Betancourt, FernandoArellano Medina, Ana María2024-10-082024-10-082024https://repositorio.udec.cl/handle/11594/1334Tesis presentada para optar al título de Ingeniera Civil MetalúrgicaEn la planta concentradora de la Compañía Minera Doña Inés de Collahuasi, se implementan dos etapas de espesamiento: la primera para concentrado colectivo, cuyo producto es enviado a las etapas de Flotación Selectiva mediante mineroductos; y la segunda para relaves, donde se recupera la mayor cantidad posible de agua, contribuyendo a la reducción del uso de agua fresca y minimizando el impacto en las comunidades cercanas, como Pica e Iquique. El presente proyecto tiene como objetivo principal el diseño de una estrategia de control para los espesadores de concentrado colectivo, con miras a su implementación en un sistema experto que estará operativo en el año 2025. Esta estrategia busca mantener un porcentaje de sólidos en la descarga entre 60 y 65%, y disminuir la formación de espuma en los espesadores mediante la adición de un reactivo óptimo para las condiciones operativas. Los ensayos realizados con los reactivos Antiespumante NALCO 7810® y Coagulante ICL1176L® arrojaron resultados importantes. El antiespumante logró una desestabilización efectiva de la espuma; sin embargo, se observó una disminución progresiva del porcentaje de sólidos en la descarga debido a causas operacionales, llegando a un 55,11%. Por su parte, el coagulante permitió mantener los sólidos dentro del rango deseado y, además, redujo la altura de la espuma en aproximadamente 5 centímetros en cada espesador. A partir de estos resultados, se decidió incorporar la dosificación de coagulante como una variable manipulable dentro de la estrategia de control, ajustando su dosificación en función de las necesidades operativas. La estrategia de control se estructura en tres fases clave. La primera se orienta a evitar el embancamiento de los espesadores, mediante la monitorización continua de variables como el torque y la presión de cama. La segunda etapa se centra en asegurar el equilibrio operacional del equipo, garantizando un porcentaje de sólidos adecuado en la descarga. La tercera y última fase busca optimizar la recuperación de partículas finas, mejorar la claridad del agua recuperada y asegurar el porcentaje de sólidos, integrando variables como la turbidez, la dosificación de coagulante y la distribución granulométrica de la alimentación. Para esta última, se utiliza la instrumentación disponible en la descarga de los Vertimills. Si bien la estrategia de control aún no ha sido implementada, se han identificado oportunidades de mejora para potenciar su eficacia. Entre ellas, se recomienda la instalación de un flujómetro en la alimentación y la separación de las líneas de preparación y dosificación de floculante entre los espesadores de relaves y los de concentrado.In the concentrator plant of Compañía Minera Doña Inés de Collahuasi, two stages of thickening are implemented: the first for collective concentrate, whose product is sent to the selective flotation stages via slurry pipelines; and the second for tailings, where the maximum amount of water is recovered, contributing to the reduction of fresh water usage and minimizing the impact on nearby communities, such as Pica and Iquique. The main objective of this project is to design a control strategy for the collective concentrate thickeners, aiming for its implementation in an expert system that will be operational in 2025. This strategy seeks to maintain a solid percentage in the discharge between 60 and 65% and reduce foam formation in the thickeners by adding an optimal reagent for the operational conditions. The tests conducted with the antifoam NALCO 7810® and coagulant ICL1176L® yielded significant results. The antifoam achieved effective destabilization of the foam; however, a progressive decrease in the solid percentage in the discharge was observed due to operational causes, reaching 55.11%. Meanwhile, the coagulant allowed maintaining solids within the desired range and additionally reduced foam height by approximately 5 centimeters in each thickener. Based on these results, it was decided to incorporate the dosing of coagulant as a controllable variable within the control strategy, adjusting its dosing according to operational needs. The control strategy is structured into three key phases. The first is aimed at preventing thickener blockage through continuous monitoring of variables such as torque and bed pressure. The second phase focuses on ensuring the operational balance of the equipment, guaranteeing an adequate solid percentage in the discharge. The third and final phase seeks to optimize the recovery of fine particles, improve the clarity of the recovered water, and ensure the solid percentage by integrating variables such as turbidity, coagulant dosing, and the particle size distribution of the feed. For this last phase, the available instrumentation at the discharge of the Vertimills is utilized. Although the control strategy has not yet been implemented, opportunities for improvement have been identified to enhance its effectiveness. Among them, it is recommended to install a flow meter in the feed line and to separate the flocculant preparation and dosing lines between the tailings thickeners and the concentrate thickeners.esCC BY-NC-ND 4.0 DEED Attribution-NonCommercial-NoDerivs 4.0 InternationalMineríaRelaves (metalurgia)Thesis