La mina Peruana de cobre-oro Cerro Corona, tiene un proyecto muy ambicioso de recuperar oro antes de la flotación… mediante un proceso gravimétrico.
Los respectivos estudios preliminares y los pilotajes ya han sido realizados en terreno, y se han obtenido muy buenos resultados.
Por Oscar Martínez Bruna, Editor en Latinoamérica
El procesamiento de mineral en la mina Cerro Corona, de propiedad de GoldFields La Cima, se inició en Agosto del 2007, ya se alcanzó plena producción en Diciembre de ese año. En los primeros diez meses de operación de produjo un total de 105 koz de oro y 23.947 toneladas de cobre. Todo con un recurso mineral de 8,1 Moz (equivalente de oro), y reserva mineral de 5,5 Moz (equivalente de oro).
El yacimiento consiste de una mineralización de cobre primario enriquecido en oro, la que se encuentra en vetas, fracturas, rocas huésped de pórfido de diorita y en cuerpos intrusivos de la misma sobre sedimentos calcáreos y caliza. Además posee una zona desarrollada, aunque menos significativa, de cobre oxidado y cobre enriquecido con mineralización supergénica en la superficie. Análisis de microscopía han indicado una mineralización de cobre débil moderada, asociada con pirita y marcasita. Hematita primaria es encontrada en algunas pocas muestras de la zona de óxidos. La mineralización está generalmente restringida a espacios intersticiales, microfracturas y vetas de cuarzo que cruzan la roca huésped. La mineralización de cobre primario consiste de calcopirita, ocasionalmente acompañada de trazas de bornita. Además, en la zona supergénica, una moderada pero fuerte alteración supergénica se dirige al reemplazo parcial de los sulfuros de cobre primarios por covelita y digenita. Calcocita y cuprita son raramente encontradas.
El desarrollo de un proyecto para recuperar cobre por flotación comprendió la construcción de una planta concentradora para procesar sulfuros de cobre con contenido de oro con una capacidad de procesamiento de 775 ton de mineral por hora mediante las etapas de trituración o chancado, molienda, flotación, espesamiento y filtrado y almacenamiento temporal de concentrados. El área de emplazamiento de la planta “Plant Site” es de aproximadamente 45,000 m2 donde se ha construido todas las instalaciones de la concentradora, de acuerdo a los estudios geológicos las áreas de fundación de las diferentes estructuras se encuentran en zonas donde se observaron fallas de disolución, formaciones kársticas y roca fracturada; basado en estas condiciones de calidad de roca se evaluó y realizó un tratamiento específico para las fundaciones.
Gonzalo Eizaguirre, gerente del área mina de Cerro Corona le contó a Equipo Minero que la mina está buscando llevar a cabo una operación integrada de mina a planta. “Ya hemos hecho algunos análisis previos con el mine-to-mill, y creemos que tenemos una oportunidad de mejora bastante buena. Estamos buscando el costo óptimo no sólo en nuestra área, sino en combinación con el área de procesos. Lo que realmente nos interesa es que al final el costo del material procesado sea el menor,” comentó Eizaguirre.
El proceso extractivo en sí se inicia con la perforación de las áreas indicadas en el plan de minado del periodo, para lo cual se emplean perforadoras DM-45 con brocas tricónicas de 7-7/8” de diámetro para perforar bancos de 10 metros. Los detritos producto de la perforación son muestreados para clasificar el material de acuerdo a su valor económico en mineral o desmonte. Los taladros perforados son cargados con explosivos para luego proceder a la voladura. El material fragmentado es demarcado en campo antes de iniciar el proceso de carguío y acarreo para el cual hasta hace poco se empleó un cargador Caterpillar 994 y una pala O&K RH120. Dentro de poco, se cambiará a equipos de carguío algo menores CAT 992, principalmente para reducir el tamaño de los camiones volteadores, que inicialmente transportaban una carga útil de 150 toneladas y ahora serán para 100 toneladas. La idea de la gerencia mina es economizar costos con un ahorro de hasta un 4% en acarreo, ya que las distancias que tienen que recorrer los camiones son más bien cortas.
El mineral posteriormente es llevado hacia la chancadora que es el proceso inicial de la planta concentradora, el desmonte es llevado al botadero de desmonte.
El mineral proveniente de la mina se alimenta a través de camiones de alta capacidad al chancador primario tipo Mineral Sizer con motor de 350 kW de potencia. El mineral chancado descarga sobre la correa CV-001 de 1,2 m (48 pulg) de Ancho, y luego ésta descarga en la correa CV-003, de 1,1 m (42 pulg) de ancho y 250 kW de potencia estimada, la cual alimenta directamente al molino SAG. El molino SAG baja el tamaño del material hasta ½”, la carga va a un nido de ciclones, donde el material de menor tamaño pasa a flotación, y el material de tamaño grueso pasa a un segundo molino, que es el molino de bolas.
En paralelo existe un segundo chancador, en reserva, del mismo tipo y características que el descrito anteriormente.
La planta de chancado tiene una capacidad instantánea de 775 t/h, de mineral seco, y está compuesta por una calibradora Mineral Sizer de 350 kW y otra en reserva de iguales características, además de un sistema de transporte de mineral vía correas.
La utilización del sistema de chancado primario es de un 91,32%. El mineral chancado es alimentado mediante la correa CV-003 al buzón de alimentación del molino SAG. El molino SAG posee un motor de 3729 kW y sus dimensiones son 7,3 m (24 pies) de diámetro y 4,4 m (14,5 pies) de largo. El target final del área molienda es obtener un producto de 120 micrones.
El producto de la molienda, realizada por un molino SAG, es clasificado en un trommel. El tamaño retenido, o sobretamaño, será recogido por un Bobcat, el cual será almacenado en un lugar por definir. El bajo tamaño es enviado gravitacionalmente al cajón de bombeo que alimenta los ciclones de molienda de bolas.
El bajo tamaño de molienda SAG (T80 = 1.2mm) en conjunto a la descarga de los molinos de Bolas, es alimentado a una batería de 9 ciclones de 66 cm (26 pulg) de diámetro cada uno (7 operativos y 2 en reserva) mediante una bomba de 970 kW de potencia estimada. La descarga de los hidrociclones retorna al molino de Bolas, de 6,1 m (20 pies) de diámetro y 10,4 m (34 pies de largo), el que es accionado por dos motores de 3729 kW. El rebose de los hidrociclones, con un P80 en primera etapa de 120 μm y en segunda etapa de 160 μm, constituye el producto final de molienda y es enviado a la etapa de flotación.
La planta de molienda tiene una capacidad instantánea de 775 t/h de mineral seco, y está compuesta por un molino SAG de 3729 kW, un molino de Bolas, 2×3729 kW, una batería de 9 hidrociclones de 66 cm (26 pulg) de diámetro cada uno, y un sistema de transporte de mineral constituido por tuberías y bombas.
Luego de la etapa de molienda se ha dispuesto un estanque de 800 m3de capacidad, que regula el flujo de alimentación a flotación.
La pulpa que se ha obtenido corresponde a mineral de sulfuros, chalcopirita en su mayoría y pirita, sulfuro de cobre y sulfuro de fierro. “Lo que hacemos en flotación es separar la chalcopirita o cobre que contiene algo de oro, de la pirita. La pirita de deprimimos, la enviamos por los relaves, y la chalcopirita es recuperada,” nos contó Ronald Díaz, gerente de procesos.
El proceso de flotación se lleva a cabo a través de varias etapas en cadena. En secuencia lógica: flotación primaria, remolienda, flotación de primera limpieza, flotación limpieza-barrido, flotación de segunda limpieza, flotación de tercera limpieza, y flotación de cuarta limpieza, hasta tener un concentrado de 24% de cobre y 30 gramos de oro.
“En nuestro caso, es un proceso de flotación con cuatro limpiezas por la cantidad de fierro y elementos contaminantes que vienen aguas abajo,” agregó Díaz.
La pulpa de mineral proveniente de la etapa de molienda es alimentada al estanque de regulación, cuya función principal es mantener estable el nivel en las celdas de flotación, evitando de este modo cambios bruscos en el mismo. El diseño de este estanque contempla variaciones en un amplio rango en el propio nivel y con ello cumplir su función principal. Como función secundaria, si la operación lo requiere, a este estanque pueden ser enviados los colectores A3477 y PAX, y con lechada de cal. Desde este estanque el flujo es bombeado a las celdas de flotación primaria.
La pulpa de mineral acondicionada es alimentada a una línea de 7 celdas de 160 m3 y 185 kW de potencia instalada. Las colas producidas en esta etapa constituyen el relave final y son dirigidas gravitacionalmente, mediante canaleta, a la etapa de espesamiento de relaves.
El concentrado primario alimenta a la etapa de remolienda primaria. El concentrado proveniente de la flotación primaria junto a la descarga de la segunda batería de 16 hidrociclones (14 operativos, 2 en reserva, área remolienda) es dirigido al cajón distribuidor de los molinos de remolienda desde donde son alimentados. El producto de la remolienda junto al concentrado de la flotación de barrido-limpieza y el relave de la flotación de segunda limpieza, es colectado en un cajón, el cual a su vez alimenta la segunda batería de ciclones ya mencionados.
El rebalse de los hidrociclones con un P80 de 30 μm, es enviado a un grupo de 2 estanques acondicionadores agitados en serie de 150 m3 cada uno, y desde donde se alimenta la flotación de primera limpieza.
La flotación de primera limpieza consiste en una línea de cuatro celdas de flotación de 50 m3 y 90 kW de potencia. El relave de esta etapa es impulsado a partir de un cajón de bombeo hacia la alimentación de las celdas de flotación de limpieza-barrido. El concentrado, por su parte, es impulsado mediante 2 bombas de espuma (1 operando y 1 en reserva) de 37 kW de potencia estimada cada una, hacia la flotación de segunda limpieza.
La cola de la flotación de primera limpieza es alimentada a una línea de cuatro celdas de flotación limpieza-barrido, de 50 m3 cada una y 90 kW de potencia. Se ha reservado espacio para cuatro celdas adicionales de 50 m3 para una eventual incorporación en una futura etapa.
El concentrado de la flotación limpieza-barrido es retornado al cajón de bombeo que alimenta los hidrociclones de remolienda y el relave es enviado directamente al tranque de relaves.
El concentrado de la flotación de primera limpieza y el relave de la flotación de tercera limpieza son enviados a flotación de segunda limpieza, consistente en 6 celdas de 16m3 cada una y 30 kW de potencia.
El concentrado de esta etapa es impulsado, por dos bombas de espuma, una operando y una en reserva, de 30 kW de potencia estimada cada una, hacia la alimentación de la flotación de tercera limpieza. El relave es retornado de manera gravitacional a la caja de bombeo que alimenta los hidrociclones de remolienda.
El concentrado de la flotación de segunda limpieza en conjunto al relave de la cuarta limpieza, son enviados a flotación de tercera limpieza, que consiste en una línea de cuatro celdas de 16 m3 cada una y 30 kW de potencia.
El concentrado de esta etapa es impulsado, por dos bombas de espuma, una operando y una en reserva, de 30 kW de potencia estimada cada una, hacia la alimentación de la flotación de cuarta limpieza. El relave es retornado de manera gravitacional a la flotación de segunda limpieza.
El concentrado de la flotación de tercera limpieza es alimentado a una línea de seis celdas de flotación de cuarta limpieza, de 8 m3 cada una y 20 kW de potencia.
El concentrado de esta etapa es enviado, por dos bombas de espuma, una operando y una en reserva, de 37 kW de potencia estimada cada una, hacia el espesador de concentrado final. El relave es retornado de manera gravitacional a la flotación de tercera limpieza.
El concentrado final, proveniente de la flotación de cuarta limpieza, se recibe en el cajón de alimentación al espesador de concentrado, en donde a su vez se recibe el filtrado proveniente del filtro de concentrado. El cajón alimenta al espesador de 16 m de diámetro. La descarga de éste es impulsada, mediante dos bombas, una operando y otra en reserva, de 11 kW de potencia estimada, al estanque de almacenamiento de concentrado.
Ronald Díaz también nos contó que su área esta automatizando la adición de reactivos en la planta concentradora. “Tenemos un proyecto muy ambicioso de recuperar oro antes de la flotación mediante un proceso gravimétrico. Hemos detectado que en ese fierro que estamos deprimiendo y botando, hay contenidos de oro. Entonces, lo que queremos hacer mediante la gravimetría es aprovechar los diferentes pesos del fierro, el oro, el cobre y la ganga, para hacer una concentración gravimétrica.”
“Otro importante proyecto que tenemos en carpeta es mejorar la recuperación de la flotación mediante un sistema experto, que consistirá en instalar cámaras que nos van a dar la velocidad de la espuma, el tamaño de la burbuja, el tamaño de la partícula, etc., para nosotros poder estandarizar,” agregó Díaz.
Cerro Corona está ampliando la capacidad de su planta de procesamiento, desde una capacidad de diseño original de 775 t/h, hasta 850 t/h. Para ello la mina está trabajando en un estudio con un contratista externo para poder determinar los posibles cuellos de botella y así poder llegar a las 850 t/h sin problemas.
Al momento de la entrevista, la capacidad de la planta ya iba en 800 t/h.
Para el gerente de operaciones de la faena, Alberto Cárdenas, en toda la faena existen esfuerzos de mejora en varias dimensiones. Empezando por el mismísimo depósito mineral, se están realizando campañas de perforaciones. “Algunas de estas campañas ocurren dentro de zonas de interés nuestro, otras dentro del mismo depósito pero basadas en nuevos derechos mineros que podríamos adquirir, de tal manera de mejorar el conocimiento que tenemos del recurso mineral. Es una práctica estándar en la industria,” comentó Cárdenas.
Manuel Díaz, gerente general de Cerro Corona, afirma que la mina está optimizando sus circuitos de procesamiento. “Hemos llegado a un buen nivel de eficiencia en recuperación y en ley de concentrados en el circuito que estamos operando en estos momentos, pero siempre hay espacio para el mejoramiento. Que nuestra recuperación suba un poquito más, sin afectar, sino mejorar, la ley del concentrado. Estamos trabajando con la gente de la planta, y con un equipo humano conformado junto con el departamento de Geología y de Mina, para mejorar los resultados que se están logrando en la operación,” comentó Díaz.
Durante la vida de la mina se extraerá principalmente óxidos con contenido de oro y sulfuros (mineral supérgeno e hipógeno) con contenido de oro y cobre. Las leyes del mineral varían entre 0.7 y 0.9 para el cobre, y alrededor de 1 gramo por tonelada en el caso del oro. Sin embargo, también de está considerando procesar óxidos, y la mina ha solicitado a una empresa externa el estudio de factibilidad de una planta de óxidos, como el resultado del descarpe del mineral sulfurado en la mina—la planta llegaría a tratar unos 7 millones de toneladas de mineral óxido.
