SIMULACIN DE UN CIRCUITO DE FLOTACIN PRIMARIARESUMEN.-Enlosltimosaos, laSimulacindeprocesosenestadoestacionariohallegado a ser una herramienta fundamental para el diseo de procesosmetalrgicos. La Simulacin de procesos est jugando un papel muyimportante en la industria minera - metalrgica, como una herramientaadecuada y oportuna para el diseo, caracterizacin, optimizacin y monitoreodel funcionamiento de procesos a niel industrial.El presente informe est enfocado principalmente a la Simulacin de una plantade flotacin primaria de minerales de co!re, en estado estacionario, en !ase alos datos operacionales de la planta de flotacin primaria de la empresa minera"#$S%&.INTRODUCCIN TERICASimulacin de prce!! me"al#r$ic!La Simulacin de procesos puede ser definida como una t'cnica para ealuarenformarpidaunprocesocon!aseenunarepresentacindel mismo,mediante modelos matemticos. La solucin de 'stos se llea a ca!o con laayudadeordenadores, los(uepermitentener unmejor conocimientodelcomportamiento de dichos proceso.El numero de aria!les (ue aparecen en ladescripcin matemtica de una planta de procesos metalrgicos puedee)tremadamente eleado, y elnmero de ecuaciones no lineales (ue de!enresolerse pueden ser del orden de miles, por lo tanto la nica forma ia!le deresoler el pro!lema es por medio de una computadora.Lacrisisdel petrleodelosaossetentao!ligalaindustriaengeneral aenfocar sus esfuerzos en ser estrat'gicamente ms eficientes, inicindose as*una etapa de desarrollo tecnolgico encaminado a mejorar los procesose)istentes ya disear otrosprocesos ms eficientes. Este fueelorigen(uemoti el desarrollo en Simulacin de procesos. El comienzo fue lento y se dioen forma conceptual, e)perimental y acad'mica en algunas compa*as yuniersidades.Enlosltimosaos, laSimulacindeprocesosenestadoestacionariohallegado a ser una herramienta fundamental para el diseo de procesosmetalrgicos. La Simulacin de procesos est jugando un papel muyimportante en la industria minera - metalrgica, como una herramientaadecuada y oportuna para el diseo, caracterizacin, optimizacin y monitoreodel funcionamientodeprocesosaniel industrial. El presentetra!ajoestenfocado principalmente a la Simulacin de procesos en estado estacionario.La Simulacin de procesos metalrgicos es una herramienta moderna (ue seha hecho indispensa!le para la solucin adecuada de los pro!lemas deproceso. +ermite efectuar elanlisis deplantas metalrgicasen operacin yllearaca!olassiguientestareas, lascualessoncomunesenlasdiersasa'reas de la industria minero - metalrgica,a- .eteccin de cuellos de !otella en la produccin.!-+rediccindelosefectosdecam!iosenlascondicionesdeoperacinycapacidad de la planta.c- /ptimizacin de las aria!les de operacin.d- /ptimizacin del proceso cuando cam!ian #as caracter*sticas de los insumosy0o las condiciones econmicas del mercado.e- 1nlisis de nueos procesos para nueos productos.f- Ealuacin de alternatias de proceso para reducir el consumo de energ*a.g- 1nlisis de condiciones criticas de operacin.h- 2ransformacin de un proceso para desarrollar otras materias primas.i- 1nlisis de facti!ilidad y ia!ilidad de nueos procesos.j- /ptimizacin del proceso para minimizar la produccin de desechos ycontaminantes.3- Entrenamiento de operadores o ingenieros de proceso.l- #nestigacin de la facti!ilidad de auzoinatizaci4n de un proceso.En principio la simulacin de procesos puede ser til en todas las etapas deldesarrollo de un proyecto industrial. En las diferentes etapas de un proyectopuedeha!er necesidadderealizar simulacionescondiferentesnielesdesofisticacin. La simulacin de procesos puede usarse en las siguientes etapas de desarrollode un proyecto industrial,5. #nestigaciny desarrollo. %nasimulacinsencillasepuedeusar parapro!ar la facti!ilidad t'cnica y econmica del proyecto.6. Etapa cr*tica en la toma de decisiones. Se prue!an diferentes alternatias deprocesoycondicionesdeoperacinysetomandecisionessimulandosi unproceso es econmicamente atractio, para lo cual se de!en pro!ar diferentesalternatiasdetamao ylocalizacinde laplanta industrial y determinarlascondiciones de operacin ptimas.7. +lanta piloto. Simulaci4n con modelos ms sofisticados para o!tenermejores estimaciones de las condiciones de operacin a escala industrial.8..iseo.Lasimulacinproporciona todoslosdatosdeprocesore(ueridospara el diseo detallado de los diferentes e(uipos.9. Simulacin de plantas e)istentes. +uede ser muy til cuando es necesariocam!iar las condiciones de operacin. o cuando se (uieren sustituir materiasprimas.:ay tres tipos de pro!lemas (ue pueden resolerse por medio de Simulacinde procesos.5. En la simulacin de un pro!lema de!en especificarse las aria!les asociadasconlos flujos dealimentaciny las aria!les dediseodelos procesosunitarias. Las incgnitas son las aria!les asociadas con todos los flujosadicionalesconlosflujosdel producto(uesalendel proceso. Esdecir seconocen las entradas, los parmetros de los e(uipos y las incgnitas con lascondiciones de los flujos de salida.6.Elpro!lemade diseo es similaralpro!lema desimulacin,e)cepto (uealgunas delasaria!les dediseonoestnespecificadasyseimponenrestricciones a algunas aria!les. El nmero de restricciones es igual al nmerode aria!les de diseo sin especificar.7. En el plan de optimizacin, las aria!les asociadas con las flujos dealimentacin y las aria!les de diseo pueden no estar especificadas, entonceses necesario agregar una funcin de costo al modelo. Las aria!les sinespecificar se determinan de modo (ue se minimiza la funcin o!jetio. En estecaso, se pueden especificar restricciones de igualdad y desigualdad.%.FORMULACION DEL PRO&LEMA'cm p"imi(ar el prce! de circui" de )l"acin primaria enla plan"a de min!ur - pun*O&+ETI,OS.-El prce! de )l"acin de minerale!Los o!jetios de las etapas de flotacin son concentrar y recuperar, o!jetios(ue se logran ordenandolos!ancos deceldas encircuitos recuperadoresyconcentradores.Loscircuitosdeflotacinprimariasedenominanrougher, enloscualesseelimina gran parte de la ganga, y se logran altas recuperaciones. .e!ido a (ueseoperaconlamayor granulometr*aposi!lecompati!leconel proceso, elconcentrado rougher est constituido por middling. +or lo tanto, son de !ajasleyes y de!en continuar a otras etapas de enri(uecimiento. 1 este circuito llegala alimentacin al proceso de flotacin y, a menudo, concentrados escaengero colas de limpieza. Las colas rougher pueden ser colas finales o !ien,alimentadas a circuitos escaenger.En los circuitos escaenger o secundarios, el o!jetio es aumentar larecuperacindesdelascolasorelaesrougher.+roducencolasfinalesdelproceso y un concentrado (ue puede juntarse con la alimentacin de flotacin,o a una etapa de remolienda y posterior tratamiento.En los circuitos cleaner o de limpieza pretenden aumentar la ley de losconcentradosrougher oescaenger, afindealcanzar unproductoconlascaracter*sticas (ue re(uiere el mercado, o la etapa del proceso siguiente ;en elcaso de concentrados de co!re, los re(uerimientos de fundicin-.$ormalmente, se re(uiere de un grado de li!eracin (ue el circuito rougher.-. DEFINICION DEL SISTEMA.-Circui"! de )l"acinEl proceso de flotacin puede re(uerir el uso de un circuito cerrado inerso conflotacinintermedia, aptoparamejorar lasrecuperacionesmetalrgicasdemineral sulfurado polimetlico.Estas recuperaciones son generalmente inferiores para las especies msdensas. %n ejemplo lo constituye el sistema plomo, zinc, plata, ganga, dondelossulfurosdeplatayplomo, presentanp'rdidas grandesen lasfraccionesgranulometr*as ms finas. Esto es de!ido a (ue en los circuitos conencionalesse usan hidrociclones, los (ue por su principio de funcionamiento las part*culasfinas y densas se clasifican mayormente (ue las arenas, por lo (uee)perimentan un mayor grado de molienda en el circuito, y generanso!remolienda deestas especies (ue se recuperan ineficientemente en la flotacin.Seproducenaltas cargas circulantesdelas especiesmsdensas ;hasta5