Análisis de las respuestas y parámetros cinéticos en las clases gruesas de la flotación batch de súlfuros de cobre

Abstract

En este trabajo de título, se analizaron respuestas cinéticas en las clases gruesas de la flotación batch de sulfuros de cobre. Se investigaron dos condiciones de flotación: una con un tamaño de partícula de p80 = 212 μm y otra con p80 = 300 μm. A partir de las curvas tiempo-recuperación, se estudiaron las respuestas cinéticas de las clases de tamaño+150/-212 μm, +212/-300 μm, +300/-355 μm y +355/-425 μm. Las pruebas se realizaron en triplicados. Se identificaron patrones y diferencias en las respuestas cinéticas, observando que sólo la clase +150/-212 μm alcanzó una recuperación estacionaria. En esta clase, se obtuvo una respuesta más rápida, lo que se manifestó mediante una pendiente más pronunciada en los primeros minutos de la flotación. Asimismo, la clase +150/-212 μm presentó una recuperación a 32 min significativamente mayor para ambas condiciones de p80. Se analizaron las consistencias o inconsistencias de las respuestas cinéticas con representaciones de primer orden o con decaimientos exponenciales comprimidos. Los modelos utilizados fueron Tasa Única, Rectangular, Gamma y Rosin-Rammler. La calidad de ajuste se evaluó utilizando la RMSE (Raíz del error cuadrático medio). Los resultados indicaron que el modelo Gamma presentó un mejor ajuste en la mayor parte de los casos. La representación cinética del modelo Rosin-Rammler correspondió a una exponencial estirada (𝑎𝑅𝑅 < 1) en vez de una exponencial comprimida (𝑎𝑅𝑅 > 1, caso sigmoidal). Este resultado indica que los datos son representables mediante una cinética de primer orden. Finalmente, se realizó un escalamiento simplificado por tiempo, considerando un factor de escala de 2.5 batch/planta. Los tiempos evaluados fueron de 8 y 12 minutos a escala batch, equivalente a 20 y 30 minutos en planta respectivamente. El modelo Gamma demostró tener los errores de predicción más bajos, lo que confirmó la capacidad de este modelo para propósitos de escalamiento por clase de tamaño. Finalmente, se concluyó que el modelo Gamma es más robusto y confiable en el escalamiento de los resultados batch a planta al trabajar con distintas fracciones de tamaño de partícula.