En la mayor parte de las operaciones de zinc, la esfalerita (ZnS) está asociada con la galena y a menudo con los sulfuros de hierro y cobre. Es por consiguiente condición arreglar el diagrama de flujo no sólo para la recuperación de los minerales valiosos, sino que también separarlos selectivamente en productos aceptables para su posterior tratamiento en fundiciones.

El presente diagrama de flujo es típico para plantas pequeñas de plomo-zinc hasta aproximadamente 100 toneladas al día. Para mayores plantas, se aconseja generalmente a proveer dos etapas de chancado, y también el espesamiento de los concentrados antes de la filtración.

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Proceso de Separación y Diagrama de Flujo

Pruebas de laboratorio y en planta y los diseños de plantas reales han establecido el diagrama de flujo típico para un mineral común de sulfuro de cinc conteniendo galena y usualmente la pirita en una ganga silícea o calcárea. Las pruebas de laboratorio siempre deberían efectuarse para establecer los requerimientos de molienda, y los resultados metalúrgicos antes de seguir con cualquier instalación

El diagrama de flujo esbozado, incorpora una sola etapa de chancado del mineral de la mina. Esto está usualmente ocurre en el turno diurno y con el arreglo mostrado, un producto menos 1 ½” puede esperarse en promedio. La tolva de finos debería tener suficiente capacidad de almacenamiento para operar la planta 24 horas. Hay mayores arreglos de plantas de chancado de 100 toneladas por el día o mayor capacidad.

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El circuito de molienda mostrado puede recuperar el plomo tan pronto como este libre, para lo cual se hace uso de una celda unitaria. Al moler las partículas de plomo y de zinc a menos 48 o 65 mallas, el rebose del clasificador, en la mayoría de los casos, estará mayormente menor a 200 mallas. Esto es debido a la diferencia en la gravedad especifica entre galena (7.4 – 7.6) y la ganga (cuarzo 2.65, calcita 2.7). La Celda unitaria eficazmente manipulará una descarga gruesa y recuperará mucho del plomo tan pronto como este libre. A menudo hasta 70-80 el % del plomo puede ser recuperado en este punto en un producto de alto grado que filtra rápidamente y es generalmente de bajo contenido de zinc. Los reactivos depresores de zinc están en su concentración más alta en el circuito de molienda. Por lo tanto, la selectividad de separación por la flotación está a menudo en su punto correcto en esta etapa.

Como una alternativa o en conjunción con la Celda Unitaria, un Jig debería ser considerada y su uso establecido por pruebas. La estructura de cristal, el grado de minerales asociados, contaminantes, oxidación, presencia de metales preciosos, etc., Son los factores determinantes en establecer si estas máquinas deben ser usadas separadamente, conjuntamente, o eliminadas del diagrama de flujo. El zinc altamente flotable o activado a menudo puede ser deprimido casi completamente en el concentrado de plomo del Jig, posibilitando obtener en conjunto una separación satisfactoria que de otra manera sería sumamente difícil por flotación selectiva.

Con una Celda unitaria en el circuito de molienda, generalmente unas seis celdas de flotación mecánicas pueden dar el tiempo necesario de contacto, y proveerá flexibilidad adecuada para una limpieza en dos o tres etapas para obtener un producto comercial. El condicionamiento con los agentes depresores de zinc y reactivos de flotación de plomo se efectúa en parte en el circuito de molienda. Por lo tanto, sólo en ciertos casos eso necesario incluir un acondicionador delante de las celdas de flotación de plomo.

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El relave del circuito de plomo se acondiciona en un tanque acondicionador para activar el zinc y prepararlo para la flotación. La cal sirve normalmente para control de alcalinidad y en deprimir minerales de sulfuro de hierro. Usualmente, el pH de la pulpa en el circuito de zinc es mantenido entre 9.5 para 10, pero en ciertas causas especiales una alcalinidad más alto o más bajo puede ser beneficioso para la separación. El sulfato de cobre se usa universalmente para activar la esfalerita. Este reactivo es añadido al acondicionador junto con la cal.

Unas ocho celdas de flotación mecánicas determinadas por os resultados de pruebas es recomendada para la flotación de cinc. Esta máquina provee flexibilidad adecuada para dos o tres etapas de limpieza y también pueden reducir la ley de zinc en los relaves finales de flotación. Los impulsores con alabes múltiples se pueden usar en este circuito.

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El muestreo en los puntos clave proveen una buena información para el balance metalúrgico para evaluar la separación y la recuperación. Una inspección visual de los relaves de zinc mediante lavado puede proveer un método rápido para estimar de manera inicial la operación del circuito.

Un balance metalúrgico típico de una planta plomo-zinc con un Jig instalado en el circuito de molienda se muestra en la siguiente tabla.

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Nótese la buena recuperación y la ley del concentrado obtenido en el Jiga si como también la ley del concentrado de zinc. El mineral tiene una ley alta, pero está ligeramente oxidado, por esta razón las leyes de plomo y zinc en los relaves están en el orden de 1%.