Cómo sacar provecho de las nuevas capacidades mina a planta
Necesitamos métodos más inteligentes, más selectivos y personalizados para las operaciones individuales. Cada etapa del proceso (minería, trituración, separación) debe ser examinada, optimizada para diferentes tipos de mineral y evaluada dentro del contexto de toda la operación. Es un enfoque holístico, y funciona. Empresas de todo el mundo, incluso una que conozco muy bien: la mina de Antamina, en Perú, lo utilizan para llevar el rendimiento y la eficiencia a un nivel superior.
Comenzar al inicio
Frecuentemente, la voladura es la primera etapa en la reducción de tamaño. Pero no debe ser visto solo como una forma de hacer piedras lo suficientemente pequeñas como para cargarlas en un camión. Si se realiza correctamente, es la etapa de rompimiento de la roca más económica y de más bajo consumo. El tamaño del material perforado tiene un gran impacto en todo el proceso, especialmente la cantidad de energía que se necesita para la trituración y la molienda posteriores. Por lo tanto, hacerlo bien en la detonación es crucial para maximizar la producción y la eficiencia de costos.
Entienda con qué cuenta para trabajar
La ruptura causada por la voladura es una función de las propiedades in situ de la roca (la fuerza inherente y la estructura del material). Cambia en todo el depósito. Si entendemos las variaciones, podemos ajustar la energía de la detonación a las condiciones. Las zonas más duras, menos articuladas naturalmente necesitan más energía para la voladura, y las zonas más blandas y fragmentadas necesitan menos. Como resultado, se establece un conjunto de directrices de voladura optimizada para proporcionar la cantidad correcta de energía de voladura (ni más, ni menos de lo requerido) para cada tipo de mineral. Esto genera un material que se rompe de forma uniforme, con un tamaño apropiado para los procesos posteriores, para optimizar el rendimiento general de la operación y para que todo funcione de la forma adecuada.
Cumplir con los beneficios
La trituración y la molienda son operaciones que hacen un uso intensivo de la energía. Son operaciones costosas. Optimizarlas, dadas las propiedades previas y las restricciones posteriores, es el siguiente paso para aumentar los costos de producción y corte.
Del mismo modo que el tamaño del material de voladura afecta a la trituración y la molienda, el tamaño de partícula que produce la trituración afecta considerablemente la recuperación en los procesos de separación. Por lo tanto, es importante entender el equilibrio entre producir un tamaño de molienda más fino (a un mayor costo y consumo de energía y, posiblemente, menor rendimiento) en comparación con la mejora en la liberación y recuperación que esto genera. En otras palabras, en cada paso, deben considerarse tanto la etapa anterior como la etapa siguiente para asegurar el mejor resultado general.
Aproveche los datos
Debemos entender totalmente tanto el mineral y los procesos involucrados en el tratamiento, si el objetivo es mejorar el rendimiento de la operación en general. Esto requiere recolectar los datos de forma intensiva (datos de caracterización del mineral, datos operativos históricos, auditorías exhaustivas, encuestas, datos de campañas de muestreo y datos de referencia).Se desarrollan modelos matemáticos específicos del sitio de cada proceso: voladura, trituración, separación. Con estos, podemos simular una gama de estrategias de operación para diferentes tipos de minerales en la mina y la planta. Si agrega la combinación adecuada de personas con las habilidades y la experiencia necesarias para reconocer problemas, cuellos de botella y oportunidades de mejora, tendremos una mezcla para crear estrategias que pueden mejorar toda la operación mina a planta.
Considere la vida de la mina
Además, cuando se combinan con el plan de la mina, estos modelos hacen posible pronosticar la producción para la vida útil de la mina. Pueden ampliarse para desarrollar modelos geométricos, y así proporcionar una comprensión de la variabilidad del mineral y su efecto sobre la minería y el procesamiento.La planificación estratégica a largo plazo se vuelve más fácil y precisa para maximizar la rentabilidad.
Sustente los beneficios
Todo es parte del plan. Las estrategias que tienen ventajas se basan en las limitaciones de la mina y la planta y en un análisis costo/beneficio. Para garantizar que se consigan los resultados esperados, se miden los indicadores clave de desempeño y se modifica el plan para lograr los resultados deseados para la operación. Los cambios en los procesos se toman en cuenta en las decisiones administrativas y en los procedimientos operativos del sitio para mantener los beneficios a largo plazo, y la capacitación asegura que todos entiendan y participen. Este enfoque ayudó a que las operaciones aumenten considerablemente su producción de metales con muy poco o ningún gasto de capital. Se reducen los costos, se ahorra energía y mejora la eficiencia general del proceso (de la mina a la planta).
¿Qué hay de los nuevos proyectos o expansiones?
Este enfoque es igualmente válido e importante cuando se examinan nuevas operaciones y/o expansiones. ¿Está considerando realizar una ampliación? Este enfoque identificará los cuellos de botella y determinará una solución optimizada para el funcionamiento particular y los objetivos deseados.
Para los proyectos nuevos, esta es la oportunidad para comenzar de cero. Normalmente, los circuitos de mina y fragmentación están diseñados en gran medida por separado. Los circuitos se diseñan frecuentemente con una supuesta distribución de tamaño de producción de la mina. No consideran los modelos de fragmentación de las detonaciones, que analizan las propiedades reales de las rocas medidas y un diseño de detonación bien elaborado. Entonces, ¿por qué nos sorprendemos cuando la operación no cumple las especificaciones una vez que se encarga?
Utilizar modelos de fragmentación por explosión y trituración en las primeras etapas reduce las incertidumbres y hace posible que las etapas de voladura, trituración y separación estén bien diseñadas y sean rentables. En lugar de mantener las mismas (y frecuentemente deficientes) prácticas y circuitos de siempre, podemos desarrollar algo más inteligente que considere las características del mineral y la operación y diseñar algo mejor, más eficiente y más rentable.
Un futuro más eficiente
Los precios de los metales son bajos y los nuevos depósitos de mineral tienen grados más bajos y son complejos y difíciles de explotar. También nos enfrentamos a desafíos cada vez mayores relacionados con el costo y el suministro de energía, el agua y una legislación más estricta. Por lo tanto, debemos pensar en la mejora de la eficiencia de los recursos.Cómo hacer más con menos, es decir, maximizar el valor de las minas con menos impacto. Esto se centra en el ahorro económico (eficiencia de los recursos de mineral), así como en los beneficios para el medioambiente y la sustentabilidad (ecoeficiencia).
Entonces, consideramos procesos y prácticas alternativos.Sin embargo, cada yacimiento de mineral y operación de minería es diferente, por lo tanto, debemos diseñar las soluciones para adaptarlas. Tal vez, los diseños de voladura de alta intensidad y selectivos para mejorar la fragmentación de la detonación y disminuir el consumo de energía y aumentar el rendimiento en los circuitos de fragmentación posteriores. El triturado y transporte en el pozo puede ofrecer un método más económico y de bajo consumo para eliminar el material del pozo. La preconcentración se puede implementar (en el pozo o en la planta) para eliminar el material estéril antes del procesamiento intensivo de energía. Pueden aplicarse tecnologías de trituración alternativas y más eficaces, tales como prensas de rodillos de alta presión (HPGR), molino de rodillos vertical (VRM) y molinos por agitación en nuevos diagramas de flujo junto con una clasificación de mayor eficiencia (por ejemplo, pantallas finas solas o en combinación con hidrociclones). O quizás, se pueden utilizar los tamaños más gruesos de la molienda para las primeras etapas de la separación, y así reducir la cantidad de material que requiere la molienda fina. La filtración y el apilado en seco de relaves podrían reducir las pérdidas de agua, reducir la huella de los relaves y eliminar el riesgo de que se produzcan fallas en la presa de relaves.
Las compañías mineras con visión de futuro están considerando e implementando estas alternativas.Hatch también puede ayudarlos a que trabajen para usted, aportando nuevos niveles de productividad y beneficios a sus operaciones.
Acerca del autor
Walter Valery
Director Global, Asesoramiento y Tecnología
Walter se especializa en minería y procesamiento de minerales. Cuenta con más de 30 años de experiencia en operaciones de plantas, investigación y desarrollo, tecnología, asesoramiento, y en funciones de gerente y alto ejecutivo. Además de desarrollar, gestionar y dirigir tecnologías e innovaciones en diversas capacidades, Walter es un reconocido especialista en el área de optimización de conminución y minas a planta, con una vasta experiencia en asesoramiento.