En la actualidad la tendencia mundial hacia una economía globalizada ha incrementado la competitividad a grandes pasos en todas las industrias.
Obligando por la tanto a las empresas a incrementar su eficiencia, a través de sus diferentes procesos de extracción, así como el desarrollo de nuevas alternativas para la obtención de productos de calidad y que sean comercialmente competitivas en el mercado. Por lo general para lograr estos
objetivos se hace el uso de la flotación con el fin de mejorar el proceso de extracción de los diferentes minerales económicos Minera Bateas S.A.C. hace el esfuerzo con el área de Laboratorio Metalúrgico en hacer investigaciones de esta índole para optimizar sus procesos.
Para la elaboración de la presente tesis de investigación, se ha requerido revisar bibliografías de diferentes autores que estaban involucrado en el tema de optimización del circuito de Zinc, con el propósito de adquirir información que nos permita un alcance relacionado al uso de nuevos reactivos, cambios de circuitos de flotación, que contribuyan en la flotación de óxidos de Zinc, a la vez la depresión del zinc en el circuito Bulk Plomo-Plata, teniendo en consideración datos reales en la planta concentradora de Minera Bateas S.A.C.
Los antecedentes involucrados en investigaciones en temas referentes al uso de reactivos segundarios, cambios de circuitos y estudio microscópico del concentrado de plomo para minimizar la activación, se menciona las siguientes investigaciones acerca del tema de estudio.
4.1.1 Antecedentes nacionales
Castro (10) en su trabajo de investigación: Optimización del proceso de flotación de concentrado de zinc en la Compañía Minera Yauliyacu S.A.
mediante diseños experimentales, tesis válida para optar el título profesional de Ingeniero Metalúrgico, en E.A.P. de Ingeniería Metalúrgica, Facultad de Ingeniería Geológica, Minera, Metalúrgica y Geográfica de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos, donde, después de desarrollar el trabajo llego a las siguientes conclusiones:
a) Por medio de los diseños experimentales se ha evaluado con facilidad y bajo costo los parámetros que influyen en el proceso de flotación de zinc; Y en la etapa de optimización determinamos las dosificaciones óptimas de CuSO4 produciendo un ahorro en el consumo de CuSO4 y mejoramos la calidad del concentrado de zinc.
b) Determinamos que las variables más trascendentales en la flotación de zinc es la dosificación de CuSO4 y el control de la alcalinidad de la pulpa para que pueda flotar el zinc (pH). Los cuales corresponden a los óptimos y produce una total activación del zinc presente en la muestra que se flota y el pH adecuado será favorable para soltar las espumas y facilitar su evacuación.
c) Obtenemos una dosificación de 0,537 Kg/TM de CuSO4 y un pH de 11,54 con ello llegamos a una recuperación de 94% teóricamente obteniéndose un ahorro considerable en el consumo de CuSO4 mensual. A nivel de laboratorio con las dosificaciones optimas de CuSO4 y pH obtenemos una recuperación de 90,58% de zinc en la etapa de rougher. Y a nivel de planta concentradora con las dosificaciones de CuSO4 y pH optimizados obtenemos un concentrado de zinc de mejor calidad, cuyas leyes son las siguientes: Comparado con las leyes de un balance metalúrgico normal.
d) Al realizar la optimización en la Planta Concentradora se obtuvo la disminución del desplazamiento de plomo hacia el concentrado de zinc de 1,81% a 1,11%, de igual manera se redujo el %Zn en el relave de 0,34% a 0,25%, se disminuyó la activación de Zn en el
concentrado de plomo de 8,13% a 6,26%. Con la cual se consiguió mejorar la calidad y la recuperación del concentrado de zinc.
Manzaneda (11) en su tesis magistral titulada “Aplicación de microscopia en el procesamiento de minerales por flotación”. El estudio referido a concentrado de plomo determinó la presencia de zinc como un contaminante importante. Muchas de las esfaleritas no eran limpias y estaban en partes iguales en forma de esfaleritas del tipo 2, con abundante calcopirita finamente diseminada, y también en forma de esfalerita del tipo 4, constituidas por esfaleritas con venillas profundas de Covelita o cobre secundario, que explicaban, de algún modo, la fuerte activación de zinc en el concentrado de plomo, considerando que donde hay presencia de cobres secundarios se espera encontrar sulfato de cobre natural o calcantita. También se encontró que sólo el 37% de esfaleritas se encontraban libres, el resto se encontraban en mixtos, mayormente en ensamble con galena, que al reportar grado de liberación mayor a 10, tenía el tamaño suficiente para mejorar su liberación por remolienda. Igualmente, se encontró calcopirita invadida por Covelita o cobre secundario que explicaba la posible alteración a sulfato de cobre natural o calcantita que causa la activación indebida de esfalerita en la flotación de Plomo.
4.1.2 Antecedentes internacionales
Velásquez (12) en su trabajo de investigación: Optimización de la recuperación de cobre en el circuito de flotación de CODELCO - El Salvador en base a la evaluación de nuevas formulaciones de reactivos
de flotación, tesis válida para optar el título profesional de Ingeniero Civil Metalúrgico, en el Departamento de Ingeniería Metalúrgica, Facultad de Ingeniería de la Universidad de Concepción - Chile, después de realizado el trabajo de investigación el autor manifiesta lo siguiente:
La restricción de explotación de minerales provenientes de Mina Rajo Abierto “Campamento Antiguo” de Codelco, División Salvador, que presentaba alta Ley de cobre y alto potencial de recuperación en Planta Concentradora, obligó a recurrir a Mina Rajo Abierto “Quebrada M”, la cual presenta un menor desempeño metalúrgico. Esto agudiza la preocupación por generar la rentabilidad esperada en Codelco División Salvador, por lo cual, también se comienza a analizar la opción de recuperar Cu desde escorias provenientes de la fundición Potrerillos.
Por ello, el objetivo principal de este trabajo fue seleccionar reactivos de flotación (colectores y espumantes) que permitan incrementar la recuperación metalúrgica en minerales y escorias de fundición en División Salvador. Para responder a la problemática señalada, se realizaron pruebas de laboratorio con un test estándar que se trabajó en condiciones similares a la planta concentradora (granulometría, dilución, dosificación de reactivos, tiempo de acondicionamiento y flotación, nivel de pulpa, RPM) y permitió comparar el rendimiento metalúrgico de los reactivos en estudio, dando la posibilidad de seleccionar el reactivo de mejor rendimiento para pasar a una prueba a escala industrial. Las pruebas a escala industrial fueron realizadas en condiciones “ON-OFF”, entendiéndose por esto un
período con la nueva formulación de reactivos y otro período con la formulación estándar. Para el caso especial de la escoria, ésta se procesó por un circuito independiente, que consistió en ocupar la sección 5 de molienda y Rougher. Los resultados más importantes obtenidos en las pruebas realizadas fueron los siguientes:
La mejor recuperación de Cu a nivel de laboratorio para mineral se obtuvo mediante el colector Hostaflot E-501 en comparación con los demás colectores a prueba, aumentando en 2,5 puntos porcentuales la recuperación con respecto a la prueba estándar