Para entender a cabalidad los procesos que ocurren en una planta piloto de flotación, primeramente, se debe entender el concepto de planta piloto. Se define como Planta Piloto a una planta que reproduce a pequeña escala, con partes específicas ensambladas que operan de forma armónica, los procesos que ocurren en forma continua en una planta industrial. La planta Piloto es diseñada y operada con la finalidad de obtener información sobre un determinado proceso físico y químico, de manera de permitir evaluar si un proceso es técnica y económicamente viable. Permite establecer los parámetros de operación óptimos de dicho proceso para un posterior diseño y construcción de una instalación a mayor escala, o bien optimizar la operación de una planta ya erigida.
Las pruebas en planta piloto de flotación permiten probar nuevos componentes o reactivos que puedan beneficiar el proceso o establecer la viabilidad de una nueva tecnología. Con ello no solo se evalúan consideraciones de índole técnico, sino también aspectos económicos relacionados con la calidad de los productos comerciables, junto con mediciones que pudieren influir en el medioambiente.
Las plantas piloto de flotación están compuestas por piezas y partes que operan en conjunto, ensambladas en forma flexible de manera de poder probar diversos circuitos de operación y distintos equipos, algunos de ellos alternativos a los instalados. Típicamente las partes que componen una planta piloto de flotación son las siguientes:
- Tolva de alimentación de mineral, en donde se realiza un control de la granulometría de carguío del mineral y tasa de alimentación que se suministra a la planta.
- Correa transportadora, la cual trasporta el mineral de manera uniforme y controlada desde la tolva de alimentación hasta un chute de alimentación a un molino de bolas.
- Molino de bolas, es el equipo que permite moler, reducir de tamaño y producir la liberación de las distintas especies útiles presentes en el mineral.
- Clasificador de espiral, equipo encargado de realizar una clasificación del mineral molido, en donde el sobre tamaño es devuelto al molino de bolas y el bajo tamaño se alimenta al circuito de flotación primaria.
- Celdas de flotación primaria (Rougher), son los equipos encargados de realizar el proceso de concentración de minerales en primera instancia, en donde se logra separar primeramente los minerales de interés y en donde se intenta obtener la mayor recuperación posible de dicho mineral.
- Molino de remolienda, es el encargado de moler y producir la liberación de las especies de interés que se encuentran un tanto ocluidas y presentes en el concentrado primario.
- Flotación de Limpieza, esta etapa del circuito es la encargada de limpiar el concentrado primario remolido y retirar la mayor cantidad posible de impurezas. La flotación de limpieza puede realizarse en celdas de flotación convencionales, columnares u otras, dependiendo de las condiciones que se requieran.
- Flotación de barrido (Scavenger), en esta parte del proceso se tratan las colas de los procesos de limpieza para así lograr recuperar la mayor cantidad posible del mineral de interés, evitando que muchas especies útiles se pierdan por las colas. Comúnmente el concentrado obtenido en la etapa de barrido es alimentado al molino de remolienda y posteriormente a las etapas de limpieza.
- Relave, es el conjunto de impurezas y desechos producidos en las etapas de flotación de la planta piloto; usualmente es la mezcla de la cola de flotación primaria con la cola de la etapa barrido.
Las condiciones que generalmente se utilizan en una planta piloto de flotación, dependiendo del tamaño de la misma, son las siguientes: Un flujo de alimentación de entre 100 a 500 (kg/h) de mineral, una granulometría del mineral de ½ a 1 pulgadas, un porcentaje de sólidos para la molienda de 67%, volumen de carga de bolas para el molino de 35 – 45% con un collar de bolas predefinido, granulometría producto de alimentación a flotación primaria con un P80 = 210 µm u otro que se defina, un porcentaje de sólidos de la flotación Rougher de 36%, pH en flotación prefijado (natural a alcalino) y la utilización de un colector primario, colector secundario y espumante que permiten optimizar el proceso de flotación. Además, se debe tener en consideración que para realizar una prueba en planta piloto de flotación se debe disponer a lo menos de un stock de mineral que permita mantener la planta en funcionamiento por 2 a 5 días para cada condición que se determine someter a testeo.
En Empírica somos especialistas en controlar el buen desarrollo de un pilotaje de flotación, realizando exhaustivas supervisiones en terreno para controlar el estado de los equipos y de los procesos, aplicando controles de calidad (QA/QC) en las etapas de preparación mecánica del mineral, pruebas de pre-pilotaje (laboratorio) y pruebas piloto propiamente tal.
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