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jul. 15, 2022

Diagnóstico del proceso de flotación: herramienta para reducir costos operacionales de la planta concentradora

Hernán Elgueta
Hernán Elgueta
Ingeniero de Procesos Senior, Soporte Técnico Metso Outotec Chile
Realizar diagnósticos periódicos del proceso de flotación puede incrementar la recuperación y la ley de concentrado, señala nuestro especialista de Technical Support.

El proceso de flotación al colectar el mineral valioso es un paso fundamental de la etapa de concentración de minerales. Un proceso de flotación deficiente tiene como resultado enviar a la etapa de beneficio siguiente (depósito de relaves) material que en la práctica no podrá ser procesado de nuevo, a pesar de haberse incurrido en gastos importantes en las etapas de extracción mina, y en las etapas de reducción de tamaño del mineral.

El proceso de flotación representa entre 15% y 20% del costo total de operación de una planta concentradora, mientras que las etapas de chancado y molienda equivalen al 60%-70% del costo total. Por ello, es indispensable maximizar los beneficios de la etapa de flotación, para lo cual es necesario realizar diagnósticos periódicos del proceso para identificar los cuellos de botella que se pueden presentar, más aún cuando los equipos de agitación (mecánica y/o neumática) requieren mantenciones periódicas y las condiciones metalúrgicas del mineral están cambiando continuamente.

Este análisis debe estar enfocado en el levantamiento de las condiciones de operación de los equipos en los aspectos eléctricos, de instrumentación, mecánicos y de proceso, así como también de los planes de mantenimiento, de los procedimientos utilizados, y de la disponibilidad y calidad de los repuestos, entre otras variables.

Otro aspecto importante es el sistema de colección de espuma para mejorar su funcionamiento, debiéndose revisar y trabajar en su diseño periodicamente. Es así como en la actualidad las celdas de flotación pueden disponer de diferentes tipos de launders (perimetrales, radiales y/o centrales) y tamaños de froth crowder. El control de nivel de la celda puede ser efectuado en forma mecánica o con un sensor ultrasónico.

Cabe destacar que el control de aire es la variable más importante del proceso y cada celda debe disponer de un flujómetro que permita su monitoreo. El control de esta variable influye  en la calidad y cantidad de las burbujas y posteriormente en la ley del producto y eficiencia del proceso.

Como complemento del sistema de control es muy beneficioso contar con cámaras de control para medir la velocidad de espuma, dependiendo eso sí, del tamaño de la celda. Todas estas variables deben ser controladas desde la sala de control para maximizar los resultados del proceso.

Finalmente, es importante indicar que se debe evaluar periodicamente el mineral procesado a nivel de laboratorio y de plantas, lo que permite establecer si las condiciones de procesamiento del mineral son las óptimas (granulometría, dosis de reactivos químicos, porcentaje de sólidos, etc). Con ambas evaluaciones es posible identificar si existe potencial de incrementar la recuperación y la ley de concentrado a nivel de planta.

 

Modernización de equipos y componentes 

La tecnología de las celdas de flotación ha evolucionado enormemente en los últimos 30 años.

Las celdas de mayor tamaño son más eficientes en el nivel de mezclamiento, dispersión de aire y en el control, acercándose al diseño de una agitación perfecta (N cercano a 1).

Antiguos equipos significan una mayor cantidad de celdas, que requieren a su vez de un mayor nivel de mantenimiento, incrementando los costos. Un análisis de beneficio de mejoramiento de celdas existentes versus la instalación de celdas nuevas, puede arrojar que la segunda alternativa sea la más recomendable.

                                                                                                                                             

Personal especializado

El especialista que trabaja en el área de flotación en una planta concentradora debe ser una persona calificada y que conozca el tipo de mineral y las condiciones óptimas para su procesamiento. El personal mecánico, de instrumentación y electrico debe desarrollar los programas de mantenimiento, procedimientos, pautas e inspecciones regulares, verificar la disponibilidad y catalogación de repuestos, hacer el seguimiento del estado de los equipos, e identificar las causas raiz de fallas de éstos y/o de sus componentes.

Es importante que la mantención y metalurgia del proceso sean proactivas y no reactivas; de ahí la relevancia de desarrollar diagnósticos periódicos de la etapa de flotación, que permitan identificar posibles cuellos de botella. Metso Outotec dispone del personal altamente capacitados para realizar estos diagnósticos.

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