Caracterización mineralógica y recuperación de cobre y oro en yacimientos sulfurados mediante el proceso de flotación, en el departamento de Apurímac

Abstract

La muestra de mineral perteneciente al departamento de Apurímac fue reducida de tamaño mediante operaciones de chancado y molienda, para luego ser observada en el microscopio óptico de luz reflejada, la cual determinó la presencia de las especies: Oro, calcopirita, tetraedrita, esfalerita, pirita, goethita y gangas. Así también, determinó que el oro presenta una distribución volumétrica del 0.01%, y 55.56% de estas especies se encuentran como libres. Se observó cómo especie de cobre predominante a la calcopirita, la cual presentó una distribución volumétrica de 25.55%, encontrándose 99.84% de esta especie como partículas libres. La muestra de investigación ensayó químicamente 8.42 % de Cu, y 7.21 g/TM de oro. Como resultado de la caracterización se concluyó elaborar un diseño de experimentos tipo factorial con dos niveles, tres factores y dos réplicas para evaluar las variables independientes que contribuyen con la recuperación y calidad del concentrado de cobre y oro. Como variables independientes se decidió evaluar la influencia de la dosificación de reactivos: Xantato Z-11 (1%), AR-404(100%), y AR-1208(100%), siendo los niveles mínimos y máximos para los reactivos antes mencionados de: 30 y 70 g/TM, 15 y 30 g/TM, 10 y 20 g/TM respectivamente. El ANOVA para la recuperación de cobre determinó que el Xantato Z-11 es el reactivo de mayor influencia en la recuperación de este mineral, con una contribución de 70.66%. El modelo matemático determinó que: %Recuperación (Cu) = %Rec. Cu= 112.86 – 0.1899*(Z-11) – 2.046*(AR-404) – 1.674*(AR-1208) + 0.02381*(Z-11) *(AR-404) + 0.01579*(Z-11) *(AR-1208) + 0.10340*(AR-404) *(AR-1208) – 0.001050*(Z11) *(AR-404) *(AR-108), con un coeficiente de determinación del 98.15 %, lo cual indica la confiabilidad del modelo. Así mismo se evaluó el análisis de la varianza para la recuperación de oro, y se concluyó que el AR-1208 es el reactivo de mayor contribución en la recuperación de dicho metal, con una contribución de 96.06%, así también se determinó el modelo matemático para la recuperación de oro; %Rec. Au= 108.32 - 0.701*(Z-11) - 2.661(AR-404) + 1.462*(AR-1208) + 0.03225*(Z-11) *(AR-404) + 0.03462*(Z-11) *(AR-1208) + 0.1530*(AR-404) *(AR-1208) – 0.001548*(Z11) *(AR-404)*(AR-1208), presentando un coeficiente de correlación de 98.24 %, Las pruebas más representativas de flotación de los minerales sulfurados de cobre - oro fueron con 70 g/TM de Z-11, 30 gr/TM de AR-404 y 20 gr/TM de AR-1208, recuperando 94.93% de cobre con una calidad de 24.65%, y 93.41% de oro con una ley de 30.25 g/TM.

The mineral sample belonging to the department of Apurímac was reduced in size by crushing and grinding operations, to later be observed in the reflected light optical microscope, which determined the presence of the species: Gold, chalcopyrite, tetrahedrite, sphalerite, pyrite. , goethite and bargains. Likewise, it determined that gold presents a volumetric distribution of 0.01%, and 55.56% of these species are found to be free. Chalcopyrite was observed as the predominant copper species, which presented a volumetric distribution of 25.55%, finding 99.84% of this species as free particles. The research sample chemically tested for 8.42% Cu, and 7.21 g/TM of gold. As a result of the characterization, it was concluded to develop a factorial type of experiment design with two levels, three factors and two replicates to evaluate the independent variables that contribute to the recovery and quality of the copper and gold concentrate. As independent variables, it was decided to evaluate the influence of the dosage of reagents: Xanthate Z-11 (1%), AR-404 (100%), and AR-1208 (100%), with the minimum and maximum levels for the reagents before mentioned of: 30 and 70 g/TM, 15 and 30 g/TM, 10 and 20 g/TM respectively. The ANOVA for the recovery of copper determined that Xanthate Z-11 is the most influential reagent in the recovery of this mineral, with a contribution of 70.66%. The mathematical model determined that: %Recovery (Cu) = %Rec. Cu= 112.86 – 0.1899*(Z-11) – 2.046*(AR-404) – 1.674*(AR-1208) + 0.02381*(Z-11) *(AR-404) + 0.01579*(Z- 11) * (AR-1208) + 0.10340*(AR-404) *(AR-1208) – 0.001050*(Z11) *(AR-404) *(AR-108), with a coefficient of determination of 98.15%, which indicates the reliability of the model. Likewise, the analysis of variance for the recovery of gold was evaluated, and it was concluded that AR-1208 is the reagent with the greatest contribution in the recovery of said metal, with a contribution of 96.06%, thus the mathematical model was also determined. for gold recovery; %Rec. Au= 108.32 - 0.701*(Z-11) - 2.661(AR-404) + 1.462*(AR-1208) + 0.03225*(Z-11) *(AR-404) + 0.03462*(Z-11) *( AR-1208) + 0.1530*(AR-404) *(AR-1208) – 0.001548*(Z11) *(AR-404)*(AR-1208), presenting a correlation coefficient of 98.24%, The most representative flotation tests of copper-gold sulfide ores were with 70 g/MT of Z-11, 30 gr/MT of AR-404 and 20 gr/MT of AR-1208, recovering 94.93% of copper with a 24.65% quality, and 93.41% gold with a grade of 30.25 g/TM.