Caracterización geometalúrgica de partículas a partir de microtomografía de rayos X y ensayo de impacto

Abstract

Actualmente, la caracterización de partículas se realiza predominantemente mediante técnicas que extraen información en dos dimensiones, como el SEM-EDS automatizado. Sin embargo, este enfoque presenta limitaciones, ya que las estimaciones resultantes son a menudo inexactas y tienden a sobreestimar parámetros críticos como la liberación. Este fenómeno, conocido como sesgo estereológico, representa una discrepancia entre las mediciones obtenidas y la realidad, lo que subraya la necesidad de explorar enfoques tridimensionales más precisos para la caracterización de partículas. En este contexto, la tomografía computarizada de rayos X emerge como una técnica prometedora para abordar esta tarea. En este trabajo se desarrolla una metodología para extraer información tridimensional de fracturas y fases minerales en partículas complejas a partir de tomogramas, utilizando como referencia datos obtenidos de QEMSCAN. Además, se emplea la información mineralógica y textural para analizar el comportamiento de estas partículas en ensayos de impacto, realizados con el equipo SILC-A, con el objetivo de comprender cómo las características texturales influyen en su respuesta bajo condiciones de impacto. Los resultados evidencian una relación significativa entre las variaciones texturales y la energía de fractura específica de las partículas. Aunque el cambio de volumen entre las clases mineralógicas y las fracturas en dos partículas (1.1 y 1.9) fue mínimo, la textura y la distribución de las fracturas resultaron ser los factores determinantes que explicaban la diferencia en la energía de fractura específica registrada: 3.86 J/kg para la partícula 1.1 y 56,00 J/kg para la partícula 1.9. En conclusión, la metodología desarrollada contribuye a la caracterización de partículas en el ámbito geometalurgico, superando el sesgo estereológico de los enfoques tradicionales. Esto permite una cuantificación más precisa de indicadores clave para la minería, como la liberación y la granulometría permitiendo optimizar los procesos en planta, mejorando la eficiencia operativa y la recuperación de minerales.