Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Mención Metalurgia Extractiva / En estos últimos años en el área minera de los recursos metálicos, la ley baja y la fineza de las partículas están siendo un problema más grande. Ante este problema, para mejorar los resultados de flotación de cobre, en este estudio se llevó a cabo una serie de experimentos modificando parámetros hidrodinámicos, que son la agitación y el flujo del aire, con las muestras de un yacimiento que se ubica en la cuarta región de Chile. Las muestras se componen de cuatro distintas especies minerales de cobre, tales como bornita, calcosina, calcopirita y tennantita. Por los estudios anteriores sobre este mineral se sabe que la calcopirita se flota lento. Dado esta situación el objetivo de los experimentos es aclarar las reacciones del mineral de cobre contra la variación de agitación y aireación y la diferencia de comportamiento entre las especies minerales, y mejorar el resultado de flotación. Los experimentos se llevaron a cabo con una máquina de flotación en laboratorio de Denver con la celda de 1 L. Aunque normalmente la celda Denver se opera con el aire autoaspirado por la presión negativa generada por la rotación del impeller, se conectó un compresor a la entrada del aire para poder modificar el flujo del aire independientemente de la velocidad de impeller. Los experimentos de flotación se llevaron a cabo en 16 minutos y los concentrados se sacaron en los tiempos de 1, 2, 4, 8 y 16 minutos. El número de las muestras utilizadas es cuatro y las cuatro se componen de distintas composiciones mineralógicas. Los experimentos se llevaron a cabo modificando el flujo del aire y la velocidad de impeller. Los flujos del aire utilizados son 1,6, 5,2 y 7,2 L/min y las velocidades de agitación son 900, 1100 y 1300 rpm. Los productos se analizaron con ICP-MS para calcular las recuperaciones y las constantes cinéticas y con MLA para obtener las composiciones mineralógicas. Con la medición por MLA se hizo posible analizar los comportamientos de cada especie mineral en flotación. Por los experimentos se aclararon los siguientes. Primero, se mostró que las partículas finas flotan muy lento. Aunque el grado de liberación (o el área superficial liberada) es suficiente la velocidad de flotación de las partículas finas como 18,4 µm fue lento. Segundo, el aumento del flujo del aire y la agitación fue útil para aumentar la velocidad de flotación aunque la condición óptima y el grado de mejoramiento fueron distintos para cada muestra. Tercero, la flotabilidad fue diferente por especies minerales y el orden fue calcosina>tennantita>bornita>calcopirita. Y además, se indicó que las partículas fáciles de flotar (calcosina) hacen lento las velocidades de flotación de las partículas difíciles de flotar (calcopirita, bornita y finas).

Magíster en Ciencias, Mención Geología. Geólogo / El grado de liberación de los sulfuros de mena de Cu es uno de las principales incógnitas del procesamiento mineral. Como la flotación está fuertemente influida por la superficie libre de los minerales económicamente importantes, poder cuantificarlo sería de gran utilidad para optimizar los circuitos de molienda, y estimar la recuperación del mineral. La herramienta de uso común para cuantificar la liberación es QemSCAN, pero su costo elevado, junto a la no-aditividad del parámetro de liberación, no permiten la creación de un modelo confiable. Esta tesis se enfoca en determinar los parámetros mineralógicos y texturales, y los parámetros de ensayos geometalúrgicos de dureza (SPI, BWI) más influyentes en determinar el grado de liberación de los minerales sulfurados de Cu. Las relaciones encontradas pueden servir de mejorar la precisión de un modelo de liberación, sin incrementar sustancialmente el costo. Se disponen de 120 ensayos QemSCAN de Escondida y Escondida Norte, datos de ensayos SAG Power Index (SPI) y Bond Work Index (BWI) y 20 cortes transparentes y pulidos de Escondida Norte. Se muestra que la liberación >90% en las zonas de sulfuros secundarios, Cc+Py es menor que la liberación >90% de las zonas de sulfuros primarios y mezclados. Esto es concordante con las relaciones directas entre liberación y tipo de sulfuro, asociación con Pirita, asociaciones con minerales de forma lateral y asociaciones complejas. Al mismo tiempo, se detecta que la diseminación y la oclusión en otros minerales, no es un problema mayor de liberación. Se evidencia además la relación negativa entre liberación y mayor contenido de Arcillas, y una relación positiva con el mayor contenido de Qz+Feldespatos. Se identifica que un mayor tamaño de grano de los sulfuros de Cu también contribuye a una mejor liberación. Se muestra que los ensayos SPI y BWI tienen poca influencia en el grado de liberación, y se infiere que esto se debe a su metodología. Los cortes transparentes/pulidos de Escondida Norte permitieron observar las asociaciones mineralógicas presentes y sus relaciones texturales. Se observó que el tamaño grano del sulfuro y los bordes de asociación simples y rectos pueden contribuir a la fácil liberación. Esto se ve principalmente en sulfuros primarios y en vetillas.

Tesis para optar al grado de Doctor en Ciencias, Mención Geología / Núcleo Milenio Trazadores de Metales NC 130065 y por el programa Piensa Minería de Codelco-Tech / 31/07/2021

Geólogo / El objetivo del presente trabajo de título es aportar los antecedentes básicos sobre la concentración de plata en los sulfuros del yacimiento Mantos Blancos. Se espera entregar información aplicable a las áreas de geología, planificación de producción y geometalurgia, dada la importancia que representa la recuperación de plata como un subproducto del proceso cuprífero. La Cordillera de la Costa de la Región de Antofagasta, alberga varios depósitos de cobre Jurásicos, el mayor de ellos es Mantos Blancos que se ubica 45 km al Noreste de Antofagasta, inmediatamente al Este de la traza principal de la Zona de Falla de Atacama. Subordinada a la mineralización de cobre, han sido reportadas para este yacimiento, cantidades de 16 a 17 gr/ton Ag. Se recolectaron muestras de sulfuros de cobre en un perfil del rajo central y de testigos de sondajes de diamantina del mismo sector. Luego de su preparación mecánica, 25 muestras de calcopirita, 3 muestras de bornita, 5 muestras de covelina secundaria y 2 muestras de calcosina secundaria, fueron analizadas por plata por el método de digestión ácida y absorción atómica. Los contenidos de plata en calcopirita varían entre 2 y 336 ppm Ag (promedio de 24 ppm Ag); en bornita, entre 200 y 510 ppm Ag (promedio de 299 ppm Ag); en covelina, entre 199 y 1057 ppm de plata (promedio de 515 ppm Ag) y en calcosina, entre 172 y 812 ppm de plata (promedio de 492 ppm Ag). Además, se observó enriquecimiento supérgeno de plata y una tendencia positiva en los sulfuros tanto primarios como secundarios entre sus contenidos de plata y el aumento en cota. Estos resultados más otros análisis termodinámicos basados en datos de presión y temperatura reportados para el yacimiento, permitieron concluir que la plata se incorporó en la estructura cristalina de los sulfuros de cobre y que la depositación de la plata fue controlada por: a) La estructura de las fases cristalinas, ya sea calcopirita, bornita, covelina o calcosina, asociada al contenido de cobre de cada mineral. b) La temperatura, según las condiciones termodinámicas de los fluidos mineralizadores. c) La precipitación secuencial de los fluidos, según la cota o distancia a la fuente de los fluidos hidrotermales y según el carácter primario o secundario de los sulfuros. Se recomienda un estudio más completo en la misma línea con la incorporación al estudio de otros sulfuros como pirita y digenita, un método analítico de análisis puntual complementario al análisis químico y un mayor número de muestras analizadas que abarquen espacialmente todo el yacimiento a fin de modelar la distribución y la ocurrencia de plata en Mantos Blancos. Tal modelo permitiría entregar herramientas de decisión que favorezcan la recuperación de plata de la roca mineralizada, a modo de créditos de producción que permitan establecer costos más bajos y constantes para la Empresa Minera de Mantos Blancos.