BUBBLE – MINING

Si eres representante de una compañía minera con operaciones dentro de la Región de Atacama, y estas interesado en conocer más, y eventualmente pilotear esta solución dentro de tu faena, puedes solicitar que te contactemos con el oferente de la solución, y en caso de acuerdo entre las partes, el Programa Tantay puede aportar con un cofinanciamiento y seguimiento del plan de trabajo para la ejecución del piloto.

Resumen de la solución

Las características superficiales de las espumas de flotación dependen en gran medida de las condiciones de flotación y pueden utilizarse como indicadores. Automatizar el análisis reemplazando la observación humana y combinando la adquisición, el procesamiento y la visualización de datos en una sola operación de computadora, simplificarían enormemente el proceso de extracción. Los parámetros del proceso de flotación se pueden caracterizar más claramente a partir de las características visuales de una imagen de espuma generada por computadora. Estos resultados se pueden usar para construir un modelo de predicción y monitoreo del sistema de flotación, con el fin de lograr el control del proceso de flotación y la detección en tiempo real, mejorando así la eficiencia de la flotación y reduciendo los errores causados por la observación manual. De hecho, aunque los operadores experimentados pueden inferir el estado de funcionamiento del sistema de flotación a partir de la espuma, los cambios estructurales más sutiles en la espuma no se pueden diagnosticar manualmente. Por lo tanto, la detección de la estabilidad y la regulación en tiempo real del sistema de flotación son difíciles de lograr.

Con el procedimiento desarrollado, se tomarán imágenes en un tiempo determinado y con el software se podrá medir cada una de las burbujas presentes en el colchón de espuma, se podrá clasificarlas por tamaño, área, segmento, cantidad de agua presente y se podrá etiquetar cada una de ellas con todas las variables que se tengan en el momento de la toma de imágenes (agitación en RPM, aire suministrado, pH, reactivos utilizados, dosis, % sólidos, granulometría, temperatura ambiente, tiempo de flotación, % de recuperación, entre otros factores) lo que permitirá que los datos obtenidos nos respondan a las preguntas necesarias para tener la mejor recuperación de especies, las mejores condiciones de trabajo y con esto disminuir las variables existentes con el ahorro económico respectivo.

Problemática identificada

Los recursos minerales son extremadamente importantes para el desarrollo humano. Representan materiales críticos para la industria y garantizan la seguridad, el crecimiento económico y la autosuficiencia de un país. Chile tiene una larga historia de explotación de recursos minerales. La minería es mucho más de lo que hoy se conoce: es el motor del desarrollo de Chile. Su aporte a la economía del país así lo refleja con claridad. En términos del PIB, representa el 15,2% del total, siendo la que más aporta entre los sectores productivos.

Los recursos minerales no son renovables debido al aumento del consumo y la explotación intensiva de depósitos más grandes y accesibles, los nuevos métodos de extracción se centran en depósitos más pequeños de minerales más finos y de menor ley. Al mismo tiempo, la eficiencia de extracción se mejora constantemente para aumentar la cantidad de recursos minerales disponibles. La flotación de minerales es la tecnología más utilizada en la industria de procesamiento de minerales. Se desarrolló a fines del siglo XIX y se aplicó gradualmente a la producción industrial a principios del siglo XX. Desde entonces, los equipos y la tecnología de flotación se han investigado y mejorado regularmente

Actualmente, más de la mitad del mineral de metales no ferrosos se extrae mediante procesos de flotación por espuma. La flotación por espuma es un método de separación selectiva de minerales que diferencian los minerales por sus propiedades físicas y químicas superficiales. A pesar de la extensa investigación mundial sobre procesos de flotación, actualmente no existe un modelo matemático para caracterizar dichos procesos con precisión o para optimizar el control de flotación.

En Chile, los sitios de procesamiento de flotación actuales se basan en la observación humana (con métodos antiquísimos a nivel de laboratorio para la clasificación de espumas) para determinar el estado de la espuma de flotación y ajustar la dosis de espumante y el volumen de ventilación. Este método no es apropiado para satisfacer la demanda actual de separación de minerales para el desarrollo social y económico y cumplir con los requisitos actuales de ahorro de energía y reducción de emisiones para la mitigación del cambio climático.

Tecnología propuesta

Las características superficiales de las espumas de flotación dependen en gran medida de las condiciones de flotación y pueden utilizarse como indicadores. Automatizar el análisis reemplazando la observación humana y combinando la adquisición, el procesamiento y la visualización de datos en una sola operación de computadora, simplificarían enormemente el proceso de extracción. Los parámetros del proceso de flotación se pueden caracterizar más claramente a partir de las características visuales de una imagen de espuma generada por computadora. Estos resultados se pueden usar para construir un modelo de predicción y monitoreo del sistema de flotación, con el fin de lograr el control del proceso de flotación y la detección en tiempo real, mejorando así la eficiencia de la flotación y reduciendo los errores causados por la observación manual. De hecho, aunque los operadores experimentados pueden inferir el estado de funcionamiento del sistema de flotación a partir de la espuma, los cambios estructurales más sutiles en la espuma no se pueden diagnosticar manualmente. Por lo tanto, la detección de la estabilidad y la regulación en tiempo real del sistema de flotación son difíciles de lograr.

¿Cómo es abordado hoy este problema y cómo tu solución se diferencia?

En la actualidad no existe un mecanismo de estudio del comportamiento de las espumas de flotación, más que la experiencia del operador y la determinación de las características de las espumas vía visual.

Es de alta complejidad establecer parámetros para estudiar el comportamiento de los espumantes tanto a nivel de laboratorio como a nivel industrial.

En forma visual solo se puede deducir si el espumante usado afecta la recuperación de especies valiosas, observando el índice de coalescencia de las burbujas, la altura del colchón formado, el tamaño de las burbujas, el arrastre y la persistencia de la espuma una vez que haya evacuado de las celdas de flotación.

Con el procedimiento desarrollado, se tomarán imágenes en un tiempo determinado y con el software se podrá medir cada una de las burbujas presentes en el colchón de espuma, se podrá clasificarlas por tamaño, área, segmento, cantidad de agua presente y se podrá etiquetar cada una de ellas con todas las variables que se tengan en el momento de la toma de imágenes (agitación en RPM, aire suministrado, pH, reactivos utilizados, dosis, % sólidos, granulometría, temperatura ambiente, tiempo de flotación, % de recuperación, entre otros factores) lo que permitirá que los datos obtenidos nos respondan a las preguntas necesarias para tener la mejor recuperación de especies, las mejores condiciones de trabajo y con esto disminuir las variables existentes con el ahorro económico respectivo.

Descripción del equipo

Guillermo Zubieta, Gerente de Innovación y Desarrollo

Ingeniero Mecánico, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso (PUCV), posee vasta experiencia en operación y mantenimiento de equipos industriales. Especialista en software para diseño en Ingeniería Mecánica. Reconocida experiencia en operación y mantención en diversas industrias especializándose en organizar, dirigir, coordinar y evaluar las actividades de Ingeniería de mantenimientos, proyectos y mejoramiento continuo. Además, ha dedicado su carrera a profundizar sus conocimientos en diseño de software para Ingeniería Mecánica. Dentro de su experiencia relevante al proyecto destaca:

Desarrollo de Sistema Sonus, para el Análisis predictivo de Maquinaria en tiempo real, mediante el análisis de vibraciones de acuerdo a la norma ISO de vibraciones.

José Pablo Zubieta, Gerente de Operaciones

Ingeniero Electrónico, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso (PUCV), Posee experiencia en el manejo en software, lenguaje de programación C, Arduino, PLC’s y tecnologías de la información, específicamente en redes de conectividad privadas. Especialista en redes de telecomunicaciones y configuración de hardware.

Ingeniero a cargo de instalación montaje y configuración de conectividad del sistema Sonus.

María José Zubieta, Gerente de Proyecto

Ingeniero Constructor de la Universidad Católica de Valparaíso. Cuenta con más de 10 años de experiencia en gestión de proyectos geotécnicos y civiles. Ha liderado proyectos de innovación en minería subterránea, control operacional de depósitos de relaves y auditorías mediante sistemas de gestión integrada ISO 9001.

Posee alta experiencia en la coordinación, ejecución de proyectos, y manejo de equipos de trabajo. Dentro de sus principales competencias destaca el liderazgo y coordinación de equipo, altas habilidades para un buen manejo de relaciones interpersonales y gestión de nuevos desafíos.

Luis Fernando Elías

Ingeniero Mecatrónico, Tecnológico de Monterrey, especialista en Sistemas de Desarrollo de National Instrument, demostraciones y pruebas de concepto, experiencia en las industrias automotriz y aeroespacial en validación, HIL y pruebas automatizadas, teniendo una visión centrada en el cliente y entendiendo las métricas que buscan mejorar.

Emilio Lorca C.

Ingeniero Civil Industrial UNAB, Magíster en Control de Gestión de la PUCV. Con diversos cursos realizados Con 12 años de experiencia en gestión de proyectos asociados a relaves en minería nacional e internacional, especialmente en el área de monitoreo geotécnico y sistemas de auscultación. Amplia experiencia en planificación y programación de recursos para cumplimiento de objetivos y estándares normativos y de seguridad.

Alvaro Arroyo

Ingeniero Mecánico especializado en ingeniería y diseño, con más de 8 años de experiencia en diversas áreas relacionadas. Con un enfoque en el diseño en 3D utilizando herramientas como SolidWorks. A lo largo de su trayectoria, ha adquirido habilidades en la elaboración de planos, fabricación, memorias de cálculo y evaluaciones por elementos finitos, entre otros. Comprometido con la excelencia y la innovación, siempre buscando superar los desafíos técnicos y entregar soluciones de calidad.

Sergio Marchant Contreras

Larga experiencia en desarrollo evaluando reactivos de flotación, espumantes y floculantes a nivel de laboratorio y pruebas en plantas, trabajos realizados en Chile, Argentina, Perú y USA, además en visitas técnico comerciales y trabajos en diferentes plantas, tales como: En Chile: Doña Inés de Collahuasi, Codelco Norte, Escondida, Las Tórtolas, Andina, Valle Central, El Teniente. En Perú: Chinalco Toromocho, Minsur, Goldfields, Shougang, Condestable, Raura, Cerro Verde. Argentina: Minera La Alumbrera.

Representante

Maria Jose Zubieta Figueroa

Si eres una empresa minera interesada en esta solución, contáctanos a través del formulario.

Comuna

Viña del Mar

Categoría

Celdas de flotación, Laboratorios metalúrgicos de flotación, Control de calidad