ES2963386T3 - Procedimiento e instalación para un proceso de tratamiento de agua - Google Patents

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Abstract

Se divulga un método para tratar el agua de proceso de una planta de flotación (1). La planta de flotación (1) comprende una línea de flotación de minerales (10) y un circuito de agua de proceso (20) para tratar el subflujo y/o el desbordamiento de la línea de flotación. El circuito de agua de proceso comprende un separador sólido-líquido gravitacional (21) para deshidratar el flujo inferior y/o el rebose de la línea de flotación de minerales para separar el sedimento (212) del sobrenadante (211) que comprende al menos agua y partículas finas no recuperadas que comprenden material valioso; y un tanque de recuperación de agua (25) para recolectar agua de proceso (500). Según el método, antes de conducir el sobrenadante (211) desde el separador sólido-líquido gravitacional (21) al tanque de recuperación de agua (25), se somete a flotación de limpieza, en la que al menos el 90 % de las burbujas de gas de flotación tienen un tamaño de 0,2 a 250 μm, en una unidad de flotación de limpieza (23). También se divulga una disposición para tratar el agua de proceso de una planta de flotación y su uso. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento e instalación para un proceso de tratamiento de agua
SECTOR TÉCNICO
La presente invención se refiere a un procedimiento y a una instalación para un proceso de tratamiento de agua de una planta de flotación, y a la utilización de la instalación.
ESTADO DE LA TÉCNICA ANTERIOR
La calidad de las menas de mineral disminuye a medida que los mejores depósitos se están utilizando cada vez más o ya han sido utilizados. Por lo tanto, las menas extraídas pueden contener un material considerablemente menos valioso. Para poder realizar una explotación rentable, es necesario liberar todos los metales valiosos o distintos materiales valiosos de los depósitos.
Cuando los minerales valiosos están depositados en cavidades más pequeñas dentro de una roca madre, surge la necesidad de triturar la mena hasta niveles más finos, habitualmente hasta un tamaño medio de partícula de menos de 300 pm, y en caso de que se utilice un circuito de re-trituración, incluso de menos de 100 pm, con el fin de liberar material valioso de la matriz menos valiosa o sin valor, antes de tratar las partículas que contienen material valioso en un proceso de concentración, tal como de flotación en una planta de flotación. Cuando los minerales se muelen hasta obtener un tamaño de partícula más fino, naturalmente aumenta la cantidad de partículas finas, es decir, partículas que tienen un tamaño medio de partícula inferior a 10 pm. Las partículas finas perturban el proceso principal de flotación, por ejemplo, consumiendo una cantidad excesiva de productos químicos de flotación. Los procesos de dispersión ordinarios de flotación por aire, flotación neumática o flotación en columna no son muy eficientes en la recuperación de partículas finas y ligeras debido al tamaño de las burbujas de gas de flotación de estos procesos de flotación. Por ejemplo, la flotación por espuma emplea una gama de tamaños de burbuja comprendida entre 600 y 2500 pm, seleccionada para crear suficiente flotabilidad para partículas de mena relativamente grandes y en bruto que tienen un tamaño de partícula superior a 100 pm.
La eliminación de partículas finas no deseadas se lleva a cabo mediante la eliminación del lodo de la corriente principal de menas en un circuito de clasificación, cuya fracción de rechazo habitualmente es sometida a una separación sólido-líquido por gravedad en un espesante del lodo. No obstante, la fracción de partículas finas puede comprender una cantidad importante de material valioso que se pierde si los flujos de rechazo o los flujos de material no deseado simplemente son desechados como residuos. En algunos casos, la cantidad de material valioso en la fracción de finos puede estar comprendida entre el 10 y el 30 % y, por lo tanto, sería muy importante recuperar también este material para aumentar la viabilidad económica de una operación de enriquecimiento.
Habitualmente, la ganga, los residuos o los materiales decantados que comprenden material no deseado o sin valor eliminado en un proceso de flotación se envían a un embalse de residuos donde se espera que el largo tiempo de permanencia, normalmente de 20 a 40 días, sedimente y separe los sólidos, así como que descomponga los productos químicos residuales de la flotación del agua del proceso recogida y reutilizable. El agua del proceso recogida luego es recirculada de nuevo al proceso de enriquecimiento.
Antes de llevar las fracciones mencionadas anteriormente a un embalse de residuos, los flujos de material pueden ser deshidratados en diversos tipos de separadores sólido-líquido por gravedad tales como agentes espesantes, desde los cuales el material que rebosa o que sobrenada es recirculado al proceso principal de flotación. Desde un circuito de clasificación, la fracción de material no deseada puede ser sometida a deshidratación en un espesante de lodos, y la fracción destinada a la etapa o etapas de flotación posteriores puede ser sometida a deshidratación y/o acondicionamiento en un espesante de la flotación. El agua que rebosa o el material que sobrenada también son recogidos, almacenados en depósitos de agua de recuperación y recirculados de nuevo en el proceso de flotación para ser utilizados en diversas aplicaciones, tales como agua de dilución para la molienda o el acondicionamiento.
Dependiendo del tipo de mena tratado en una planta de flotación, los reboses del agua o el material que sobrenada, o el agua de proceso de esas fuentes, pueden comprender una cantidad importante de material valioso en forma de partículas finas. Además, el agua puede comprender productos químicos residuales de la flotación, otras partículas finas tales como partículas que contienen silicato, compuestos coloidales y solubles y microbios y/o compuestos que favorecen el crecimiento microbiológico. En general, este tipo de agua de proceso recirculada recogida de diversos puntos de la planta de flotación no es adecuada para ser recirculada de nuevo en el proceso de flotación, pero lo más significativo es que puede comprender una cantidad considerable de material valioso en forma de partículas finas arrastradas de las operaciones principales de la línea de flotación.
Hoy en día, la escasez de agua, las exigencias ecológicas impuestas por la legislación y la presión pública, los costes y las grandes necesidades de espacio de los procedimientos convencionales de relavado mencionados anteriormente para el tratamiento de las aguas del proceso ponen cada vez más presión para recircular las aguas del proceso, para que los procesos principales en la flotación se conviertan, como mínimo parcialmente, en sistemas de bucle cerrado en lo que se refiere a la utilización del agua. Pueden ser necesarios procedimientos alternativos para el tratamiento de los flujos de relavado, que permitan sistemas de agua de bucle cerrado, como mínimo parcialmente. Ejemplos de dichos sistemas se muestran en las Patentes US3622087 y US3782539.
Un procedimiento convencional de tratamiento de relavados con un tiempo de permanencia normal comprendido entre 20 y 40 días puede dar como resultado una calidad de agua aceptable, permitiendo que el agua del proceso tratada sea reutilizada en el proceso principal de flotación, y en otras etapas del proceso. Cambiar a otros procedimientos de relavado, tales como relavados más espesos, pasta, apilado en seco o híbridos de estos, dará como resultado un tiempo de sedimentación mucho más corto, debido a los nuevos espesantes necesarios en estas etapas del proceso. Los tiempos de sedimentación más cortos, aproximadamente comprendidos entre 3 y 8 horas, o incluso más cortos en casos en los que la sedimentación es utilizada como una etapa de lavado para separar la fracción de partículas gruesas (sólidos) de la fracción de partículas finas (líquida), lo que da como resultado más finos, productos químicos residuales y otras sustancias dañinas o perjudiciales que terminan rebosando del agente espesante y, luego, en el agua de proceso de reciclado o de recirculación. Además de comprender una fracción considerable de partículas finas con material valioso, estas impurezas en las aguas de proceso recirculadas pueden afectar negativamente al proceso principal de flotación y a la calidad del producto final, si no son manipuladas adecuadamente antes de reciclar el agua del proceso de nuevo en el proceso principal. En general, los sistemas de agua cerrados provocan problemas en la operatividad del proceso de flotación y aumentan las perturbaciones, lo que hace que controlar el proceso de flotación sea más difícil.
El aumento de materiales finos en los rebosamientos del espesante puede obligar a aumentar la dosificación del producto químico de flotación o a disminuir la recuperación y la calidad del material valioso deseado. La carga de finos también puede aumentar debido a la necesidad de pulverizar aún más el material de mena de baja calidad triturándolo hasta un tamaño de partícula más pequeño, con el fin de que la mena esté en una forma que permita la recuperación del material valioso. La acumulación de finos, así como de impurezas tales como microbios y materia orgánica afectan negativamente a la deshidratación posterior. Los materiales finos, especialmente los de origen silicato, alteran la capacidad de los productos químicos recolectores para actuar según lo previsto, debido a que los finos que contienen sílice pueden tener potenciales superficiales opuestos y, por lo tanto, pueden adherirse a las superficies minerales y producir un efecto estérico que impide que los recolectores se adhieran a las partículas o una capa estérica tan gruesa que la longitud de la molécula del recolector no sea suficiente para hacer que las partículas de las menas sean hidrófobas - la energía superficial aparente permanece sin modificar y no se puede producir la unión a las burbujas de gas de flotación. Además, los finos que comprenden solo material no deseado son más difíciles de presionar hacia el decantado/los residuos. La selectividad de los reactivos disminuye al aumentar la cantidad de finos. Los finos en forma de compuestos tales como hidróxidos y carbonatos coloidales presentes en el circuito de flotación pueden combinarse y producir grandes áreas superficiales que reaccionan con los productos químicos de flotación y los consumen.
El cambio a otros procedimientos de relavado, tales como relavados más espesos, pasta, apilado en seco o híbridos de estos, dará como resultado un tiempo de sedimentación mucho más corto, debido a los nuevos espesantes necesarios en estas etapas del proceso. Esto conduce a un tiempo de sedimentación mucho más corto, comprendido entre 3 y 8 horas, con el resultado de más finos, productos químicos residuales y otras sustancias dañinas o perjudiciales que terminan con el rebosamiento del espesante y, luego, en el agua de proceso reciclada. Los productos químicos y otros compuestos se acumulan en un bucle cerrado de agua, ya que estas sustancias no pueden ser eliminadas de manera eficiente mediante operaciones de deshidratación estándar. De este modo, por ejemplo, el rebosamiento del espesante comprenderá material que es difícil de sedimentar y productos químicos residuales que afectarán negativamente al proceso principal de flotación. Estos deben ser retirados del rebosamiento si se quiere recircular el agua del proceso sin ocasionar problemas en los procesos principales debido a los productos químicos residuales de flotación, etc., arrastrados de la deshidratación. Los finos pueden plantear un problema, especialmente porque este tipo de sistema no reduce los finos de manera eficaz debido al relativamente corto tiempo de permanencia. Asimismo, los contaminantes microbiológicos pueden ocasionar problemas.
CARACTERÍSTICAS DE LA INVENCIÓN
El procedimiento según la presente invención se caracteriza por lo que se presenta en la reivindicación 1. La instalación según la presente invención se caracteriza por lo que se presenta en la reivindicación 23. La utilización de la instalación según la presente invención se caracteriza por lo que se presenta en la reivindicación 33.
Se da a conocer un procedimiento para tratar el agua del proceso de una planta de flotación para la recuperación de un material valioso. La planta de flotación comprende una línea de flotación de minerales que comprende un molino de trituración; un circuito de clasificación, para clasificar la alimentación de la mena triturada en el molino en el clasificador del rebosamiento y el clasificador del decantado; y un circuito de flotación de mineral, para tratar el rebose del clasificador como alimentación de partículas de mena que comprenden material valioso en suspensión en el lodo, comprendiendo el circuito de flotación una parte en bruto para la separación de la alimentación de lodos en un rebosamiento en bruto de material valioso recuperado y una decantación en bruto de rechazo, y una parte más limpia dispuesta para recibir el rebosamiento en bruto de la parte más en bruto como alimentación de lodos, para la separación de los lodos en un rebosamiento más limpio de material valioso recuperado y un a decantación más limpia dispuesta para fluir de nuevo en la parte más en bruto como alimentación de lodos. La planta de flotación comprende, además, un circuito de agua del proceso para tratar el decantado y/o el rebosamiento de la línea de flotación de minerales, comprendiendo el circuito de agua de proceso un separador sólido-líquido por gravedad para deshidratar el decantado y/o el rebosamiento de la línea de flotación de minerales, para separar el sedimento del sobrenadante que comprende como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; y un depósito de agua de recuperación, para recoger agua del proceso que comprende el rebosamiento y/o el decantado de la línea de flotación de minerales. El procedimiento se caracteriza por que, antes de llevar el sobrenadante desde el separador sólido-líquido por gravedad al depósito de agua de recuperación, el sobrenadante es sometido a una flotación de lavado, en la que como mínimo el 90 % de las burbujas de gas de flotación tienen un tamaño comprendido entre 0,2 y 250 pm, en una unidad de limpieza por flotación para recoger como mínimo partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; para separar las partículas finas que contienen material valioso del sobrenadante en el rebose de la flotación de limpieza como material valioso recuperado; y para obtener agua de proceso purificada como decantado de la flotación de lavado; y, en ese proceso, el agua purificada es recirculada a la línea de flotación de minerales o recogida en el depósito de agua de recuperación como agua de proceso recogida.
En otro aspecto de la invención, se da a conocer una instalación para tratar agua de proceso de una planta de flotación para la recuperación de un material valioso. La planta de flotación comprende una línea de flotación de mineral que comprende un molino de trituración; un circuito de clasificación, para clasificar la alimentación de mena molida procedente del molino de trituración en un clasificador de rebosamiento y un clasificador de decantado; y un circuito de flotación de minerales, para tratar partículas de mena que contienen material valioso y en suspensión en el lodo, comprendiendo el circuito de flotación una parte más en bruto para la separación de la alimentación de lodos en un rebosamiento más en bruto de material valioso recuperado y una decantado en bruto del rechazo, y una parte más limpia dispuesta para recibir el rebose en bruto de la parte más en bruto como alimentación de lodos, para la separación de los lodos en un rebose más limpio de material valioso recuperado y un decantado más limpio dispuesto para fluir de nuevo a la parte más en bruto como alimentación de lodos. La planta de flotación comprende, además, un circuito de agua del proceso, para tratar el decantado y/o el rebose de la línea de flotación de minerales, comprendiendo el circuito de tratamiento de agua del proceso un separador sólido-líquido por gravedad dispuesto para deshidratar el decantado y/o el rebose de agua de la línea de flotación de minerales para separar el sedimento del sobrenadante que comprende como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; y un depósito de agua de recuperación, para recoger agua del proceso que comprende el rebosamiento y/o el decantado de la línea de flotación de minerales. La instalación se caracteriza por que el circuito de tratamiento de agua comprende, además, una unidad de flotación de lavado, que emplea burbujas del gas de flotación, de las cuales como mínimo el 90 % tienen un tamaño comprendido entre 0,2 y 250 pm, operativamente conectada al separador sólido-líquido por gravedad para recibir el sobrenadante antes de su introducción en el depósito de agua de recuperación, y dispuesto para recoger como mínimo partículas finas no recuperadas que comprenden material valioso; para separar las partículas finas que contienen material valioso del sobrenadante en el rebosamiento de la flotación de lavado como material valioso recuperado; y para obtener agua de proceso purificada como decantación de la flotación de lavado configurada para ser recirculada a la línea de flotación de minerales o recogida en el depósito de agua de recuperación como agua de proceso recogida.
En otro aspecto más de la invención, se da a conocer la utilización de la instalación para tratar el agua de proceso de una planta de flotación para la recuperación de un material valioso, en la que la instalación se utiliza para recuperar material valioso de una mena que tiene una densidad inferior a 4 g/cm3, preferentemente comprendida entre 2,4 y 3,2 g/cm3.
Con la invención se pueden aliviar los problemas mencionados anteriormente en la recirculación de agua, y los inconvenientes asociados con las soluciones convencionales. El rebose o sobrenadante de un separador sólido-líquido por gravedad es sometido a una flotación de lavado en una unidad de flotación de lavado, de modo que las partículas finas, especialmente aquellas que comprenden material valioso, puedan 1) flotar y ser recogidas en el rebosamiento de la flotación de lavado - los productos químicos del recolector arrastrados por los procesos principales de flotación pueden actuar como recolectores para las partículas finas, o bien se pueden utilizar productos químicos adicionales para mejorar aún más la eficacia de la recogida, 2) ser separadas del agua del proceso purificada de este modo mediante la etapa de flotación de lavado, y 3) ser recogidas para ser tratadas adicionalmente como concentrado, aumentando así la tasa de recuperación global de la planta de flotación. En algunos casos, por ejemplo, un rebosamiento o sobrenadante de un espesante de eliminación de lodo puede comprender hasta un 40 % de material valioso, que se perdería si no fuera recogido en la etapa o unidad de lavado y flotación.
Especialmente en conexión con menas trituradas con facilidad, es decir, menas o minerales de una densidad relativamente baja, tales como espodumena (inosilicato de litio y aluminio, LiAl(SiO<3>)<2>) o minerales PGM (minerales del grupo del platino), se crea una cantidad importante de finos en el circuito de molienda y, además, en un circuito de nueva molienda. Habitualmente, estos finos son eliminados del material triturado destinado a flotar en un circuito clasificador, especialmente en ciclones que clasifican el material molido en aceptado o rebosado destinado al proceso de flotación y rechazado o decantado de las partículas demasiado finas. Para eliminar las partículas finas del decantado del clasificador, se utiliza un espesante de eliminación del lodo para obtener agua de proceso libre de finos para su utilización posterior.
Tal como se explicó anteriormente, la fracción de partículas finas puede comprender una cantidad importante de material valioso, por ejemplo, litio o platino. Mediante la recuperación de esa fracción de material fino, en vez de perder eventualmente las partículas finas y el material valioso que contienen en el embalse de residuos o recircularlas de nuevo a la línea de flotación principal donde de nuevo probablemente terminan decantados y, además pueden perturbar el proceso de flotación, la recuperación general de material valioso puede ser incrementada con la invención.
Adicionalmente, el agua del proceso purificada resultante puede ser recirculada fácilmente de nuevo al proceso principal de flotación. Puesto que el agua de proceso purificada contiene una cantidad significativamente menor de productos químicos de flotación residuales y de partículas finas, es posible que no afecte negativamente al proceso principal de flotación.
Puesto que el rebosamiento del mineral o el proceso principal de flotación permanece durante un tiempo relativamente corto en el separador sólido-líquido por gravedad, los productos químicos de flotación, recolectores arrastrados en el rebosamiento del proceso principal de flotación, no se descomponen, como sucedería con el tiempo en un embalse de residuos convencional. Estos productos químicos recolectores pueden ser utilizados posteriormente en la etapa de lavado y flotación como recolectores, haciendo posible de este modo la flotación y recogida del material deseado, es decir, la recogida de partículas finas, lo que da como resultado un agua de proceso purificada. Al mismo tiempo, estos productos químicos residuales de flotación se agotan y no vuelven al proceso principal de flotación de minerales cuando el agua purificada del proceso es recirculada. Por lo tanto, el proceso principal de flotación no se ve afectado por dichos productos químicos de flotación no deseados, lo que hace que el control del proceso de flotación de minerales sea más fácil.
En el proceso de flotación de lavado, también se pueden eliminar otros materiales coloidales tales como C, P, N, presentes en partículas muy finas, así como cualquier reactivo depresor a base de almidón presente en el agua del proceso, eliminando de este modo nutrientes que favorecerían el crecimiento microbiológico en el agua del proceso purificada. Esto puede mejorar el resultado de cualquier etapa posterior del tratamiento del agua, tal como la filtración. Por ejemplo, la eliminación de dicho material puede evitar el bloqueo de los orificios filtrantes de los filtros cerámicos.
Puesto que el lodo o el separador de reboses sólido-líquido por gravedad comprende solo partículas finas (las partículas más grandes terminan en el sedimento), la flotación de lavado puede ser utilizada de manera eficiente desde el punto de vista energético en la etapa en la que es más eficaz, es decir, para eliminar partículas finas.
En una realización del procedimiento, el circuito de agua del proceso comprende un primer separador sólido-líquido por gravedad, para deshidratar el decantado del clasificador para separar el primer sedimento del sobrenadante que comprende como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; un primer sedimento, dispuesto para fluir en el circuito de filtrado para la recuperación de material valioso y de sobrenadante recogidos en el depósito de agua de recuperación como agua del proceso recogida.
En una realización adicional, antes de llevar el sobrenadante desde el primer separador sólido-líquido por gravedad al depósito de agua de recuperación, el sobrenadante es sometido a una flotación de lavado, en la que como mínimo el 90 % de las burbujas de gas de flotación tienen un tamaño comprendido entre 0,2 y 250 pm, en una primera unidad de flotación de lavado para recoger como mínimo partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; para separar partículas finas que contienen material valioso del sobrenadante en el rebosamiento de flotación de lavado como material valioso recuperado; y para obtener agua de proceso purificada como decantado de la flotación de lavado; y, en este proceso, el agua purificada es recirculada a la línea de flotación de minerales o es recogida en el depósito de agua de recuperación como agua de proceso recogida.
En una realización, el circuito de agua del proceso comprende un segundo separador sólido-líquido por gravedad para deshidratar el rebosamiento del clasificador para separar el segundo sedimento del sobrenadante que comprende como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; el segundo sedimento conducido al circuito de flotación de minerales como alimentación de lodo; y el sobrenadante recogido en el depósito de agua de recuperación como agua de proceso recogida.
En una realización, el circuito de agua del proceso comprende un tercer separador sólido-líquido por gravedad, para deshidratar el rebosamiento más limpio del circuito de flotación para separar el tercer sedimento del sobrenadante que comprende como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; un sobrenadante recogido en el depósito de agua de recuperación como agua de proceso recogida.
En una realización, el circuito de agua del proceso comprende un cuarto separador sólido-líquido por gravedad, para deshidratar el decantado en bruto del circuito de flotación para separar el cuarto sedimento del sobrenadante que comprende como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; un sobrenadante recogido en el depósito de agua de recuperación como agua de proceso recogida.
En una realización, antes de hacer recircular el agua del proceso recogida desde el depósito de agua de recuperación, a la línea de flotación de minerales, el agua del proceso recogida es sometida a una flotación de lavado, en la que como mínimo el 90 % de las burbujas de gas de flotación tienen un tamaño comprendido entre 0,2 y 250 pm, en una segunda unidad de flotación de lavado, para recoger como mínimo partículas finas no recuperadas que contienen material valioso, para separar partículas finas que contienen material valioso del agua de proceso recogida en el rebosamiento de flotación de lavado como material valioso recuperado y para obtener agua de proceso purificada como decantación de la flotación de lavado; y, en ese proceso, el agua purificada es recirculada a la línea de flotación de minerales.
Dependiendo de la configuración de la línea de flotación, el circuito de agua del proceso puede comprender varios separadores por gravedad sólido-líquido configurados para tratar los rebosamientos y/o los decantados de varias fuentes en la línea de flotación. El, o los, sobrenadantes de estos pueden ser tratados a continuación en la flotación de lavado según sea necesario, para recuperar partículas finas que contienen material valioso, con el fin de mejorar la recuperación global del material valioso de la planta de flotación. En una realización concreta, el decantado del circuito de clasificación es llevado, a través de un separador sólido-líquido 'por gravedad, a una etapa de flotación de lavado, para garantizar la recuperación de partículas finas que contienen material valioso del circuito de clasificación que, a menudo, puede comprender una cantidad importante de dichas partículas finas.
En una realización, antes de llevar el rebose y/o el decantado de la línea de flotación de minerales a un separador sólido-líquido por gravedad, la concentración del rebose y/o del decantado es ajustada a entre el 0,5 y el 15 % en peso.
En una realización adicional, el flujo turbulento del rebosamiento y/o de la decantación desde la línea de flotación de minerales son ajustados a un flujo laminar a medida que son conducidos al separador sólido-líquido por gravedad.
En una realización, como mínimo el 40 % de las partículas finas que contienen material valioso, no recuperadas en la línea de flotación de mineral, son recuperadas del sobrenadante de un separador sólidolíquido por gravedad.
En una realización, el tiempo de permanencia del rebosamiento y/o del decantado de la línea de flotación de minerales en el separador sólido-líquido por gravedad es inferior a 10 horas, preferentemente entre 0,5 y 8 horas.
Un tiempo de permanencia relativamente corto significa que los productos químicos de flotación, en concreto los productos químicos recolectores, no se descomponen, sino que son arrastrados con el sobrenadante, y pueden ser utilizados en la siguiente etapa de lavado y flotación. Al mismo tiempo, las partículas finas no tienen tiempo para descender para formar un sedimento, lo que sucedería con el tiempo en los separadores sólido-líquido de gravedad de turbulencia relativamente baja. El ajuste del flujo de decantado y/o de rebosamiento de la línea de flotación para mostrar un patrón de flujo laminar, puede mejorar la separación o el lavado de partículas finas de las partículas que descienden para formar un sedimento, consiguiendo que el contenido de sólidos deseado en el sedimento, y la cantidad de residuos sólidos a tratar puedan ser reducidos.
En una realización, antes de llevar el sobrenadante de un separador sólido-líquido por gravedad a la flotación de lavado, el sobrenadante es conducido a un depósito de rebosamiento del separador.
Se puede utilizar un depósito de rebosamiento del separador para controlar el flujo de sobrenadante hacia la unidad de flotación de lavado, o hacia una unidad de mezclado, si se utiliza dicha unidad. Esto puede ayudar a estabilizar la operación global de tratamiento del agua del proceso, puesto que se controla el flujo de sobrenadante en las etapas operativas posteriores.
En una realización, antes de conducir el sobrenadante desde un separador sólido-líquido por gravedad a la flotación de lavado, el sobrenadante es conducido a una unidad de mezclado para acondicionarlo químicamente añadiendo un coagulante y/o un floculante para flocular como mínimo las partículas finas que comprenden material valioso en el sobrenadante.
En una realización adicional, el coagulante es elegido de entre un grupo que comprende: recolector inorgánico, sales de aluminio, sales de hierro y coagulantes orgánicos.
En otra realización más, se añade un coagulante al sobrenadante en una cantidad comprendida entre 1 y 2.000 ppm.
En una realización, el floculante es elegido de entre un grupo que comprende: polímeros naturales, floculantes sintéticos.
En una realización adicional, se añade un floculante al sobrenadante en una cantidad comprendida entre 1 y 100 ppm.
Si bien normalmente hay suficientes productos químicos de flotación (productos químicos recolectores) presentes como remanentes del proceso principal de flotación en el sobrenadante, en algunos casos, puede ser necesario acondicionar el sobrenadante antes del tratamiento de flotación de lavado, para garantizar que suficientes partículas finas que contienen material valioso pueden ser eliminadas por la unidad de flotación de lavado. Esto puede ser realizado en una unidad de mezclado convencional, configurada para permitir la adición de diferentes productos químicos, tales como floculantes y/o coagulantes, y el tratamiento del fluido con estos productos químicos. La cantidad de coagulante y/o floculante se elige en base al proceso, y depende en gran medida del coste de los productos químicos. Los coagulantes orgánicos son más caros que los inorgánicos. Habitualmente, los floculantes se añaden en cantidades inferiores a 10 ppm.
En una realización, la temperatura del sobrenadante fue ajustada a entre 2 y 60 °C antes de conducirlo a una unidad de flotación de lavado.
En una realización, el pH del sobrenadante es ajustado entre 6 y 12 antes de llevarlo a una unidad de flotación de lavado.
La temperatura y/o el pH del sobrenadante pueden ser inherentes, es decir, causados por las etapas del proceso o el entorno anteriores, o, según se desee, las propiedades pueden ser ajustadas según sea necesario, por ejemplo para optimizar la flotación de lavado.
En una realización, la unidad de flotación de lavado es una unidad de flotación de gases disueltos (DAF, Dissolved Gas Flotation).
El DAF es un proceso de microflotación que se utiliza en diversas aplicaciones en la clarificación de agua o de efluentes. Las partículas sólidas son separadas del líquido mediante la utilización de burbujas de un gas de flotación muy pequeñas, microburbujas. Las microburbujas con una gama de tamaños comprendida entre 30 y 100 pm se generan disolviendo aire u otro gas de flotación en el líquido bajo presión. Las burbujas se forman en una bajada de presión cuando se libera la dispersión. Las partículas de formato sólido se adhieren a las burbujas y suben a la superficie. El lodo flotante formado es eliminado de la superficie del líquido mediante rodillos para lodos de rebosamiento del DAF. En ocasiones pueden ser necesarios productos químicos para ayudar a la floculación y aumentar la eficacia de la eliminación de sólidos. Habitualmente, la eliminación de coloides es posible con una coagulación eficiente.
En una realización, el material válido es Li.
En una realización, el material válido es Pt.
En una realización de la instalación, el circuito de agua del proceso comprende un primer separador sólido-líquido por gravedad, dispuesto para deshidratar el decantado del clasificador para separar el primer sedimento del sobrenadante que comprende como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; estando dispuesto el primer sedimento para fluir hacia el circuito de filtración para la recuperación del material valioso, y estando configurado el sobrenadante para ser recogido en el depósito de agua de recuperación como agua de proceso recogida.
En una realización adicional, el circuito de tratamiento del agua comprende una primera unidad de flotación de lavado que emplea burbujas de gas de flotación, de las cuales como mínimo el 90 % tienen un tamaño comprendido entre 0,2 y 250 pm, operativamente conectada al primer separador sólido-líquido por gravedad para recibir el sobrenadante, y dispuesto para recoger como mínimo partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; separar las partículas finas que contienen material valioso del sobrenadante en el rebose de la flotación de lavado como material valioso recuperado; y obtener agua de proceso purificada como decantado de la flotación de lavado, configurada para ser recirculada a la línea de flotación de minerales, o recogida en el depósito de agua de recuperación como agua de proceso recogida.
En una realización, el circuito de agua del proceso comprende un segundo separador sólido-líquido por gravedad, dispuesto para deshidratar el rebose del clasificador para separar el segundo sedimento del sobrenadante, que comprende como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; estando dispuesto el segundo sedimento para fluir hacia el circuito de flotación de minerales como alimentación de lodos y estando configurado el sobrenadante para ser recogido en el depósito de agua de recuperación como agua de proceso recogida.
En una realización, el circuito de agua del proceso comprende un tercer separador sólido-líquido por gravedad, dispuesto para deshidratar el rebosamiento más limpio del circuito de flotación de minerales para separar el tercer sedimento del sobrenadante que comprende como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; estando configurado el sobrenadante para ser recogido en el depósito de agua de recuperación como agua de proceso recogida.
En una realización, el circuito de agua del proceso comprende un cuarto separador sólido-líquido por gravedad, dispuesto para deshidratar el decantado en bruto del circuito de flotación de minerales, para separar el cuarto sedimento del sobrenadante que comprende como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; estando configurado el sobrenadante para ser recogido en el depósito de agua de recuperación como agua de proceso recogida.
En una realización, el circuito de agua del proceso comprende, además, una segunda unidad de flotación de lavado que emplea burbujas del gas de flotación de las cuales como mínimo el 90 % tienen un tamaño comprendido entre 0,2 y 250 pm, operativamente conectada al depósito de agua de recuperación para recibir el agua de proceso recogida, y dispuesta para recoger como mínimo partículas finas no recuperadas que contienen material valioso, separar partículas finas que contienen material valioso del agua de proceso recogida en el rebosamiento de la flotación de lavado como material valioso recuperado y obtener agua de proceso purificada como decantado de la flotación de lavado; estando dispuesta el agua de proceso purificada para ser recirculada a la línea de flotación de minerales.
En una realización, el circuito de agua del proceso comprende un depósito de rebosamiento del separador, en el que el sobrenadante de un separador sólido-líquido por gravedad está configurado para fluir antes de ser conducido a la flotación de lavado.
En una realización, el circuito de agua del proceso comprende, además, una unidad de mezclado, en la que el sobrenadante de un separador sólido-líquido por gravedad está dispuesto para fluir antes de ser conducido a la flotación de lavado, estando dispuesta la unidad de mezclado para acondicionar químicamente el sobrenadante para flocular como mínimo partículas finas que contienen material valioso en el sobrenadante. En una realización, la unidad de flotación de limpieza es una unidad de flotación de gases disueltos (DAF). En una realización de la utilización, la instalación es utilizada para recuperar Li.
En una realización, la instalación es utilizada para recuperar Li a partir de espodumena.
En una realización, la instalación es utilizada para recuperar Pt.
En una realización, la instalación es utilizada para recuperar Pt a partir de un mineral PGM.
El objetivo del procedimiento y la instalación según la presente invención es eliminar la mayor cantidad posible de partículas finas del decantado y/o del rebosamiento de la línea de flotación de minerales. Al mismo tiempo, como un efecto secundario, los productos químicos residuales de la flotación son consumidos y eliminados. De este modo, se puede recuperar el material valioso de las partículas finas y mejorar la tasa de recuperación general de la línea de flotación. Además, puesto que las partículas finas y los productos químicos residuales que quedan en el agua de proceso purificada son perjudiciales para el proceso principal de flotación y pueden disminuir la calidad y el valor del producto final (metales/minerales valiosos), los problemas asociados con la recirculación de las aguas de proceso nuevamente al proceso principal de flotación pueden ser aliviados. Ambos casos también disminuyen la eficiencia de los procesos de flotación de minerales. La eliminación del exceso de partículas finas y de productos químicos de flotación residuales puede disminuir el consumo de nuevos productos químicos de flotación y de agua dulce.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Los dibujos adjuntos, que se incluyen para proporcionar una mayor comprensión de la invención actual y que constituyen una parte de esta memoria descriptiva, muestran realizaciones de la invención y, junto con la descripción, ayudan a explicar los principios de la invención actual. En los dibujos:
las figuras 1 a 3 son presentaciones simplificadas de instalaciones de flotación en las que se pueden utilizar realizaciones del procedimiento según la invención.
DESCRIPCIÓN DETALLADA
A continuación, se hará referencia en detalle a las realizaciones de la presente invención, un ejemplo de las cuales se muestra en los dibujos adjuntos.
La descripción siguiente da a conocer algunas realizaciones con tal detalle que una persona experta en la técnica puede utilizar la instalación de flotación y su uso, y el procedimiento basado en la invención. No se explican en detalle todas las etapas de las realizaciones, puesto que muchas de las etapas serán obvias para el experto en la materia basándose en esta invención.
Por motivos de sencillez, en los siguientes ejemplos de realización se mantienen los números de los elementos en el caso de componentes que se repiten.
Las figuras 1 a 3 adjuntas muestran de manera esquemática una planta de flotación 1. Las figuras no están dibujadas a escala y muchos de los componentes están omitidos, para mayor claridad. Algunos de los componentes se presentan como recuadros que representan un proceso completo.
Las realizaciones descritas anteriormente pueden ser utilizadas en cualquier combinación entre sí. Varias de las realizaciones pueden ser combinadas entre sí para formar una realización adicional. Una celda de flotación a la que se refiere la invención puede comprender, como mínimo, una de las realizaciones descritas anteriormente. Por lo tanto, la invención y sus realizaciones no están limitadas a los ejemplos descritos anteriormente; por el contrario, pueden variar dentro del alcance de las reivindicaciones.
La planta de flotación 1 comprende una línea de flotación 10 de minerales. En la línea de flotación 10 de minerales está dispuesto un molino de trituración 11, en el que material en bruto de mena, por ejemplo, espodumena, es molido hasta un tamaño de partícula adecuado o hasta una distribución de tamaños de las partículas adecuada antes de un proceso de flotación, por ejemplo, a un tamaño de partícula inferior a 300 pm o inferior a 100 pm. Al mismo tiempo, se obtiene una fracción de partículas finas, que tienen un tamaño de partícula medio inferior a 10 pm. Con el fin de producir unos lodos que comprendan partículas que tengan un margen de tamaños de las partículas adecuado para la flotación, una alimentación de la mena molida es conducida a un circuito de clasificación 12 que comprende varios clasificadores tales como ciclones y separadores magnéticos (no mostrados en las figuras), tal como es conocido comúnmente en el sector. Por ejemplo, un ciclón separa partículas de mineral según su densidad, dirigiendo las partículas gruesas hacia el receptor, que luego pueden ser clasificadas adicionalmente en un separador magnético para separar parte de las partículas de mena que contienen hierro, tal como magnetita, de la alimentación de lodos al circuito de flotación. En pocas palabras, el circuito de clasificación 12 separa la mena molida en el rebosamiento del clasificador 121, para ser tratada en un circuito de flotación de mineral 13, y el decantado 122 es extraído de la línea de flotación 10. El circuito de clasificación 12 puede estar dispuesto de cualquier manera adecuada de acuerdo con el material en bruto de la mena y con el proceso de flotación, tal como es evidente para un experto en la materia.
La línea de flotación 10 comprende, además, un circuito de flotación de minerales 13 para tratar el rebosamiento del clasificador 121 como alimentación de partículas de mineral que contienen material valioso suspendido en los lodos. Antes de conducir el rebose del clasificador 121 al circuito de flotación de minerales 13, puede ser acondicionado y/o tratado previamente de otro modo, de cualquier manera convencional adecuada, para preparar el rebosamiento del clasificador 121 para una alimentación de suspensión, por ejemplo añadiendo productos químicos de flotación.
El circuito 13 de flotación de minerales comprende una parte más en bruto 13a para la separación de la alimentación de lodos en un rebose en bruto 131a de material valioso recuperado y un decantado en bruto 132a de rechazo. El circuito de flotación de minerales comprende, además, una parte más limpia 13b dispuesta para recibir un rebose en bruto 131a de la parte en bruto 13a como alimentación de lodos, para la separación de los lodos en un rebosamiento más limpio 131b de material valioso recuperado, y un decantado más limpio 132b que está dispuesto para fluir de nuevo a la parte más en bruto 13a como alimentación de lodos, para ser tratado de nuevo de manera convencional.
La planta de flotación 1 comprende, además, un circuito 20 de agua del proceso para tratar el decantado y/o el rebosamiento 121, 122, 131b, 132a de la línea de flotación 10. El circuito 20 de agua del proceso comprende un separador sólido-líquido por gravedad 21 para deshidratar el decantado y/o el rebosamiento 121, 122, 131b, 132a de la línea de flotación 10 de minerales, para separar el sedimento 212 del sobrenadante 211. El sobrenadante 211 comprende como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso. El separador sólido-líquido por gravedad 21 puede ser de cualquier tipo adecuado conocido en el sector técnico y seleccionado de acuerdo con los requisitos del proceso de la planta de flotación 1 y/o de la línea de flotación 10, tal como es evidente para un experto en la materia. El separador sólido-líquido por gravedad 21 puede ser, por ejemplo, un espesante tal como un espesante de residuos (espesante convencional, espesante de alta velocidad, espesante de alta concentración o espesante de pasta), o un clarificador.
El circuito 20 de agua del proceso comprende también un depósito 25 de agua de recuperación para recoger agua del proceso 500, que comprende el rebosamiento y/o el decantado de la línea de flotación 10 de minerales. También puede haber otro depósito de agua de recuperación 26 para recoger y/o almacenar agua del proceso purificada 232, 232a. 232b antes de recircularla de nuevo a la línea de flotación 10 como agua del proceso 500 (véanse las figuras 2 y 3).
El separador sólido-líquido por gravedad 21 puede ser un primer separador sólido-líquido por gravedad 21a dispuesto para deshidratar el decantado del clasificador 122 para separar el primer sedimento 212a del sobrenadante 211a, que comprende como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso. El primer sedimento 212a está dispuesto para fluir hacia un circuito de filtración (no mostrado en las figuras) para la recuperación de material valioso, tal como se hace convencionalmente, y el sobrenadante 211a está configurado para ser recogido en el depósito de agua de recuperación como agua de proceso recogida. El primer sedimento 212a es extraído de la planta de flotación 1 como residuos, y tratado de manera convencional, por ejemplo, en un embalse de residuos (no mostrado en las figuras).
Alternativa o adicionalmente, el separador sólido-líquido por gravedad 21 puede ser un segundo separador sólido-líquido por gravedad 21b dispuesto para deshidratar el rebosamiento del clasificador 121 para separar el segundo sedimento 212b del sobrenadante 211b, que contiene como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso. El segundo sedimento 212b está dispuesto para fluir hacia el circuito de flotación de minerales 13 como alimentación de lodos, y el sobrenadante 211b está configurado para ser recogido en el depósito 25 de agua de recuperación como agua de proceso recogida 500.
Alternativa o adicionalmente, el separador sólido-líquido por gravedad 21 puede ser un tercer separador sólido-líquido por gravedad 21c dispuesto para deshidratar el rebosamiento más limpio 131b del circuito de flotación de minerales 13 para separar el tercer sedimento 212c del sobrenadante 211c, que comprende como mínimo agua, partículas finas no recuperadas que contienen material valioso. El sobrenadante 211c del tercer separador sólido-líquido por gravedad 21c puede comprender, además, microbios y productos químicos de flotación residuales y otras sustancias solubles o coloidales, como arrastre desde la línea de flotación 10. El sobrenadante 211c está configurado para ser recogido en el depósito 25 de agua de recuperación como agua del proceso recogida 500. El tercer sedimento 212c es recuperado como concentrado y tratado de manera convencional para recuperar el material valioso deseado.
Alternativa o adicionalmente, el separador sólido-líquido por gravedad 21 puede ser un cuarto separador sólido-líquido por gravedad 21d dispuesto para deshidratar el decantado en bruto 132a del circuito de flotación de minerales 13 para separar el cuarto sedimento 212d del sobrenadante 211d, que comprende como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso. El sobrenadante 211d puede comprender, además, microbios y productos químicos de flotación residuales y otras sustancias solubles o coloidales como remanente de la línea de flotación 10. El sobrenadante 211d está configurado para ser recogido en el depósito 25 de agua de recuperación como agua del proceso recogida 500. El cuarto sedimento 212 es extraído de la planta de flotación 1 como residuo.
El circuito 20 de agua del proceso comprende una unidad de flotación de lavado 23 que emplea burbujas de gas de flotación, de las cuales como mínimo el 90 % tienen un tamaño comprendido entre 0,2 y 250 pm, operativamente conectada al separador sólido-líquido por gravedad 21 para recibir el sobrenadante 211 antes de ser conducido al depósito de agua de recuperación 25. La unidad de flotación de lavado 23 está dispuesta 1) para recoger como mínimo partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; 2) separar partículas finas que contienen material valioso del sobrenadante en el rebosamiento de flotación de lavado 231 como material valioso recuperado; y 3) obtener agua de proceso purificada 232 como decantado de la flotación de lavado, configurada para ser recirculada a la línea de flotación 10 de minerales, o recogida en el depósito 25 de agua de recuperación como agua del proceso recogida 500.
La unidad de flotación de lavado 23 puede ser una primera unidad de flotación de lavado 23a que emplea burbujas de gas de flotación, de las cuales como mínimo el 90 % tiene un tamaño comprendido entre 0,2 y 250 pm, operativamente conectada al primer separador sólido-líquido por gravedad 21a para recibir el sobrenadante 211a, y dispuesta 1) para recoger como mínimo partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; 2) separar las partículas finas que contienen material valioso del sobrenadante en el rebosamiento de la flotación de lavado 231a como material valioso recuperado; y 3) obtener agua de proceso purificada 232a como decantado de flotación de lavado, configurada para ser recirculada en la línea de flotación 10 de minerales, o recogida en el depósito 25 de agua de recuperación como agua del proceso recogida 500.
Alternativa o adicionalmente, la unidad de flotación de lavado 23 puede ser una segunda unidad de flotación de lavado 23 que emplea burbujas de gas de flotación de las cuales como mínimo el 90 % tienen un tamaño comprendido entre 0,2 y 250 pm, operativamente conectada al depósito 25 de agua de recuperación para recibir el agua del proceso recogida 500, y dispuesta 1) para recoger como mínimo partículas finas no recuperadas que contienen material valioso, 2) para separar partículas finas que contienen material valioso del agua de proceso recogida en el rebose de la flotación de lavado 231b como material valioso recuperado, y 3) para obtener agua de proceso purificada 232b como decantado de la flotación de lavado; estando configurada el agua de proceso purificada para ser recirculada a la línea de flotación 10 de minerales.
Dependiendo de la configuración de la planta de flotación 1, el circuito 20 de agua del proceso puede comprender, por lo tanto, de 1 a 4 separadores por gravedad sólido-líquido 21. Dependiendo de su ubicación dentro de la planta de flotación, los separadores por gravedad sólido-líquido 21, 21a, 21b, 21c, 21d pueden ser elegidos de una lista que comprende: un espesante de lodo, un espesante de flotación, un espesante de concentrado de material valioso, un espesante de residuos.
Con el fin de recuperar partículas finas que contienen material valioso del rebosamiento y/o del decantado de la línea de flotación 10, el sobrenadante 211a, 211b, 211c, 211d de un separador sólido-líquido por gravedad o de varios separadores por gravedad sólido-líquido 21a, 21b, 21c, 21d puede ser recogido primero en el depósito 25 de agua de recuperación y conducido a la segunda unidad de flotación de lavado 23b (figura 3). Alternativa o adicionalmente, el sobrenadante 211a del primer separador sólido-líquido por gravedad 21a puede ser conducido primero a la primera unidad de flotación de lavado 23a, y llevado a continuación al depósito de agua de recuperación 25, o recirculado de nuevo a la línea de flotación 10 en algún punto adecuado de la línea de flotación 10, por ejemplo como agua de dilución, es decir, la configuración puede ser una combinación de las alternativas mostradas en las figuras 2 y 3.
Las unidades de flotación de lavado 23, 23a, 23b emplean gas de flotación para hacer flotar las partículas recogidas por los productos químicos recolectores. En concreto, la flotación en las unidades de la flotación de lavado 23, 23a, 23b se ejecuta utilizando microburbujas o burbujas de gas de flotación que tienen un margen de tamaños concreto. En la flotación de lavado y en las unidades de flotación de lavado 23, 23a, 23b según la invención, como mínimo el 90 % de las burbujas de gas de flotación tiene un tamaño comprendido entre 0,2 y 250 pm. La flotación de lavado puede emplear la flotación de gas disuelto (DAF), y las unidades de flotación de lavado 23, 23a, 23b pueden ser una unidad DAF. También se pueden emplear otros procedimientos para efectuar la flotación con burbujas de gas de flotación de menor tamaño, tales como flotación eléctrica de doble capa o flotación por membrana.
Adicionalmente, el circuito 20 de agua del proceso puede comprender una unidad de filtrado 24, para eliminar microbios y productos químicos que favorecen el crecimiento microbiológico, o para eliminar cualquier otro producto químico no deseado del agua de proceso purificada (véase la figura 2). La unidad de filtrado 24 puede ser de cualquier tipo conocido en el sector. En una realización, la unidad de filtrado 24 comprende un filtro cerámico o varios filtros cerámicos. La unidad de filtrado puede estar situada después de una unidad de flotación de lavado 23, o después de un depósito de agua de recuperación 25, 26, de modo que el agua del proceso purificada sea filtrada antes de ser recirculada de nuevo a la línea de flotación 10.
Además, el circuito 20 de agua del proceso puede comprender un depósito de rebosamiento del separador 22a directamente después del separador sólido-líquido por gravedad (véase la figura 2). El sobrenadante es llevado al depósito de rebosamiento del separador 22a antes de dirigirlo a la unidad de flotación de lavado, por ejemplo, para controlar el flujo volumétrico al interior de la unidad de flotación de lavado.
Además, adicional o alternativamente, el circuito 20 de agua del proceso puede comprender una unidad de mezclado 22b (véase la figura 2) después del separador sólido-líquido por gravedad, o después del depósito de rebosamiento del separador 22a, si se utiliza uno. La unidad de mezclado 22b puede ser de cualquier tipo conocido en el sector, dispuesta para permitir la adición de los productos químicos deseados tales como coagulantes y/o floculantes y el tratamiento del sobrenadante mediante acondicionamiento químico, de modo que como mínimo, las partículas finas que contienen material valioso puedan ser floculadas antes de llevar el sobrenadante a la unidad de flotación de lavado. Asimismo, también se pueden flocular otros compuestos, tales como por ejemplo SiO<2>soluble, en forma de partículas sólidas y, de este modo, pueden ser eliminados posteriormente del agua del proceso purificada. Esto puede ser preciso, si el sobrenadante no contiene una cantidad suficiente de productos químicos residuales del recolector como arrastre desde la línea de flotación 10, para garantizar una floculación suficiente de partículas finas que comprendan material valioso en la unidad de flotación de lavado, o para garantizar la creación de flóculos suficientemente grandes en la unidad de flotación de lavado. Tanto el depósito de rebosamiento del separador 22a como la unidad de mezclado 22b pueden ser utilizadas, además, para ajustar la temperatura y/o el pH del sobrenadante, si se desea, para preparar el sobrenadante para la flotación de lavado.
El circuito 20 de agua del proceso puede comprender, además, una unidad de filtrado 24 para eliminar microbios y productos químicos que favorecen el crecimiento microbiológico, o para eliminar cualquier otro producto químico no deseado del agua del proceso purificada, o del agua del proceso 500 que es recirculada a la línea de flotación 10 (véase la figura 2). La unidad de filtrado 24 puede ser de cualquier tipo conocido en el sector. En una realización, la unidad de filtrado 24 comprende un filtro cerámico o varios filtros cerámicos. En el procedimiento para tratar el agua del proceso de la instalación de flotación 1, se llevan a cabo las siguientes etapas.
El decantado y/o el rebose de una línea de flotación 10 de minerales es tratado en un circuito 20 de agua del proceso que comprende un separador sólido-líquido por gravedad 21 para deshidratar el decantado y/o el rebose de la línea de flotación 10 de minerales, para separar el sedimento 212 del sobrenadante 211, que comprende como mínimo agua y partículas finas que contienen material valioso. El circuito 20 de agua del proceso comprende, además, un depósito 25 de agua de recuperación para recoger y/o almacenar agua del proceso 500, que comprende rebosamiento y/o decantado de la línea de flotación 10 de minerales.
Antes de llevar el sobrenadante 211 desde el separador sólido-líquido por gravedad 21 al depósito 25 de agua de recuperación, el sobrenadante 211 es sometido a una flotación de lavado, en la que como mínimo el 90 % de las burbujas de gas de flotación tienen un tamaño comprendido entre 0,2 y 250 pm, en una unidad de flotación de lavado 23. En la flotación de lavado, como mínimo las partículas finas no recuperadas que contienen material valioso son recuperadas del sobrenadante 211. Las partículas finas que contienen material valioso son separadas del sobrenadante 211 en el rebosamiento de flotación de lavado 231 como material valioso recuperado o concentrado, y desde allí, son conducidas a una etapa convencional del proceso para recuperar el material valioso (tal como una etapa de filtrado). El agua de proceso purificada 232 se obtiene como decantado de la flotación de lavado. El agua de proceso purificada 232 es recirculada a la línea de flotación 10 de minerales, en cualquier posición adecuada o requerida de la línea de flotación 10 de minerales, por ejemplo, como agua de dilución. Como alternativa, el agua del proceso purificada puede ser recogida primero en el depósito 25 de agua de recuperación como agua del proceso recogida 500 y, a continuación, recirculada en la línea de flotación 10 de minerales, o en cualquier otra etapa del proceso de la planta de flotación 1.
En una realización, el circuito 20 de agua del proceso comprende un primer separador sólido-líquido por gravedad 21a para deshidratar el decantado del clasificador 122 para separar el primer sedimento 212a del sobrenadante 211a, que comprende como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso. El primer separador sólido-líquido por gravedad 21a puede ser un espesante del lodo. El primer sedimento puede ser recogido como concentrado y dispuesto para que fluya hacia un circuito de filtrado 14 para la recuperación de material valioso. El sobrenadante es recogido en el depósito 25 de agua de recuperación como agua del proceso recogida 500.
Antes de llevar el sobrenadante 211a desde el primer separador sólido-líquido por gravedad 21a al depósito de agua de recuperación 25, el sobrenadante 211a es sometido a una flotación de lavado, en la que como mínimo el 90 % de las burbujas de gas de flotación tienen un tamaño comprendido entre 0,2 y 250 pm, en una primera unidad de flotación de lavado 23a, 1) para recoger como mínimo partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; 2) para separar partículas finas que contienen material valioso del sobrenadante en el rebosamiento de flotación de lavado 231a como material valioso recuperado; y 3) para obtener agua de proceso purificada 232a como decantado de la flotación de lavado. El agua de proceso purificada 232a es recirculada a la línea de flotación 10 de minerales, o recogida en el depósito 25 de agua de recuperación como agua del proceso recogida 500.
Alternativa o adicionalmente, el circuito 20 de agua del proceso puede comprender un segundo separador sólido-líquido por gravedad 21b para deshidratar el rebosamiento del clasificador 121 para separar el segundo sedimento 212b del sobrenadante 211b, que comprende como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso. El segundo separador sólido-líquido por gravedad 21b puede ser un agente espesante de flotación. El segundo sedimento 212b es conducido al circuito de flotación de minerales 13 como alimentación de lodos. El sobrenadante 211b es recogido en el depósito 25 de agua de recuperación como agua del proceso recogida 500.
Alternativa o adicionalmente, el circuito 20 de agua del proceso puede comprender un tercer separador sólido-líquido por gravedad 21c para deshidratar el rebosamiento más limpio 131b del circuito de flotación 13 para separar el tercer sedimento 212c del sobrenadante 211c, que contiene como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso. El tercer separador sólido-líquido por gravedad 21c puede ser un espesante concentrado de material valioso, por ejemplo, un espesante de alta velocidad. El sobrenadante 211c puede comprender, además, productos químicos de flotación residuales, compuestos coloidales y solubles, y microbios. El sobrenadante 211c es recogido en el depósito 25 de agua de recuperación como agua del proceso recogida 500. El tercer sedimento 212c puede ser recogido como concentrado y conducido a un tratamiento adicional para recuperar el material valioso objetivo, por ejemplo, en una etapa de filtrado (no mostrada en las figuras).
Alternativa o adicionalmente, el circuito 20 de agua del proceso puede comprender un cuarto separador sólido-líquido por gravedad 21d para deshidratar el decantado en bruto 132a del circuito de flotación 13 para separar el cuarto sedimento 212d del sobrenadante 211d, que comprende como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso. El cuarto separador sólido-líquido 21d puede ser un agente espesante de residuos. El sobrenadante 211d puede comprender, además, productos químicos de flotación residuales, compuestos coloidales y solubles, y microbios. El sobrenadante 211d es recogido en el depósito 25 de agua de recuperación como agua del proceso recogida 500. El cuarto sedimento 212d puede ser extraído de la planta de flotación 1 como residuo y tratado en consecuencia, por ejemplo, en un embalse de residuos.
En una realización, antes de recircular uno o más sobrenadantes 211a, 211b, 211c, 211 d como agua del proceso recogida 500 del depósito 25 de agua de recuperación, a la línea de flotación 10 de minerales, el agua de proceso recogida 500 es sometida a una flotación de lavado, en la que como mínimo el 90 % de las burbujas de gas de flotación tiene un tamaño comprendido entre 0,2 y 250 pm, en una segunda unidad de flotación de lavado 23b, 1) para recoger como mínimo partículas finas no recuperadas que contienen material valioso, 2) para separar partículas finas que contienen material valioso del agua de proceso recogida en el rebosamiento de flotación de lavado 231b como material valioso recuperado, y 3) para obtener agua de proceso purificada 232b como decantación de la flotación de lavado; esta agua de proceso purificada puede ser recirculada a continuación a la línea de flotación 10 de minerales.
La flotación de lavado puede ser una flotación de gas disuelto (DAF), es decir, la unidad de flotación de lavado 23 puede ser una unidad DAF.
Dependiendo de la configuración de la planta de flotación 1, el circuito 20 de agua del proceso puede comprender por lo tanto de 1 a 4 separadores por gravedad sólido-líquido 21. Para recuperar partículas finas que contienen material valioso del rebosamiento y/o el decantado de la línea de flotación 10, el sobrenadante 211a, 211b, 211c, 211d de un separador de líquido-sólido por gravedad o de varios separadores de líquido-sólido por gravedad 21a, 21b, 21c, 21d puede ser recogido primero en el depósito 25 de agua de recuperación, y llevado a la segunda unidad de flotación de lavado 23b (figura 3).
Alternativa o adicionalmente, el sobrenadante 211a del primer separador sólido-líquido por gravedad 21a puede ser conducido primero a la primera unidad de flotación de lavado 23a, y llevado, a continuación, al depósito 25 de agua de recuperación, o recirculado de nuevo a la línea de flotación 10 en algún punto adecuado de la línea de flotación 10, por ejemplo, como agua de dilución, es decir, la configuración puede ser una combinación de las alternativas mostradas en las figuras 2 y 3.
Antes de recircular el agua de proceso purificada en la línea de flotación 10 de minerales, puede ser recogida y/o almacenada en un segundo depósito 26 de agua de recuperación.
Además, antes de recircular agua del proceso purificada en la línea de flotación 10 de minerales, o antes de recircular agua del proceso 500 desde un depósito 25, 26 de agua de recuperación en la línea de flotación 10 de minerales, el agua puede ser sometida a una etapa de filtrado en una unidad de filtración 24, para eliminar microbios y productos químicos que favorecen el crecimiento microbiológico, o para eliminar cualquier otro producto químico no deseado del agua de proceso purificada, o del agua de proceso 500 que es recirculada en la línea de flotación 10 de minerales (véase la figura 2).
Antes de llevar el rebosamiento y/o el decantado 121, 122, 131b, 132a desde la línea de flotación 10 de minerales al separador sólido-líquido por gravedad 21 ,21a, 21b, 21c, 21d, la concentración del rebosamiento y/o del decantado 121, 122, 131b, 132a puede ser ajustada a estar entre el 0,5 y el 15 % en peso, de cualquier modo convencional, por ejemplo utilizando agua de proceso recirculada 500 como agua de dilución. Además, mediante esto, el flujo turbulento del rebosamiento y/o del decantado desde la línea de flotación 10 de minerales puede ser ajustado para ser un flujo laminar a medida que es conducido al separador sólidolíquido por gravedad 21, 21a, 21b, 21c, 21d.
Por ejemplo, en el cuarto separador sólido-líquido por gravedad 21d (“espesante de residuos”), el decantado entrante 132a puede tener una concentración habitualmente comprendida entre el 35 y el 45 % en peso. Reduciendo la concentración de 0,5 a 15 % en peso mediante la adición de agua de proceso 500, se puede conseguir una mejor sedimentación de las partículas sólidas en condiciones laminares, puesto que se crean las condiciones ideales para una etapa de lavado de partículas finas. En general, las partículas finas de menos de 10 pm de tamaño de partícula seguirán en el agua en el sobrenadante en vez de depositarse en el fondo del separador sólido-líquido por gravedad como sedimento. Una persona experta en la materia puede ajustar la concentración adecuada con la información del margen de tamaño y densidad del material del decantado y/o del rebosamiento entrante con respecto a la velocidad de carga ascendente o superficial del separador sólido-líquido por gravedad.
El tiempo de permanencia del rebosamiento y/o del decantado 121, 122, 131b, 132a en un separador sólidolíquido por gravedad 21, 21a, 21b, 21c, 21d es inferior a 10 horas. El tiempo de permanencia puede estar comprendido entre 0,5 y 8 horas, por ejemplo 1 hora; 2,25 horas; 3,5 horas; 4 horas; 5,75 horas; o 6,5 horas. La temperatura del sobrenadante 211, 211a, 211b, 211c, 211d puede ser ajustada entre 2 y 60 °C, y el pH puede ser ajustado entre 6 y 12 antes de llevarlo a una unidad de flotación de lavado 23, 23a, 23b. El pH puede ser, o puede ser ajustado, por ejemplo, a 7; o 7,3; o 7,5; u 8; o 9,25. La temperatura y el pH del sobrenadante 211, 211a, 211b, 211c, 211d pueden ser ajustados para optimizar la flotación de lavado en la unidad de flotación de lavado 23, 23a, 23b, o las etapas del proceso anteriores pueden hacer que la temperatura y/o el pH del sobrenadante muestren ciertos valores. Las propiedades del sobrenadante 211,211a, 211b, 211c, 211d mencionadas anteriormente pueden ser ajustadas por separado en el depósito de rebosamiento del separador 22a.
Dependiendo del tipo de material en bruto o de mena tratado en la planta de flotación 1, una cantidad importante de partículas finas que contienen material valioso, no recuperadas en la línea de flotación 10 de minerales, puede ser recuperada del sobrenadante 211, 211a, 211b, 211c, 211d de un separador sólido-líquido por gravedad (21, 21a, 21b, 21c, 21d). En una realización, se recupera como mínimo el 40 % de las partículas finas que contienen material valioso. En algunos casos, se puede recuperar hasta el 90 % de las partículas finas que contienen material valioso.
Después de la flotación de lavado, el rebose de la flotación de lavado 231, 231a, 231b es eliminado como concentrado y el agua de proceso purificada 232, 232a, 232b es recirculada al circuito de flotación 10 de minerales. Antes de recircular el agua de proceso purificada 231 al circuito de flotación 10 de minerales, puede ser sometida a una etapa de filtrado, para eliminar sustancias químicas que favorecen el crecimiento microbiológico o para eliminar otros compuestos químicos no deseados o perjudiciales. En la etapa de filtración, se puede utilizar una unidad de filtrado 24 que comprende un filtro cerámico.
La dureza del agua de proceso purificada 232, 232a, 232b puede no verse afectada por el circuito 20 de agua del proceso y/o el procedimiento para tratar el agua del proceso, es decir, la dureza del agua del decantado y/o del rebosamiento 121, 122, 131b, 132a de la línea de flotación 10 de minerales es sustancialmente la misma que la dureza del agua del agua de proceso purificada 232, 232a, 232b, o del agua de proceso 500, recirculada a la línea de flotación 10 de minerales.
En una etapa adicional del procedimiento, antes de llevar el sobrenadante 211, 211a, 211b, 211c, 211d desde un separador sólido-líquido por gravedad 21, 21a, 21b, 21c, 21d a la flotación de lavado, el sobrenadante puede ser conducido a un depósito 22a de rebosamiento del separador. Adicional o alternativamente, antes de llevar el sobrenadante 211, 211a, 211b, 211c, 211d desde un separador sólido-líquido por gravedad 21,21a, 21b, 21c, 21d a la flotación de lavado, el sobrenadante puede ser llevado a la unidad de mezclado 22b, para acondicionar químicamente el sobrenadante añadiendo un coagulante y/o un floculante para flocular como mínimo las partículas finas que contienen material valioso en el sobrenadante. El coagulante puede ser elegido entre un grupo que comprende: coagulantes inorgánicos, sales de aluminio, sales de hierro y coagulantes orgánicos.
Un posible coagulante inorgánico es el cloruro de polialuminio (PAC). Se puede añadir un coagulante inorgánico al sobrenadante 211, 211a, 211b, 211c, 211d en la unidad de mezclado 22b en una cantidad comprendida entre 1 y 2.000 ppm, por ejemplo, en una cantidad de 5 ppm, 10 ppm, 25 ppm, 50 ppm, 75 ppm, 150 ppm, 225 ppm, 350 ppm o 400 ppm. En una realización, se añaden 100 ppm de<p>A<c>. Se puede añadir un coagulante orgánico al sobrenadante 211, 211a, 211b, 211c, 211d en una cantidad comprendida entre 5 y 200 ppm.
Alternativa o adicionalmente, el sobrenadante 211, 211a, 211b, 211c, 211d puede ser acondicionado en la unidad de mezclado 22b agregando un floculante para ayudar adicionalmente a recuperar partículas finas que contienen material valioso del sobrenadante 211,211a, 211b, 211c, 211d, floculándolas. Por ejemplo, se pueden utilizar floculantes naturales tales como almidón o almidón modificado, o polisacáridos. Por ejemplo, se pueden utilizar floculantes sintéticos. Los floculantes sintéticos pueden presentar diferentes cargas. Ejemplos de floculantes sintéticos son: floculantes de alto peso molecular (más de 500.000), como poliacrilamidas (con carga negativa o positiva, o neutros), o productos Mannich (con carga positiva); y floculantes de bajo peso molecular (menos de 500.000), tales como poliaminas (cargadas positivamente), poliepiamina (cargada positivamente), poliDADMAC (cargada positivamente), poli(etilen)iminas (cargadas positivamente) u óxido de polietileno (neutro).
Se puede añadir un floculante en una cantidad comprendida entre 1 y 100 ppm, por ejemplo en una cantidad de 1,25 ppm, 1,75 ppm, 2,25 ppm, 7,5 ppm o 12,25 ppm. En una realización, se añaden 2 ppm de un floculante.
La utilización de la instalación según la invención anterior puede ser empleada en una planta de flotación 1 prevista para recuperar material valioso a partir de menas que tengan una densidad inferior a 4 g/cm3, preferentemente entre 2,4 y 3,2 g/cm3. Por ejemplo, la espodumena tiene una densidad de 3,11 g/cm3. En una realización, el material valioso es Li. En una realización, el material valioso es Pt. En una realización, el material en bruto de la planta de flotación 1 es mena de espodumena, de la que se pretende recuperar litio. En una realización, se utilizan minerales PGM u otras fuentes de Pt como material en bruto para la planta de flotación 1, prevista para recuperar Pt.

Claims (37)

REIVINDICACIONES
1. Procedimiento para tratar el agua del proceso de una planta de flotación (1) para la recuperación de un material valioso, comprendiendo la planta de flotación una línea de flotación (10) de minerales, comprendiendo la línea de flotación de minerales:
- un molino triturador (11);
- un circuito de clasificación (12), para clasificar la alimentación de menas molidas (110) desde el molino de trituración en rebosamiento del clasificador (121) y en decantado del clasificador (122); y
- un circuito de flotación (13) del mineral, para tratar el rebosamiento del clasificador como alimentación de partículas de mena que contienen material valioso suspendido en lodo, comprendiendo el circuito de flotación una parte más en bruto (13a) para la separación de la alimentación de los lodos en un rebosamiento en bruto (131a) de material valioso recuperado y un decantado en bruto (132a) de rechazo, y una parte más limpia (13b), dispuesta para recibir el rebosamiento en bruto (131a) de la parte en bruto como alimentación de lodos para la separación de los lodos en un rebosamiento más limpio (131b) de material valioso recuperado y un decantado más limpio (132b) dispuesto para fluir de nuevo hacia la parte más en bruto como alimentación de lodos,
comprendiendo, además, la planta de flotación (1) un circuito (20) de agua del proceso para tratar el decantado y/o el rebosamiento de la línea de flotación de minerales, comprendiendo el circuito de agua del proceso un separador sólido-líquido por gravedad (21) para deshidratar el decantado y/o el rebosamiento de la línea de flotación de minerales para separar el sedimento (212) del sobrenadante (211), que comprende como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; y un depósito (25) de agua de recuperación, para recoger agua de proceso (500) que comprende rebosamiento y/o decantado de la línea de flotación (10) de minerales,
caracterizado por que, antes de conducir el sobrenadante (211) desde el separador de sólido-líquido por gravedad (21) al depósito (25) de agua de recuperación, el sobrenadante es sometido a una flotación de lavado, en la que como mínimo el 90 % de las burbujas de gas de flotación tiene un tamaño comprendido entre 0,2 y 250 pm, en una unidad de flotación de lavado (23) para recoger como mínimo partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; para separar partículas finas que contienen material valioso del sobrenadante en el rebosamiento de la flotación de lavado (231) como material valioso recuperado; y para obtener agua de proceso purificada (232) como decantado de la flotación de lavado; ypor queel agua de proceso purificada es recirculada a la línea de flotación (10) de minerales o recogida en el depósito (25) de agua de recuperación como agua del proceso recogida (500).
2. Procedimiento, según la reivindicación 1,caracterizado por queel circuito (20) de agua del proceso comprende un primer separador sólido-líquido por gravedad (21a) para deshidratar el decantado del clasificador (122) para separar el primer sedimento (212a) del sobrenadante (211a), que comprende como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; estando dispuesto el primer sedimento para fluir hacia el circuito de filtrado (14) para la recuperación del material valioso y el sobrenadante recogido en el depósito de agua de recuperación (25) como agua de proceso recogida (500).
3. Procedimiento, según la reivindicación 2,caracterizado por queantes de llevar el sobrenadante (211a) desde el primer separador sólido-líquido por gravedad (21a) al depósito (25) de agua de recuperación, el sobrenadante es sometido a una flotación de lavado, en la que como mínimo el 90 % de las burbujas de gas de flotación tiene un tamaño comprendido entre 0,2 y 250 pm, en una primera unidad de flotación de lavado (23a) para recoger como mínimo partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; para separar las partículas finas que contienen material valioso del sobrenadante en el rebosamiento de flotación de lavado (231a) como material valioso recuperado; y para obtener agua del proceso purificada (232a) como decantado de la flotación de lavado; ypor queel agua del proceso purificada es recirculada a la línea de flotación (10) de minerales o es recogida en el depósito (25) de agua de recuperación como agua de proceso recogida (500).
4. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3,caracterizado por queel circuito (20) de agua del proceso comprende un segundo separador sólido-líquido por gravedad (21b) para deshidratar el rebosamiento del clasificador (121) para separar el segundo sedimento (212b) del sobrenadante (211b), que comprende como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; siendo conducido el segundo sedimento (212b) al circuito de flotación de minerales (13) como alimentación de lodos; y siendo recogido el sobrenadante (211b) en el depósito (25) de agua de recuperación como agua del proceso recogida (500).
5. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4,caracterizado por queel circuito (20) de agua del proceso comprende un tercer separador sólido-líquido por gravedad (21c) para deshidratar el rebosamiento más limpio (131b) del circuito de flotación (13) para separar el tercer sedimento (212c) del sobrenadante (211c), que contiene como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; siendo recogido el sobrenadante (211c) en el depósito (25) de agua de recuperación como agua del proceso recogida (500).
6. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5,caracterizado por queel circuito (20) de agua del proceso comprende un cuarto separador sólido-líquido por gravedad (21d) para deshidratar el decantado en bruto (132a) del circuito de flotación (13) para separar el cuarto sedimento (212d) del sobrenadante (211d), que comprende como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que comprenden material valioso; siendo recogido el sobrenadante (211d) en el depósito (25) de agua de recuperación como agua del proceso recogida (500).
7. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6,caracterizado por queantes de recircular el agua del proceso recogida (500) desde el depósito de agua de recuperación (50) a la línea de flotación (10) de minerales, el agua del proceso recogida es sometida a una flotación de lavado, en la que como mínimo el 90 % de las burbujas de gas de flotación tiene un tamaño comprendido entre 0,2 y 250 pm, en una segunda unidad de flotación de lavado (23b) para recoger como mínimo partículas finas no recuperadas que contienen material valioso, para separar partículas finas que contienen material valioso del agua del proceso recogida en el rebosamiento de la flotación de lavado (231b) como material valioso recuperado, y para obtener agua de proceso purificada (232b) como decantado de la flotación de lavado; ypor queel agua del proceso purificada es recirculada a la línea de flotación (10) de minerales.
8. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7,caracterizado por queantes de llevar el rebosamiento y/o el decantado de la línea de flotación (10) de minerales a un separador sólido-líquido por gravedad (21, 21a, 21b, 21c, 21d), la concentración del rebosamiento y/o del decantado es ajustada entre el 0,5 y el 15 % en peso.
9. Procedimiento, según la reivindicación 8,caracterizado por queel flujo turbulento del rebosamiento y/o del decantado desde la línea de flotación (10) de minerales es ajustado a un flujo laminar cuando es conducido al separador sólido-líquido por gravedad (21,21a, 21b, 21c, 21d).
10. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9,caracterizado por quecomo mínimo el 40 % de las partículas finas que contienen material valioso, no recuperadas en la línea de flotación (10) de minerales, son recuperadas del sobrenadante (211, 211a, 211b, 211c, 211d) de un separador sólido-líquido por gravedad (21,21a, 21b, 21c, 21d).
11. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10,caracterizado por queel tiempo de permanencia del rebosamiento y/o del decantado de la línea de flotación (10) de minerales en el separador sólido-líquido por gravedad (21,21a, 21b, 21c, 21d) es de menos de 10 horas, preferentemente entre 0,5 y 8 horas.
12. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11,caracterizado por queantes de llevar el sobrenadante (211,211a, 211b, 211c, 211 d) de un separador sólido-líquido por gravedad (21,21a, 21b, 21c, 21d) a una flotación de lavado, el sobrenadante es conducido a un depósito de rebosamiento del separador (22a).
13. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12,caracterizado por queantes de llevar el sobrenadante (211,211a, 211b, 211c, 211 d) de un separador sólido-líquido por gravedad (21,21a, 21b, 21c, 21d) a una flotación de lavado, el sobrenadante es conducido a la unidad de mezclado (22b) para acondicionar químicamente el sobrenadante añadiendo un coagulante y/o un floculante para flocular como mínimo partículas finas que contienen material valioso en el sobrenadante.
14. Procedimiento, según la reivindicación 13,caracterizado por queel coagulante es elegido de un grupo que comprende: recolector inorgánico, sales de aluminio, sales de hierro, coagulantes orgánicos.
15. Procedimiento, según la reivindicación 13 o 14,caracterizado por quese añade un coagulante al sobrenadante (211,211a, 211b, 211c, 211d) en una cantidad comprendida entre 1 y 2.000 ppm.
16. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 13 a 15,caracterizado por queel floculante es elegido entre un grupo que comprende: polímeros naturales, floculantes sintéticos.
17. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 13 a 16,caracterizado por quese añade un floculante al sobrenadante (211,211a, 211b, 211c, 211 d) en una cantidad comprendida entre 1 y 100 ppm.
18. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17,caracterizado por quela temperatura del sobrenadante (211,211a, 211b, 211c, 211d) es ajustada entre 2 y 60 °C antes de llevarlo a una unidad de flotación de lavado (23, 23a, 23b).
19. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 18,caracterizado por queel pH del sobrenadante es ajustado entre 6 y 12 antes de llevarlo a una unidad de flotación de lavado (23, 23a, 23b).
20. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 19,caracterizado por quela unidad de flotación de lavado (23, 23a, 23b, 23c) es una unidad de flotación de gases disueltos (DAF).
21. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 20,caracterizado por queel material valioso es Li.
22. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 20,caracterizado por queel material valioso es Pt.
23. Instalación para tratar el agua de proceso de una planta de flotación (1) para la recuperación de un material valioso, comprendiendo la planta de flotación una línea de flotación (10) de minerales, comprendiendo la línea de flotación de minerales:
- un molino triturador (11);
- un circuito de clasificación (12), para clasificar la alimentación de menas molidas desde el molino en un rebosamiento del clasificador (121) y un decantado del clasificador (122); y
- un circuito (13) de flotación de minerales, para tratar partículas de mineral que contienen material valioso y suspendido en los lodos, comprendiendo el circuito de flotación de minerales una parte en bruto (13a) para la separación de los lodos alimentados en un rebosamiento en bruto (131a) de material valioso recuperado y un decantado en bruto (132a) de rechazo, y una parte más limpia (13b) dispuesta para recibir el rebosamiento en bruto (131a) de la parte más en bruto como alimentación de lodos, para la separación de los lodos en un rebosamiento más limpio (131b) de material valioso recuperado y un decantado más limpio (132b) dispuesto para fluir de nuevo a la parte más en bruto como alimentación de lodos,
comprendiendo además la planta de flotación (1) un circuito (20) de agua del proceso, para tratar el decantado y/o el rebosamiento de la línea de flotación de minerales, comprendiendo el circuito de tratamiento de agua del proceso un separador sólido-líquido por gravedad (21), dispuesto para deshidratar el decantado y/o el rebosamiento de la línea de flotación de minerales para separar el sedimento (212) del sobrenadante (211), que comprende como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; y un depósito (25) de agua de recuperación para recoger agua del proceso (500), que comprende rebosamiento y/o decantado de la línea de flotación de minerales,
caracterizado por queel circuito (20) de tratamiento de agua comprende, además, una unidad de flotación de lavado (23) que utiliza burbujas de gas de flotación, de las cuales como mínimo el 90 % tiene un tamaño comprendido entre 0,2 y 250 pm, conectada operativamente al separador sólido-líquido por gravedad (21) para recibir el sobrenadante (211) antes de ser conducido al depósito de agua de recuperación, y dispuesta para recoger como mínimo partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; para separar partículas finas que contienen material valioso del sobrenadante en el rebosamiento de flotación de lavado (231) como material valioso recuperado; y para obtener agua del proceso purificada (232) como decantado de la flotación de lavado configurada para ser recirculada a la línea de flotación (10) de minerales o recogida en el depósito (25) de agua de recuperación como agua del proceso recogida (500).
24. Instalación, según la reivindicación 23,caracterizada por queel circuito (20) de agua del proceso comprende un primer separador sólido-líquido por gravedad (21a) dispuesto para deshidratar el decantado del clasificador (122) para separar el primer sedimento (212a) del sobrenadante (211 a), que comprende como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; estando dispuesto el primer sedimento para fluir hacia el circuito de filtrado (14) para la recuperación de material valioso; estando configurado el sobrenadante para ser recogido en el depósito (25) de agua de recuperación como agua de proceso recogida (500).
25. Instalación, según la reivindicación 24,caracterizada por queel circuito (20) de tratamiento de agua comprende una primera unidad de flotación de lavado (23a) que emplea burbujas de gas de flotación de las cuales como mínimo el 90 % tiene un tamaño comprendido entre 0,2 y 250 pm, conectada operativamente al primer separador sólido-líquido por gravedad (21a) para recibir el sobrenadante (211a), y estando dispuesto para recoger como mínimo partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; para separar partículas finas que contienen material valioso del sobrenadante en el rebosamiento de la flotación de lavado (231a) como material valioso recuperado; y para obtener agua de proceso purificada (232a) como decantado de la flotación de lavado configurado para ser recirculado en la línea de flotación (10) de minerales, o recogido en el depósito (25) de agua de recuperación como agua del proceso recogida (500).
26. Instalación, según cualquiera de las reivindicaciones 23 a 25,caracterizada por queel circuito (20) de agua del proceso comprende un segundo separador sólido-líquido por gravedad (21b) dispuesto para deshidratar el rebosamiento del clasificador (121) para separar el segundo sedimento (212b) del sobrenadante (211b), que comprende como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; estando dispuesto el segundo sedimento (212b) para fluir hacia el circuito de flotación de minerales (13) como alimentación de lodos; y estando configurado el sobrenadante (211b) para ser recogido en el depósito (25) de agua de recuperación como agua del proceso recogida (500).
27. Instalación, según cualquiera de las reivindicaciones 23 a 26,caracterizada por queel circuito (20) de agua del proceso comprende un tercer separador sólido-líquido por gravedad (21c) dispuesto para deshidratar el rebosamiento más limpio (131b) del circuito (13) de flotación de minerales para separar un tercer sedimento (212c) del sobrenadante (211c), que comprende como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; estando configurado el sobrenadante (211c) para ser recogido en el depósito (25) de agua de recuperación como agua de proceso recogida (500).
28. Instalación, según cualquiera de las reivindicaciones 23 a 27,caracterizada por queel circuito (20) de agua del proceso comprende un cuarto separador sólido-líquido por gravedad (21d) dispuesto para deshidratar el decantado en bruto (132a) del circuito de flotación de minerales (13) para separar el cuarto sedimento (212d) del sobrenadante (211d), que comprende como mínimo agua y partículas finas no recuperadas que contienen material valioso; estando configurado el sobrenadante (211d) para ser recogido en el depósito (25) de agua de recuperación como agua de proceso recogida (500).
29. Instalación, según cualquiera de las reivindicaciones 23 a 28,caracterizada por queel circuito (20) de agua del proceso comprende, además, una segunda unidad de flotación de lavado (23b) que emplea burbujas de gas de flotación, de las cuales como mínimo el 90 % tiene un tamaño comprendido entre 0,2 y 250 pm, conectada operativamente al depósito (25) de agua de recuperación para recibir agua del proceso recogida (500), y dispuesta para recoger como mínimo partículas finas no recuperadas que contienen material valioso, para separar partículas finas que contienen material valioso del agua de proceso recogida en el rebosamiento de la flotación de lavado (231b) como material valioso recuperado, y para obtener agua del proceso purificada (232b) como decantado de la flotación de lavado; estando configurada el agua de proceso purificada para ser recirculada en la línea de flotación (10) de minerales.
30. Instalación, según cualquiera de las reivindicaciones 23 a 29,caracterizada por queel circuito (20) de agua del proceso comprende un depósito de rebosamiento del separador (22a) en el que el sobrenadante (211, 211a, 211b, 211c, 211d) de un separador sólido-líquido por gravedad (21, 21a, 21b, 21c, 21d) está configurado para fluir antes de ser llevado a la flotación de lavado.
31. Instalación, según cualquiera de las reivindicaciones 23 a 30,caracterizada por queel circuito (20) de agua del proceso comprende, además, una unidad de mezclado (22b) en la que el sobrenadante (211,211a, 211b, 211c, 211d) del separador sólido-líquido por gravedad (21, 21a, 21b, 21c, 21d) está configurado para fluir antes de ser llevado a la flotación de lavado, estando dispuesta la unidad de mezclado para acondicionar químicamente el sobrenadante para flocular como mínimo partículas finas que contienen material valioso en el sobrenadante.
32. Instalación, según cualquiera de las reivindicaciones 23 a 31,caracterizada por quela unidad de flotación de lavado (23, 23a, 23b, 23c) es una unidad de flotación de gases disueltos (DAF).
33. Utilización de la instalación, según cualquiera de las reivindicaciones 23 a 32 para recuperar material valioso de una mena que tenga una densidad inferior a 4 g/cm3, preferentemente comprendida entre 2,4 y 3,2 g/cm3.
34. Utilización, según la reivindicación 33, para recuperar Li.
35. Utilización, según la reivindicación 34, para recuperar Li a partir de espodumena.
36. Utilización, según la reivindicación 33, para recuperar Pt.
37. Utilización, según la reivindicación 36 para recuperar Pt a partir de un mineral PGM.
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