Unidad de Postgrado Geológica, Minera, Metalúrgica y Geográfica

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Caracterización geometalúrgica del concentrado de cobre con contenido de arsénico y antimonio de la mina Pasto Bueno, para la lixiviación alcalina
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2023) Ramos Peralta, Julio; Aramburú Rojas, Vidal Sixto
Caracteriza el concentrado de cobre de la mina Pasto Bueno para la lixiviación alcalina y reducir el contenido de arsénico y antimonio. El estudio se desarrolla ante la necesidad de darle viabilidad técnica - económica al procesamiento de minerales con alto contenido de contaminantes tipo arsénico y antimonio en la unidad minera Pasto bueno, ubicada en el departamento de Áncash, Perú, para lo cual se toma muestras de concentrado de cobre, cuyo análisis químico reporta 22.85% de Cobre, 74.3 Oz/TC de plata, 20.78% de plomo, 10.50% de zinc, 0.57% de bismuto, 7.25% de arsénico y 6.33% de antimonio. Se realiza pruebas metalúrgicas de lixiviación alcalina con Na2S y NaOH, evaluando dicho proceso a las temperaturas de 25, 50, 75 y 100°C, en 120 minutos, cuyos resultados demuestran que a 100 °C se lixivió 67.31% de arsénico y 69.52% de antimonio, con una dosificación de 16.5 Kg/TM de NaOH y 58.90 Kg/TM de Na2S. Luego de haber definido la temperatura de trabajo, se evalúa la influencia de la concentración de los reactivos para periodos de tiempo de 2, 4, 6 y 8 horas, alcanzando disolver 80.37% de arsénico y 78.18% de antimonio en un periodo de 4 horas con una dosificación de 48 Kg/TM de NaOH y 13 Kg/TM de Na2S. Con los resultados obtenidos se plantea evaluar la influencia de la variable tamaño de partícula en el proceso, para lo cual se desarrolla pruebas con muestras de tamaño 10%, 20%, 30% y 40% - 400 malla, cuya prueba más representativa es a 10% - 400 malla, alcanzado lixiviar 93.79% de arsénico y 96.21% de antimonio.
Caracterización mineralógica de mineral polimetálico para optimizar la recuperación de plomo - plata en el proceso de flotación en la zona altoandina del Perú
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2023) Valverde Díaz, José David; Aramburú Rojas, Vidal Sixto
Propone optimizar la tasa de recuperación de plomoplata (Pb-Ag) en el proceso de flotación de la mena polimetálica en la zona Alto Andina del Perú, mediante la caracterización mineralógica-metalúrgica, el diseño experimental de pruebas metalúrgicas evaluando variables independientes de dosificación de reactivos y pH, y la obtención de un blending adecuado en el proceso de flotación, utilizando una línea metodológica experimental, por ello se realizó el estudio de caracterización cualitativa y cuantitativa de las tres bocaminas en extracción, asimismo, la recopilación de los datos mediante un muestreo sistematizado de acuerdo al estándar del laboratorio metalúrgico , donde se clasificaron y codificaron las muestras de acuerdo a sus características para realizar los ensayos correspondientes en el laboratorio químico, con los cuales se realizó una evaluación analítica a través del programa de análisis y control estadístico de procesos Minitab, permitiendo optimizar la tasa de recuperación de plomo - plata en el proceso de flotación. El análisis de los efectos estandarizados permitió identificar que la interacción de las diferentes variables son las que ejercen mayor influencia en la calidad y recuperación del plomo y plata, por ende, para la obtención de un mejor performance metalúrgico en la recuperación de plomo y plata en el blending, el consumo de colector mezcla (AP-3418 y AR- 404) resultó 27 gr/TM; asimismo, el consumo de colector AR-242 es 8 gr/TM con un pH óptimo de 11.10. La determinación de las leyes de la cabeza de plomo y plata en la conformación del blending resultó 1,228% y 3,226 Oz/TC respectivamente, por consiguiente, los porcentajes de blending es 35% tajo 1, 39% tajo 2 y 26% tajo 3; por lo tanto, estos parámetros se obtiene una recuperación de 83.29 % de plomo y 83.67 % de plata en el concentrado en el proceso de flotación.
Evaluación del carbón mineral, para disminuir el contenido de azufre y mejorar su calidad
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2017) Quijandría Lavarello, Juan Carlos; Aramburú Rojas, Vidal Sixto
Desarrolla aspectos esenciales referidos al carbón mineral; sus principales características fisicoquímicas, petrográficas, mineralógicas y los procesos de lavabilidad y flotación. La caracterización del carbón estudiado es un carbón bituminoso de alto contenido volátil, con un buen rendimiento energético y baja concentración de cenizas y azufre. Se ha estudiado la eliminación de materia mineral con especial hincapié en el azufre, mejoramiento del carbón fijo y el poder calorífico del carbón mineral de las minas San Alejandro, Oyón. Del estudio de caracterización del carbón mineral estudiado se ha determinado una granulometría promedio de 93.51% a una malla -200, una dureza de 3, densidad aparente de 1.30 gr/cm3, densidad real de 1.72 gr/cm3 y una porosidad de 0.79%. Respecto al análisis inmediato los promedios de las muestras en base seca son de 0.78 % de Humedad, 18.73 % de Materia Volátil, 17.33 % de Cenizas y 60.24 % de Carbón Fijo, Poder Calorífico Superior de 7257.31 Kcal/kg y un Poder Calorífico inferior de 7239.80 Kcal/kg. El análisis microscópico muestra la presencia de 96.91 % de Grafito (grf) y 3.09% de Pirita (py). Las fracciones de finos de estos carbones estudiados en este trabajo han sido tratadas mediante Lavabilidad y Flotación con espumantes. De los resultados obtenidos por lavabilidad tenemos una disminución del contenido de cenizas promedio de 5.14%, una eliminación promedio de 2.18% de Azufre, un leve incremento de Materia Volátil a 18,65 % y Carbón Fijo a 62,43 %. De los resultados de flotación se tiene una disminución notable de Cenizas de 55.35% y de Azufre de 36.61%; un incremento de carbón Fijo de 16.91% y el Poder Calorífico se incrementó de 7257.31KCal/Kg a 8141.22 KCal/Kg.
Lixiviación ácida oxidativa de arseniuros para disminuir las emisiones arsenicales de una fundición, La Oroya, Perú, 2012-2021
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2023) Rivera Del Valle, Luis Américo; Aramburú Rojas, Vidal Sixto
Evalúa el proceso de Lixiviación Acida Oxidativa (LAO), que emplea la mezcla H2SO4 - H2O2 para disolver los arseniuros, seguido de la remoción ambiental del arsénico por precipitación como Escorodita; proceso conocido y de aceptación mundial con la finalidad de proporcionar una alternativa ambiental de remoción de arsénico de los arseniuros, componente principal de los recirculantes en una fundición de plomo. Se concluye que la lixiviación ácida oxidativa de los arseniuros disminuye las emisiones arsenicales, puesto que disuelve el 56 % del As que es drenado (no recirculado a los hornos), el 90 % de Cu disuelto, es fácilmente recuperado, el consumo de H2O2 fue optimizado a 240 kg/t, con 80 g/L de H2SO4, 80 oC y relación L/S de 9. La relación molar As/Fe >26 se logra con el uso relaves de cobre, como mejor aportante de Fe.
Optimización en la recuperación de zinc de minerales polimetálicos mediante el proceso de flotación en la empresa Mines and Metals Trading Perú - Huancavelica
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2020) Inga Paucar, Aroldo; Aramburú Rojas, Vidal Sixto
El presente trabajo de investigación tuvo como objetivo principal optimizar la recuperación de zinc en la segunda etapa de flotación de minerales polimetálicos de la empresa Mines and Metals Trading Perú, donde su Recuperación promedio anual de Zinc es de 82% (ver anexo 7). Las muestras se tomaron de la planta concentradora Recuperada, el muestreo de mineral fresco se realizó en la faja N°01 que alimenta a la molienda primaria y las muestras de pulpa se obtuvieron de las colas de flotación bulk Pb/Ag. Durante el estudio se realizó pruebas preliminares de flotación con la finalidad de seleccionar las variables independientes que tienen mayor influencia en la variable dependiente (Recuperación de zinc) haciendo uso del programa estadístico MINITAB. Para la flotación preliminar se tomó como base las dosificaciones de acuerdo al historial del proceso de planta concentradora Recuperada. Las variables de mayor influencia se seleccionaron con el T-student del programa estadístico MINITAB obteniendo el de mayor orden de significancia, el tiempo de remolienda (minutos) y luego el sulfato de cobre (g/TM). Para cumplir con el objetivo de optimizar la recuperación de zinc, con las variables seleccionadas se realiza el proceso de optimización con el diseño hexagonal y el análisis estadístico con el software Minitab, de esta manera se encuentra el modelo de la ecuación del modelo cuadrático. Al modelo obtenido se realiza las derivadas parciales para encontrar los valores máximos de las variables, obteniéndose el valor máximo de sulfato de cobre es de 351.06 g/TM, tiempo de remolienda de 5.06 minutos y la recuperación máxima de 88%. Con los valores máximas de las variables se realiza pruebas metalúrgicas con mineral fresco y se obtiene una recuperación de zinc de 87.70%.
Recuperación de plata de los relaves de flotación, mediante la lixiviación en la Empresa Administradora Cerro SAC
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2019) Ramos Hurtado, Américo Suazo; Aramburú Rojas, Vidal Sixto
Estudia la lixiviación del relave de un mineral piritoso con alto contenido de plata, denominado mineral pirita-plata. El relave se encuentra en el depósito de relaves de la empresa Administradora Cerro S.A.C. (en adelante, la empresa). El relave es un material antiguo como resultado del proceso de flotación en los años 2011 y 2012 con alto contenido de plata (mayor a 5 oz/t). El interés por recuperar el metal valioso de este relave conlleva al proceso de lixiviación como alternativa inmediata, por lo tanto, se presenta como objetivo continuar con los experimentos y estudios realizados por la empresa, de allí que se considera lixiviar este material teniendo en cuenta los mejores resultados obtenidos como antecedentes. La lixiviación del relave se llevó a cabo a la granulometría en la que se encuentra en el depósito, sin incurrir a mayor liberación para fines de factibilidad de tratamiento en el mediano plazo. Los experimentos de lixiviación se orientaron a encontrar una recuperación óptima de plata determinando la concentración ideal de cianuro de sodio y con ello interactuar en condiciones diferentes de temperatura, para ello, entre estas dos variables se utiliza el diseño hexagonal para determinar un óptimo, teniendo como resultado la recuperación plata de 50,06 % con un consumo de NaCN de 4,8 kg/t a 5 500 ppm de concentración y a una temperatura de 40 ºC. La importancia de los aportes de investigación para su mejor tratamiento a este relave obedece a que existe como stock un millón de toneladas con un promedio de ley de por encina de 5,0 oz/t.
Reducción de metales pesados (Cu, Ni, Zn y Cr) en efluentes galvánicos mediante la electrocoagulación
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2022) Leon Vilela, Ernesto; Aramburú Rojas, Vidal Sixto
Reduce la carga final de metales pesados (Cu, Cr, Ni y Zn) en las aguas residuales de la industria galvánica mediante la tecnología de la electrocoagulación. Se construyó un reactor tipo continúo para el tratamiento de efluentes galvánicos, con una capacidad de 8.5 litros, electrodos de hierro con una separación de 10 mm entre ellos y un caudal de 1 L/min. Se estableció dos variables independientes a evaluar, pH y voltaje. Se utilizaron los niveles de 6, 8 y 10 para el pH y 60, 65, 70 y 75 voltios para el voltaje. Los resultados experimentales demostraron una disminución en la concentración final con porcentajes de remoción que alcanzaron el 94.5% en cromo, 98.8% en cobre, 95.2% en níquel y 99.3% en zinc, el rango de voltaje con los valores más altos de remoción, de acuerdo con cada metal pesado a reducir, fue entre 65 a 75 voltios, siendo el pH 6 donde se obtuvieron las mejores condiciones para el tratamiento de aguas residuales.
Tratamiento por declorinación in situ de bifenilos policlorados (PCB´s), para control de riesgos de salud de los trabajadores y el medio ambiente en el sector Minero del departamento de Pasco
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2019) Muñoz Hermitaño, Jessica Zaida; Aramburú Rojas, Vidal Sixto
Describe el manejo y la aplicación del tratamiento por declorinación de bifenilos policlorados, más conocidos por sus siglas en inglés “polychlorinated biphenyls” (PCB’s), detectados en los aceites dieléctricos de los transformadores de tensión antiguos del lugar de estudio. El manejo inicia en la identificación y toma de muestras de las fuentes, considerándose 42 transformadores para el proyecto, luego se realizó la prueba de descarte, haciendo uso de los detectores de PCB´s, conocidos como kits colorimétricos Clor-N-Oil 50, resultando 13 equipos como positivos, estos equipos se volvieron a muestrear y enviar estas muestras a un laboratorio acreditado, para su análisis por cromatografía de gases, para obtener resultados exactos de PCB’s; resultando 9 transformadores con presencia de PCB’s superior a 50 ppm, a los cuales se aplicó el tratamiento por declorinación, mediante la función de un reactor de 1500 litros, donde se genera la “reacción química de Wurtz”, entre el aceite dieléctrico y el sodio metálico aportado para la reacción, generándose reacciones eliminación y sustitución del halógeno cloro, presente en el aceite y convirtiéndose en cloruro de sodio, sales completamente inerte y no posee propiedades nocivas para la salud de las personas y ambiente, resultando el tratamiento eficientemente, demostrando la reducción de los PCB’s de 97% a 99% de la concentración inicial.

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