Ensayos de aglomeración y curado de mineral: resistencia del aglomerado y permeabilidad de la pila

Fundamento

El mineral chancado se aglomera en tambor con agua y con ácido, que además inicia el curado, de modo que los finos se adhieren a las partículas gruesas formando aglomerados estables. Los ensayos determinan la humedad y la dosis de ácido óptimas: se preparan aglomerados en un tambor de laboratorio con distintas combinaciones y se evalúan su distribución de tamaños, su estabilidad al mojado —sumergiéndolos y midiendo qué fracción se desintegra— y su resistencia mecánica por compresión individual o por caída, ya que tienen que soportar el manipuleo y el peso de la pila sin romperse. La permeabilidad se mide en columnas o en permeámetros de carga constante, cargando el material aglomerado a la densidad de apilamiento y aplicando la tasa de riego de diseño, con lo que se determina la conductividad hidráulica y se verifica que no haya inundación ni encharcamiento en superficie. Se ensaya el efecto de la altura de pila mediante la aplicación de carga vertical sobre la columna, que reproduce el peso del material de arriba y comprime los aglomerados: ese ensayo de compresión confinada con flujo es el que define la altura máxima de pila. El tiempo y las condiciones de curado se determinan siguiendo la extracción inicial y el consumo de ácido.

Matriz (en qué muestra)

Mineral chancado para lixiviación en pila; material con alto contenido de finos y de arcillas; aglomerados curados con ácido; pilas en operación con zonas sin regar; muestras de distintas zonas del yacimiento

Equipamiento necesario¿Dónde lo compro?

Tambor aglomerador de laboratorio con control de velocidad y de inclinación; sistema de dosificación de agua y de ácido; permeámetro de carga constante y columnas con carga vertical; prensa para resistencia de aglomerados; tamices y balanza; estufa.

Reactivos¿Dónde lo compro?

Ácido sulfúrico de proceso; agua de proceso de la planta; soluciones de lixiviación; reactivos de análisis.

Material de laboratorio¿Dónde lo compro?

Columnas y placas de carga; bandejas; tamices; planillas por condición de aglomeración.

Consumibles¿Dónde lo compro?

Mineral y ácido; agua; muestras.

Unidad

m/s · humedad y dosis de ácido de aglomeración (% y kg/t) · distribución de tamaños del aglomerado y su estabilidad al mojado (%) · resistencia del aglomerado (N) · conductividad hidráulica bajo carga (cm/h) · altura máxima de pila admisible (m) · tiempo de curado

Rango de referencia

La permeabilidad tiene que superar con holgura la tasa de riego prevista, porque se degrada durante el ciclo a medida que los aglomerados se deterioran; los minerales con arcillas son los que más problemas dan y a veces obligan a limitar la altura de pila o a descartar la lixiviación en pila como opción

Norma que lo exige

Los requisitos de ingeniería y de permiso de las pilas de lixiviación, incluidas la impermeabilización y la estabilidad del apilamiento; las normas ambientales mineras sobre manejo de soluciones; las normas de higiene y seguridad para el manejo de ácido sulfúrico concentrado; los compromisos de recuperación de los estudios de factibilidad

Norma que describe la técnica

Los manuales de hidrometalurgia y las guías de la industria sobre aglomeración y curado de minerales para lixiviación en pila; las normas sobre determinación de conductividad hidráulica en permeámetro; las guías sobre estabilidad de pilas y altura máxima de apilamiento; los procedimientos del laboratorio metalúrgico

Edición y vigencia de la norma

Manuales de hidrometalurgia y guías de lixiviación en pila vigentes

Volumen de muestra

Destructivo. De decenas a cientos de kilogramos de mineral por serie

Conservación y transporte

El agua de proceso real se usa en la aglomeración, ya que su salinidad afecta al comportamiento de las arcillas, y el ácido se dosifica con la concentración de planta. Los aglomerados se curan el tiempo especificado antes de ensayar la permeabilidad, porque su resistencia cambia mucho durante el curado. El ensayo con carga vertical se hace a la presión que corresponde a la altura de pila proyectada y no sin carga, que es el error que hace aprobar alturas que después colapsan hidráulicamente. Se documenta la densidad de carga de la columna.

Límite de detección típico

No aplica: se determinan permeabilidades, humedades y resistencias

Incertidumbre típica

Del orden del 20 % en la conductividad hidráulica entre réplicas, habitual en medios porosos granulares

Área

Geología y minería; Ingeniería; Suelos y sustratos

Fecha de última actualización: 10/9/2026