Como sugiere el nombre, la clasificación de minerales a granel incluye una enorme cantidad de material en la cinta. Físicamente hay mucho que analizar, así como una variedad de propiedades que impactan en la decisión de procesar el material o no. Sin embargo, las operaciones mineras todavía están indecisas sobre la adopción de este enfoque. Con la experiencia adecuada, podría optimizar los costos, los recursos, la sostenibilidad y la rentabilidad de sus operaciones.

A medida que disminuyen los depósitos de mineral de alta ley, la industria minera enfrenta el desafío de extraer depósitos de menor ley, procesando así mayores volúmenes por tonelada de mineral valioso. Desafortunadamente, este cambio viene acompañado de aumentos, como los costos, el consumo de energía y agua, el transporte, el procesamiento y más. Esto es costoso y consume mucha energía, pero ¿qué podemos hacer al respecto?

Para abordar este desafío, ingrese: Clasificación de minerales a granel .

La clasificación de minerales a granel es una tecnología de preconcentración que separa la ganga estéril de los minerales valiosos. Existen numerosos beneficios que este tipo de clasificación puede proporcionar a las operaciones mineras, sobre todo en términos de identificación de residuos, optimización de procesos, sostenibilidad, calidad mejorada y ahorro de costos.

La adopción de la clasificación a granel ha sido lenta. Esto puede deberse a una variedad de preocupaciones, como pérdidas percibidas de metal, una mala comprensión de las características del mineral y su impacto sistémico o, en general, el desconocimiento de los beneficios de la clasificación. La reducción de costos y el aumento de la producción generan un beneficio económico, y muchas operaciones no son conscientes de lo que podrían perderse.

¿Qué beneficios puede aportar la clasificación de minerales a granel a sus operaciones?

1. Identificación y separación de residuos

La clasificación de minerales se basa en medir las propiedades tanto del material valioso como del de desecho utilizando varios sensores para identificar y separar estos materiales. Si bien la clasificación de minerales basada en sensores no es particularmente nueva, su aplicación en la industria de los minerales se ha limitado, principalmente a áreas específicas como los minerales industriales, los diamantes y las piedras preciosas.

Sin embargo, el enfoque de clasificación de mineral a granel de Metso contará con múltiples sensores a lo largo de la línea de procesamiento, ofreciendo el potencial de análisis en tiempo real de las propiedades del material. Esta tecnología utilizará un algoritmo de fusión de sensores y detección de patrones para analizar los datos de los sensores. Puede personalizar la ubicación de los sensores para optimizar el rendimiento del equipo, garantizando flexibilidad y eficiencia en la identificación y separación de residuos.

"Con el enfoque de Metso, queremos aprovechar las nuevas técnicas informáticas y utilizarlas para analizar múltiples flujos de datos de sensores al mismo tiempo para obtener el máximo valor", dice Kevin Graney , director de clasificación de minerales. "Ya sea que los parámetros estén preprogramados o que el sistema aprenda a lo largo del camino, el uso de estas herramientas digitales brindará a los operadores la capacidad de llevar su clasificación al siguiente nivel".

Por ejemplo, un sensor de alta velocidad podría medir el color, mientras que el siguiente mide la densidad y el siguiente mide algo completamente diferente, como las características del mineral o las propiedades magnéticas del propio material. De esta manera, puede ver si se trata de material con alto contenido de magnetita con un determinado color o mineral específico y, como resultado, determinar si es valioso y debe seguir adelante.

“Tener información sobre cada componente es increíblemente importante, ya que brinda a los clientes una visión adicional y, por lo tanto, una mayor confianza a la hora de decidir procesar el material” – Jorn Rohleder , Gerente de Tecnología de clasificación de minerales.

Al combinar múltiples puntos de datos, la tecnología de clasificación de minerales a granel permite a los clientes procesar con confianza material valioso y al mismo tiempo minimizar el desperdicio, lo que demuestra ser una gran ventaja en la lucha contra el agotamiento de los depósitos de mineral.

2. Procesamiento optimizado

Al evaluar la clasificación, aumentar, o al menos mantener, el rendimiento del metal de la planta y la optimización de la mina deben ser una prioridad absoluta. Con las capacidades de clasificación de minerales a granel, las operaciones se pueden optimizar mientras se produce material de mayor calidad. La preconcentración mejora efectivamente la alimentación de la planta, por lo que se tratan menos toneladas de mineral en la planta de procesamiento por tonelada de producto.

Como se destacó anteriormente, mediante la utilización de algoritmos de fusión de sensores y detección de patrones, los datos se analizan para determinar si el material justifica su procesamiento. Posteriormente, el material continúa avanzando hacia el sistema de divergencia, ubicado al final de la cinta transportadora. Controlado por el controlador del sistema, este sistema mecánico dirige el material hacia el procesamiento (“sí”) o lejos del (“no”).

Al utilizar sensores de alta velocidad y adoptar la digitalización , esto permite una clasificación eficiente basada en diversos criterios, incluidos el color, la ley, el tipo de mineral y las propiedades magnéticas. Eliminar los residuos al inicio del proceso conducirá a un procesamiento más eficiente.

3. Sostenibilidad mejorada

El procesamiento de minerales consume mucha energía tal como está. Con yacimientos en degradación que se están volviendo físicamente más duros, se necesita mucha más energía para triturar y moler. Por lo tanto, es crucial buscar tecnologías eficientes para maximizar la calidad y la recuperación en las primeras etapas de la cadena de procesamiento.

Como se destacó anteriormente, la clasificación de mineral a granel puede revolucionar la optimización de la alimentación de la planta, reduciendo el volumen de mineral procesado por tonelada de producto. Esto no sólo reduce los costes, sino que también reduce significativamente el consumo de energía y agua por tonelada de producto. Al implementar esta práctica desde el principio, los requisitos de energía de trituración se reducen significativamente, lo que reduce aún más la huella ambiental .

"Con la clasificación de mineral a granel, se trituran menos desechos y se envían menos desechos al proceso, lo que significa que los relaves finos disminuyen drásticamente, así como el consumo de energía y agua", dice Kevin Graney. "El aspecto de sostenibilidad de esto no puede subestimarse, y esa es la idea central de un diagrama de flujo de Planet Positive".

Además, la implementación de sistemas de trituración y transporte en el pozo o de clasificación subterránea minimiza el transporte de material. El material se clasifica en una pila de desechos o de alta calidad en el primer punto de procesamiento en el pozo, lo que reduce la necesidad de un transporte extenso.

En un diagrama de flujo tradicional, las etapas de trituración y molienda consumen una cantidad significativa de energía, equivalente a hasta el 3-5% del PIB mundial. Desde la etapa de molienda hasta la etapa de beneficio, hay volúmenes importantes de material fino que se procesan utilizando agua y reactivos químicos además de electricidad, lo que genera un gran volumen de relaves finos producidos como subproducto indeseable. Compárelo con el diagrama de flujo de la preconcentración y podrá ver cómo esto contribuye a mejorar la sostenibilidad .

Al implementar la clasificación de minerales en las primeras etapas del proceso, puede reducir la cantidad de desechos que deben triturarse y avanzar. Esto conduce a minimizar el consumo de energía, el consumo de agua, los residuos gruesos y la cantidad de relaves finos producidos.

4. Mayor grado y utilización de recursos

La clasificación de minerales a granel ofrece una solución transformadora al convertir material que antes no era rentable en mineral rentable. Facilita la extracción de componentes valiosos de vertederos de residuos, reservas de baja calidad y reservas marginales, optimizando la utilización de recursos. Al clasificar el mineral desde el principio, se mejora el control de la ley debido al material de mayor ley que se está produciendo.

“Cuando hay menos desperdicio en el proceso, se procesa material de mayor calidad. Esto garantiza que se maximice la utilización de los recursos”, afirma Kevin Graney.

Dado que la preconcentración es el rechazo de la ganga de la alimentación gruesa, esto aumenta la ley del mineral que pasa a la siguiente etapa de procesamiento y evita alimentar la planta con material cuyo procesamiento costará más que el valor respectivo del valioso mineral contenido. Esto efectivamente crea más valor con menos impacto.

Al maximizar la utilización de recursos y el control de leyes, esto introduce otras ventajas para la planta, como una mayor eficiencia y menores costos operativos (opex). Un mejor control conlleva un mejor rendimiento y rentabilidad, atributos por los que se esfuerza toda planta.

5. Ahorro de costes

La idea de clasificar el mineral a granel está empezando a ser tendencia en la industria y podemos ver por qué. La eliminación temprana del material estéril puede generar ahorros significativos, especialmente en las operaciones mineras de baja ley actuales. Al transformar el mineral que antes no se podía procesar en material económicamente viable y mejorar la utilización de los recursos, se reducen las cargas de la planta de procesamiento. ¿El resultado? Costos mas bajos.

En la minería convencional, se realizan inversiones sustanciales en bienes de capital y la utilización de recursos es un KPI crítico para los operadores. La reducción de residuos en el proceso garantiza el procesamiento de material de alta calidad y, al enviar menos residuos hacia arriba en la planta, el procesamiento en la planta se vuelve más económico.

La ganga, que puede ser rica en silicatos y más dura que los minerales valiosos, puede suponer una carga económica. Al eliminar este material antes de las etapas de trituración, se reducen los costos de procesamiento. En el procesamiento se tratan menos toneladas de mineral, lo que reduce los costos y el consumo de energía y agua por tonelada de producto. Pero la roca estéril no tiene por qué quedar sin uso. La roca estéril se puede utilizar en la planta para caminos o relleno, reduciendo así (o eliminando) la necesidad de comprar agregado adicional. El material excedente también puede ser una fuente de ingresos adicional vendiéndolo a contratistas locales como agregado. Al eliminar la mineralización que genera ácido, la clasificación a granel limpia eficazmente el material.

La clasificación de mineral a granel no sólo supone una gran ventaja en materia de sostenibilidad , sino que, con los precios actuales de la energía, presenta un ahorro de costes aún mayor. Al ahorrar energía, inevitablemente se ahorra dinero: un escenario en el que todos ganan, tanto desde el punto de vista medioambiental como económico.

Clasificando la solución

Al enfrentar desafíos como la disminución de las leyes del mineral y el aumento de los costos, las operaciones mineras pueden recurrir a Metso en busca de soluciones. La tecnología de clasificación de minerales a granel ofrece numerosos beneficios y puede aumentar su rentabilidad, sostenibilidad, ahorro de costos, capacidad de producción y más, todo al mismo tiempo.

Con respecto a la digitalización y las nuevas tecnologías, las fortalezas de Metso residen en comprender los negocios y los datos de los clientes, y utilizar ese conocimiento para analizar, automatizar y optimizar sus procesos y desempeño. Por eso, juntos, somos el socio para lograr un cambio positivo .