00 por tonelada corta. Arsénico:. UN T. seca.. 0.5% libre, y cualquier exceso por cada 0.1% se. penalizará a razón de US$ 4.00 por tonelada corta. Antimonio:. ica. seca.. 0.15% libre, y cualquier exceso por cada 0.1% se. Alúmina:. Qu. seca.. ím. penalizará a razón de US$ 4.00 por tonelada corta. 2.0% libre, y cualquier exceso por cada 0.1% se. en ier ía. penalizará a razón de US$ 4.00 por tonelada corta seca. Azufre:. se penaliza de acuerdo a la siguiente fórmula: (3 – 5%) a US$ 0.50 por tonelada corta seca por cada. In g. 1.0% de exceso.. de. 3.4. CAPACIDAD DE TRATAMIENTO La planta concentradora de la Minera VOLCAN S.A.A., tiene una. a. capacidad de tratamiento de 1,000 toneladas métricas diarias. (9). ec. 3.5. PROCESO DE CONCENTRACIÓN DE MINERALES. ot. 3.5.1. Circuito de chancado y trituración. Bi. bli. Tiene por finalidad de reducir el mineral de tamaños gruesos, para facilitar el trabajo de los molinos y economizar costos de producción.. 28 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

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