TOMRA Mining, clasificación basada en sensores para las extremas condiciones de la mina de estaño Renison, en Tasmania

El 50 % de la mina Renison es propiedad de Metals X mediante Bluestone Mines Tasmania Joint Venture (BMTJV). Es el único proyecto importante de estaño que se encuentra en producción en Australia. Tiene una tasa de extracción cercana a 1Mtpa, aunque el concentrador está restringido a 750.000 tpa. La humedad extrema, causada por unas precipitaciones anuales superiores a 3000 mm, y el procesamiento de un agua muy ácida, con un pH de en torno a 4´5, plantean unos retos únicos al proceso de clasificación, el equipo y la gestión de residuos, que BMTJV ha resuelto con la ayuda de TOMRA Mining.

Un esquema complejo
La mina subterránea emplea un sistema primario de trituración, antes de que el material se transporte a la superficie mediante un pozo. Una vez allí, entra en la planta de preconcentración, donde se somete a tres fases: trituración, cribado y limpieza. Las partículas se dividen en dos fracciones (una, de 10 a 25 mm, y la otra, de 25 a 60 mm), que pasan a dos clasificadoras TOMRA X-Ray Transmission (XRT). Tras ello, se obtienen dos flujos diferentes: el producto, que se transfiere a la planta de clasificación húmeda; y el residuo, que se pasa a una clasificadora TOMRA EM para separar los sulfuros acidificantes.

En la planta de clasificación húmeda, el producto pasa en primer lugar por un proceso de trituración, al que sigue un proceso de flotación de los sulfuros. El residuo se procesa más adelante para concentrar la casiterita mineral de estaño mediante la separación gravitacional. Los residuos se tratan posteriormente mediante desenlodamiento y flotación de estaño. El concentrado combinado se introduce a continuación en un circuito de filtrado que elimina los minerales carbonatados y nitratos y, tras una fase final de lavado, el concentrado se seca y así está listo para su expedición.

BMTJV contactó con TOMRA buscando dos requisitos fundamentales. El primero era la necesidad de mejorar la alimentación de estaño que entraba en la planta: "La dirección de la planta Renison de estaño quería realizar economías de escala e introducir mejoras en la parte inicial del proceso de forma que pudiesen procesar más toneladas de material sin tener que actualizar la parte final de su proceso. Queríamos lograr más con menos", indica Ben Wraith, metalúrgico principal del proyecto de BMTJV. El segundo requisito era hacer frente al problema medioambiental que supone eliminar los sulfuros acidificantes de los residuos.

Tras varias visitas a la mina y múltiples conversaciones con los equipos de BMTJV, TOMRA Mining propuso una solución para mejorar la calidad del flujo de entrada del estaño en la planta empleando dos clasificadoras COM Tertiary XRT 1200. Para el problema de los residuos, propuso utilizar una COM Tertiary EM 1200. Un equipo de BMTJV se desplazó al Centro de pruebas que TOMRA tiene en Sídney, donde comprobaron de primera mano las ventajas que aportan una clasificadora XRT y la excepcional precisión de los sensores XRT de TOMRA.

"Nuestro sistema XRT destaca por su gran resolución espacial y de densidad y su capacidad para realizar clasificación por contraste. Identifica hasta las partículas más pequeñas de estaño de alta densidad con una precisión sin igual en el mercado", afirma Gavin Rech, jefe técnico en TOMRA. "Además, puede separarlas de los sulfuros acidificantes, por lo que permite extraer el estaño del producto de entrada y enviar el resto del material a la clasificadora EM".

Clasificadoras XRT de TOMRA: la solución perfecta para las condiciones de la mina Renison
Las dos clasificadoras COM Tertiary XRT 1200 entraron en funcionamiento en 2018. Al principio, BMTJV se centró en rechazar material de baja calidad y prestó menos atención a optimizar la tasa de rechazo y a mejorar el rendimiento general de la planta.

Pero, las condiciones de la mina Renison afectaron a los resultados obtenidos. Había un amplio rango en el tamaño de las partículas de mineral bruto. Esto hacía que el producto de entrada del circuito no fuera suficientemente estable. Además, las condiciones de humedad extrema del oeste de Tasmania y su consecuente alta humedad ambiental, combinadas con la gran humedad del terreno, también afectaron al proceso de clasificación.

En 2019, se inició una investigación nueva de la clasificación del mineral que hizo que se cambiase de estrategia.

“Fue un cambio de paradigma. Dejamos de centrarnos en rechazar material de baja calidad y pasamos a realizar una clasificación lo más agresiva posible. Pasamos así de una estrategia en la que las operaciones se centraban en la recuperación de estaño a otra que busca una reducción de la masa", explica Ben Wraith.

"Actualmente estamos reduciendo la masa entre un 20 y un 25%, de forma que entre el 75 y al 80% del mineral se destina a la planta de clasificación húmeda y, aún así, mantenemos una recuperación global de estaño de entre el 97 y el 98 % en el circuito de material triturado. La preconcentración no aportaba incrementos significativos en la recuperación general. Y es que el estaño que se encontraba en el material de rechazo por un lado tenía un tamaño extremadamente fino; por otro, parte del mismo, estaba mezclado con los sulfuros. Eso hacía que ese estaño nunca se pudiese recuperar en su totalidad en la planta de clasificación húmeda y acabase siendo expulsado como residuo al final del proceso. Esta nueva estrategia es la mejor para el funcionamiento de Bluestone. Esta nueva configuración nos permite procesar entre un 15 y un 20 % más de unidades de estaño sin tener que cambiar el concentrador de la parte final del proceso", concluye Wraith.

Las clasificadoras TOMRA XRT han demostrado ser una inversión segura y ofrecen una rentabilidad importante: "utilizar el circuito de clasificación ha aumentado ligeramente nuestros costes globales de procesamiento, si bien está más que compensado por el gran incremento del rendimiento de mineral bruto (entre un 15 y un 20 %) que logramos con la consiguiente producción de estaño. Por eso, el coste unitario por tonelada de estaño producido se ha reducido en casi un 10 %", afirma Ben Wraith. Los nuevos equipos han demostrado que ofrecen un rendimiento constante, lo que ha hecho que BMTJV pueda hacer previsiones con confianza. "En el último año hemos superado muchos récords de producción en cuanto a unidades de estaño. Esto nos da mucha confianza en nuestras posibilidades. Está claro que esta maquinaria da siempre grandes resultados si la tratas bien y preparas adecuadamente el material de entrada".

El éxito de la tecnología XRT de TOMRA decanta la balanza
En vista de los resultados logrados con las dos clasificadoras TOMRA XRT, BMTJV decidió actualizar el circuito de clasificación de mineral con dos modelos XRT nuevos, recién lanzados al mercado, con interior de acero inoxidable y funciones avanzadas como la interfaz de usuario TOMRA ACT y la plataforma TOMRA Insight, basada en la nube.

"La decisión de adquirir las máquinas nuevas fue muy fácil de tomar", afirma Ben Wraith. "El acero inoxidable nos permitirá prolongar la vida útil de la clasificadora TOMRA, al protegerla de las condiciones de alta humedad y ambiente corrosivo en las que trabajamos. Su diseño más ergonómico será de gran ayuda para nuestros equipos de mantenimiento, cuestión especialmente importante para maquinaria que tiene que operar en condiciones tan exigentes".

Ben Wraith está especialmente ansioso por descubrir todas las posibilidades de TOMRA Insight: "Hará que todo el mundo pueda entender mejor las máquinas y mejorará la experiencia con ellas. Para nuestro equipo metalúrgico y de mantenimiento será más una plataforma analítica, que les permitirá acceder a información valiosa que podrán analizar y optimizar con el tiempo. La función que más me interesa personalmente es el control del tamaño de las partículas que podremos hacer con este sistema y las máquinas. Mejorará el rendimiento general de nuestro circuito, ya que contamos con un circuito integrado en la planta de trituración y cribado. La preparación del material de entrada es fundamental para lograr un rendimiento constante. Saber en tiempo real que tu material de entrada está bien preparado solo puede conllevar mejorar aún más nuestros resultados".

TOMRA también podrá conectarse en remoto a la máquina y comprobar los informes diarios que crea TOMRA Insight. De esta forma su equipo técnico podrán preparar las visitas de mantenimiento y de optimización necesarios antes de venir a la mina.

Colaboración estrecha para lograr mejores resultados
Durante todo el proceso, BMTJV ha trabajado codo con codo con TOMRA Mining. "TOMRA ha trabajado con nuestro equipo de mantenimiento para personalizar soluciones para nuestras circunstancias operativas, hecho que tiene un enorme valor para nosotros ", afirma Ben Wraith. "TOMRA Mining nos ha ayudado en todas las visitas a la mina, incluidas las inspecciones de equipos, la formación a nuestro personal y ha mantenido una actitud receptiva hacia la mejora permanente de la tecnología para adaptarla a nuestras necesidades concretas. Nos han ayudado a resolver problemas, mejorar el rendimiento de la máquina y debatir hasta el más mínimo detalle de las dificultades que han surgido por el camino ofreciendo una solución perfecta para ellos.