Trituradora de piedra para mineria para minerales de cobre en Chile

Resumen de la Minería del Cobre en Chile

Regiones Mineras Clave: El Cinturón del Cobre del Norte

La producción de cobre en Chile se concentra en las regiones áridas del norte, especialmente en el Desierto de Atacama y la región de Antofagasta. Estas zonas albergan algunas de las minas de cobre a cielo abierto y subterráneas más grandes del mundo.

Desierto de Atacama:

Conocido como el lugar más seco del planeta, el Desierto de Atacama es rico en depósitos minerales. Aquí se encuentran importantes operaciones mineras como Escondida (la mina de cobre más grande del mundo), Candelaria y Zaldívar.

Región de Antofagasta:

La ciudad de Antofagasta sirve como un centro logístico y de servicios clave para la industria del cobre en Chile. Minas como Centinela y Sierra Gorda dependen de una amplia infraestructura de chancado y procesamiento para manejar millones de toneladas de mineral cada año.

Chuquicamata (Codelco Norte):

Una de las minas de cobre más antiguas e icónicas del mundo, Chuquicamata ha pasado de ser una gigantesca mina a cielo abierto a una operación subterránea. Las plantas de procesamiento de la mina dependen en gran medida de sistemas avanzados de chancado y transporte para manejar el flujo de mineral desde depósitos más profundos.

Disminución de Leyes de Mineral y el Impulso por la Eficiencia

Durante las últimas décadas, las minas de cobre chilenas han enfrentado una disminución gradual en las leyes de mineral. Esta tendencia implica que se debe extraer, transportar y procesar más roca para obtener la misma cantidad de metal de cobre.

Qué es una Chancadora en Minería

Definición y Función

En el contexto minero, una chancadora (o trituradora de piedra) es una máquina diseñada para reducir rocas y minerales grandes en fragmentos más pequeños y manejables, adecuados para un procesamiento posterior. El chancado es la primera etapa del proceso de conminución, donde el mineral se rompe para liberar los minerales valiosos de la roca estéril.

Tipos de Trituradoras Utilizadas en el Procesamiento del Mineral de Cobre

Trituradoras de Mandíbula (Chancado Primario):

• Las trituradoras de mandíbula utilizan fuerza compresiva para romper rocas grandes entre una placa de mandíbula fija y otra móvil.
• Aplicación en Minería del Cobre: Ideal para manejar rocas grandes y gruesas con contenido de cobre directamente desde la mina.
• Ejemplo: Utilizadas en las estaciones de chancado primario de Zenith para manejar bloques de mineral de hasta 1.5 metros.

Trituradoras de Cono (Chancado Secundario y Fino):

• Las trituradoras de cono operan comprimiendo el material entre un manto giratorio y una superficie cóncava fija.
• Uso: Comunes en las etapas de chancado secundario y terciario para minerales de dureza media a muy dura, como el cobre porfírico.
• Desarrollo Moderno: Las trituradoras de cono hidráulicas y multicilíndricas incorporan sistemas de control automatizado que optimizan el rendimiento y reducen el desgaste.

Trituradoras de Impacto (Modelado y Reducción Fina):

Las trituradoras de impacto utilizan impactos a alta velocidad para fracturar materiales más blandos o frágiles.

Uso en Operaciones de Cobre: Aunque son menos comunes para minerales muy duros, son valiosas para dar forma a agregados finales o manejar material con alto contenido de finos.

Trituradoras Móviles (Flexibilidad en Sitio):

• Las trituradoras móviles combinan la capacidad de chancado con movilidad, montadas sobre orugas o ruedas.
• Uso: Ideales para grandes minas a cielo abierto y remotas donde el transporte del mineral a trituradoras fijas resulta ineficiente.
• Ejemplo: Utilizadas en la mina Radomiro Tomic en Chile para manejar mineral oxidado en circuitos de chancado descentralizados.

Las Trituradoras y la Cadena de Procesamiento del Mineral de Cobre

Flujo de Procesamiento del Mineral de Cobre

La producción de cobre implica un proceso de múltiples etapas, que transforma el mineral desde roca bruta hasta metal refinado. Las chancadoras son esenciales en las primeras fases de esta cadena:

Extracción y Transporte:

El mineral se extrae de operaciones a cielo abierto o subterráneas y se transporta a la estación de chancado primario.

Chancado Primario (Trituradora de Mandíbula):

Los bloques de mineral grandes (hasta 1.5 metros) se reducen a fragmentos más pequeños (100–300 mm).

Chancado Secundario y Terciario (Trituradoras de Cono/Impacto):

El material triturado se reduce aún más hasta menos de 20–50 mm, creando un material adecuado para la molienda.

Molienda:

El mineral chancado se muele en molinos de bolas o SAG (molienda semiautógena) hasta que las partículas sean lo suficientemente finas (generalmente menores a 0.2 mm) para liberar los minerales de cobre.

Flotación y Concentración:

La pulpa molida se trata con reactivos en celdas de flotación, separando los minerales de sulfuro de cobre valiosos de la roca de desecho.

Espesamiento y Filtrado:

El concentrado resultante (25–35% Cu) se deshidrata antes de la fundición.

Fundición y Refinación:

El concentrado se funde en cobre blíster (~99% Cu) y luego se refina hasta una pureza del 99.99%.

Integración de Trituradoras con Sistemas de Transporte y Clasificación

Las minas de cobre modernas en Chile emplean sistemas integrados de manejo de materiales que conectan chancadoras con cintas transportadoras y equipos de cribado. Esto reduce la necesidad de transporte en camiones y mejora la eficiencia energética.

Integración con Cintas Transportadoras:

El mineral chancado se transfiere directamente desde la trituradora primaria hasta la planta de procesamiento mediante cintas transportadoras de larga distancia.

Sistemas de Cribado:

Las cribas se utilizan para separar materiales por tamaño antes del chancado secundario. El material de gran tamaño se recircula a las trituradoras, garantizando una alimentación uniforme.

Estudios de Caso y Ejemplos

Caso 1: Mineral Mixto Más Blando – Mina Radomiro Tomic

Características del Mineral:

Mineral mixto óxido-sulfuro con dureza moderada y alto contenido de finos.

Selección de Trituradora:

Se implementaron trituradoras móviles de mandíbula e impacto para mayor flexibilidad a medida que el rajo se expandía.

Caso 2: Operaciones en Altitud – Mina Escondida

Características del Mineral:

Dureza variable del mineral con zonas primarias de sulfuro y secundarias enriquecidas.

Selección de Trituradora:

Combinación de trituradoras de mandíbula primaria y de cono secundaria, respaldadas por cintas transportadoras de alta capacidad.

Caso 3: Optimización del Procesamiento – Mina Centinela

Características del Mineral:

Mezcla de minerales de cobre hipógenos y supergénicos que requieren un chancado preciso para asegurar un rendimiento uniforme en flotación.

Estrategia de Trituración:

Integración de trituradoras de cono terciarias y cribas vibratorias para afinar la distribución del tamaño de partícula que ingresa al circuito de molienda.