El progresivo deterioro en la ley de cobre de los minerales trae como consecuencia la necesidad de extraer mayores cantidades de material para mantener la producción. El efecto colateral de dicha acción provoca un aumento en los costos operacionales y a la vez genera un incremento de los relaves y un mayor requerimiento de agua.
Los espesadores, son equipos que se utilizan para recuperar agua, a la vez que concentran los sedimentos. La separación en estos equipos ocurre por efecto gravitacional, por diferencias en densidad entre las dos fases que componen la pulpa de relave: sólido y líquido. De esta manera, las partículas sólidas sedimentan y se retiran por el “underflow”, mientras que la fase líquida rebalsa por el “overflow”. Esta operación de separación se ve afectada por la forma y tamaño de las partículas, la viscosidad del fluido y la gravedad específica tanto del material sólido como del fluido.
La presencia de un exceso de material fino dificulta normalmente la operación de los espesadores debido a que estas partículas poseen una velocidad de sedimentación muy baja y tienden a permanecer suspendidas por un tiempo prolongado. Este problema se minimiza utilizando reactivos conocidos como floculantes, los que aglomeran las partículas finas acelerando el proceso de sedimentación.
Existen distintos tipos de espesadores según su clasificación operacional: espesadores convencionales (porcentajes de sólidos “Cp”, entre 45% a 60%), espesadores de alta capacidad o high rate que optimizan la operación usando mayores dosis de floculantes y alimentación con dilución, y espesadores de alta densidad o high density, que permiten recuperar una mayor cantidad de agua a través de una pseudo-compresión de la pulpa espesada, lo que se logra mediante equipos que poseen una inclinación acentuada del fondo y una mayor profundidad del estanque. El producto es un relave con alta concentración de sólidos (“Cp” sobre 70%), ocasionalmente con características de pasta, lo que depende muchas veces de las peculiaridades reológicas de cada mineral. Los espesadores high density, si bien recuperan más agua, tienen mayor costo y requieren sistemas de bombeo especiales para el transporte de pulpa con alta concentración de sólidos.
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