Reducción del consumo de agua fresca en el circuito de flotación Pb - Zn en la planta concentradora Centenario

Abstract

La escasez de agua fresca es un desafío crítico en la industria minera. En la presente tesis se presenta un estudio realizado en la Planta Concentradora Centenario, donde la escasez de agua en 2021 obligó a la adquisición de agua de pozos privados, aumentando significativamente los costos. En respuesta, se implementó una estrategia de agua fresca y recirculada en octubre de 2021, con resultados positivos. Sin embargo, se buscaba el punto óptimo de consumo de agua fresca sin afectar la eficiencia del proceso de flotación de plomo - zinc. Se empleó un diseño experimental con técnicas factoriales fraccionadas y diseño superficial de respuesta, procesando datos con Minitab 21.1.0 Statistical para evaluar y optimizar variables. Los resultados mostraron que la prueba óptima (76% agua fresca, 24% agua recirculada) mantiene la ley del concentrado de plomo (39-45%) y la recuperación (86-91%) dentro de los rangos operativos esperados, validando la viabilidad de prácticas más sostenibles. Adicionalmente, se observó una reducción significativa en el uso de reactivos químicos, mejorando la eficiencia y sostenibilidad general del proceso. Esta investigación contribuye significativamente al campo de la metalurgia, ofreciendo soluciones prácticas para la optimización y sostenibilidad en el procesamiento de minerales, especialmente en regiones con escasez de agua.

Freshwater scarcity poses a significant challenge to the mining industry. This thesis presents a study conducted at Planta Concentradora Centenario, where water scarcity in 2021 forced the acquisition of water from private wells, substantially increasing costs. In response, a fresh-recirculated water strategy was implemented in October 2021, yielding positive results. However, the optimal freshwater consumption point without compromising lead flotation efficiency was sought. A fractional factorial design and response surface design were employed, processing data with Minitab 21.1.0 Statistical to evaluate and optimize variables. The results demonstrated that the optimal test (76% fresh water, 24% recirculated water) maintains lead concentrate grade (39-45%) and recovery (86-91%) within expected operational ranges, validating the viability of more sustainable practices. Additionally, a significant reduction in chemical reagent usage was observed, enhancing overall process efficiency and sustainability. This research significantly contributes to the field of metallurgy, offering practical solutions for optimization and sustainability in mineral processing, particularly in water-scarce regions.