DISEÑO DE UN SISTEMA AUTOMÁTICO DE PREPARACIÓN DE FLOCULANTE EN ESPESADORES DE RELAVE

Abstract

El agua es un elemento clave para la minería. Por lo tanto, la disponibilidad y el uso eficiente son desafíos sustanciales en esta área. El tratamiento de relaves representa una oportunidad para la recuperación y recirculación de agua a los distintos procesos. El objetivo de este trabajo fue disear un sistema automático de preparación de floculante para el tratamiento de relaves en planta de pellets, CAP Minería. Actualmente, el tratamiento incluye 2 espesadores industriales de alimentación variable. Los relaves del proceso provienen de la etapa de molienda y concentración magnética, y durante el 2014 alcanzaron 1.364.320 t. Se plantearon dos alternativas de diseo, las cuales fueron evaluadas técnica y económicamente. La primera alternativa consideró una preparación de floculante independiente para los espesadores. Además de la automatización del área asociada al espesador de colas N? 1. La segunda alternativa definió un punto único de preparación de floculante en el área del espesador de colas N? 3. En ambas alternativas se incluyeron recomendaciones de preparación y dosificación. Establecer un punto central de preparación y distribución de floculante fue la opción más conveniente. El trazado hidráulico recomendado tiene una longitud de 419 m y un diámetro de caería de 0,102 m (4 in). Estas condiciones definieron una potencia requerida por las bombas de 3,04 kW, inferior al valor actual de 5,59 kW. Con estos resultados se determinó que las actuales bombas de transferencia cubren los requerimientos operacionales de la alternativa propuesta. Las condiciones de diseo en relación a la concentración y dosificación de floculante fueron comprobadas mediante ensayos de laboratorio. Los parámetros de evaluación utilizados fueron la turbidez del agua clarificada y el volumen de compactación de sólidos. De esta forma, la preparación óptima incluye una agitación de 65 rpm con un tiempo de maduración de 90 minutos. La cantidad de reactivo se definió con base en la alimentación a molinos, y tiene un valor de 10 g/t pre-concentrado. La concentración de preparación recomendada es de 3 g/L y la de dosificación de 0,5 g/L, valores que permitieron obtener resultados óptimos. La factibilidad en la implementación está dada por el cumplimiento de los requerimientos operacionales de floculante. El proceso de preparación incluye el llenado, trasvasije y dosificación de reactivo a los espesadores. Estas etapas fueron definidas en una lógica de control que derivó en la simulación del proceso. El análisis se realizó de acuerdo a las distintas posibilidades de alimentación de pre-concentrado existentes en la empresa. Los resultados para todas las situaciones fueron satisfactorios, debido a que no existieron vaciados totales de los estanques de almacenamiento. De esta forma, se pudo asegurar el óptimo funcionamiento del sistema de preparación y adición de floculante planteado.