Un análisis de TOMRA Mining y SRK Consulting revela que no todos los fragmentos devueltos a los molinos merecen ser reprocesados. La clasificación selectiva podría reducir costos y aumentar la capacidad de tratamiento.
Una tecnología de clasificación mediante rayos X logró identificar hasta el 80% del metal contenido en aproximadamente la mitad de la masa de rocas gruesas que normalmente regresan a los molinos mineros. El resultado forma parte de un análisis tecnológico publicado el 7 de mayo de 2026 por TOMRA Mining y SRK Consulting, que plantea una alternativa para reducir el reprocesamiento de materiales de bajo valor en los circuitos de molienda SAG y AG.
La investigación examinó los fragmentos conocidos como pebbles, rocas resistentes que no alcanzan el tamaño requerido durante la molienda y deben retornar al circuito, directamente o después de pasar por un chancador.
Los ensayos demostraron que estos materiales presentan diferencias importantes en su contenido metálico. Mientras algunos contienen concentraciones aprovechables, otros poseen leyes muy bajas y consumen energía adicional cada vez que vuelven a procesarse.
La posibilidad de identificarlos individualmente mediante rayos X abre una alternativa para mejorar la eficiencia de las plantas concentradoras, especialmente en operaciones de cobre que procesan minerales de alta dureza.
El problema de las rocas que regresan una y otra vez al molino
En una planta concentradora, los molinos semiautógenos SAG utilizan grandes cantidades de roca y bolas de acero para reducir el tamaño del mineral.
Los molinos autógenos AG, en cambio, aprovechan principalmente la interacción entre los propios fragmentos de roca para realizar esa reducción.
Durante el proceso, una parte del material alcanza la granulometría necesaria para avanzar hacia las siguientes etapas.
Sin embargo, determinados fragmentos permanecen demasiado grandes y presentan una resistencia elevada a la fractura.
Estas partículas, conocidas como pebbles o scats, son separadas mediante sistemas de descarga y clasificación.
Dependiendo del diseño de la planta, pueden enviarse a chancadores especializados o regresar directamente al molino.
El problema aparece cuando estas rocas ocupan espacio y consumen energía sin aportar suficiente mineral valioso.
Según el análisis de TOMRA y SRK, entre el 5% y el 30% del material alimentado a determinados circuitos puede terminar recirculando como pebbles.
En operaciones con una elevada carga de estos fragmentos, cada tonelada devuelta al molino puede desplazar efectivamente entre 0,4 y 0,7 toneladas de alimentación nueva.
Estas relaciones dependen de las características del circuito y no representan valores universales.
Los rayos X permiten distinguir rocas con metal de otras casi estériles
La solución evaluada utiliza tecnología de transmisión de rayos X, conocida como XRT.
A diferencia de los equipos que emplean radiación para estudiar únicamente la superficie, los sistemas XRT analizan cómo los rayos X atraviesan cada fragmento de roca.
Los sensores registran diferencias de atenuación relacionadas con la densidad y la composición atómica del material.
Esta información permite distinguir partículas con características asociadas a mineralización de otras que presentan menor interés económico.
Durante el proceso, las rocas avanzan separadas sobre una cinta transportadora y atraviesan una zona de inspección.
El equipo registra las señales en milisegundos y las procesa mediante algoritmos de clasificación.
Posteriormente, mecanismos de separación, como chorros de aire comprimido de alta velocidad, pueden desviar las partículas seleccionadas hacia diferentes corrientes.
El objetivo es conservar los fragmentos con contenido metálico relevante y retirar aquellos cuya concentración no justifique un nuevo ciclo de trituración y molienda.
Sin embargo, los rayos X no determinan automáticamente la ley química exacta de cada roca. La clasificación depende de la relación entre las señales detectadas y las características mineralógicas del yacimiento, que deben verificarse mediante ensayos.
El 80% del metal apareció concentrado en la mitad del material
Los estudios desarrollados por SRK Consulting con muestras procedentes de operaciones cupríferas norteamericanas encontraron importantes diferencias entre fragmentos aparentemente similares.
La investigación fue presentada previamente en trabajos técnicos sobre clasificación de pebbles y sus resultados fueron retomados por TOMRA Mining en mayo de 2026.
En las muestras evaluadas, la tecnología XRT permitió identificar una fracción equivalente aproximadamente al 50% de la masa que contenía hasta el 80% del metal presente.
El resultado demuestra que el contenido metálico no necesariamente se distribuye de forma uniforme entre las partículas recirculadas.
Para comprender su significado, puede considerarse un ejemplo ilustrativo de 100 toneladas de pebbles.
Si 50 toneladas contienen el 80% del metal total, la otra mitad todavía conserva el 20% restante.
Por lo tanto, retirar esa segunda fracción permitiría reducir la masa destinada a reprocesamiento, pero también implicaría apartar una cantidad de metal que podría ser recuperable.
El 80% corresponde al metal contenido en la fracción seleccionada, no a una recuperación metalúrgica final garantizada.
La decisión de descartar material requiere comparar su ley residual con los costos de recuperación, las condiciones económicas y los criterios operacionales de cada faena.
El tamaño de las piedras no permite saber cuánto cobre contienen
Uno de los resultados destacados por SRK es que el tamaño de los pebbles no presenta una relación suficientemente clara con su contenido metálico.
Esto significa que dos fragmentos de dimensiones similares pueden tener valores económicos completamente diferentes.
Uno podría contener minerales cupríferos en concentraciones relevantes, mientras que otro podría estar compuesto principalmente por material sin interés comercial.
Por ello, una separación basada exclusivamente en tamaños no permite identificar necesariamente qué fracción conviene conservar.
Adrian Dance, especialista de SRK Consulting en Vancouver, ha estudiado estas diferencias mediante muestras de circuitos autógenos y semiautógenos.
Los ensayos muestran que la dureza y la granulometría no bastan para predecir la ley de cada partícula.
La tecnología XRT incorpora una variable adicional: las propiedades de atenuación de los rayos X de cada fragmento.
Esto permite investigar opciones de preconcentración antes de que el material consuma nueva capacidad de molienda.
Operaciones de cobre han registrado mejoras de hasta 6%
El análisis de TOMRA y SRK también presenta antecedentes sobre los beneficios económicos de reducir la recirculación de pebbles.
En una operación cuprífera de Canadá, el rechazo selectivo de fragmentos de menor ley permitió aumentar la capacidad de procesamiento hasta un 6%, con ingresos anuales adicionales estimados en US$21 millones.
El resultado corresponde a una experiencia documentada bajo condiciones operacionales específicas y no constituye una mejora garantizada para cualquier planta que incorpore clasificación mediante sensores.
Las empresas también mencionan una operación de cobre en Perú donde la selección del material contribuyó a mejorar la ley de alimentación y el rendimiento del circuito, con beneficios económicos estimados de varios millones de dólares.
La lógica del proceso consiste en liberar capacidad de molienda que anteriormente era ocupada por rocas resistentes y de escaso valor.
Al reducir el volumen recirculado, también puede disminuir la carga sobre los chancadores de pebbles y el desgaste de determinados componentes.
No obstante, el efecto real dependerá del porcentaje de material rechazado, de su dureza, del contenido metálico y de las limitaciones existentes en el circuito de procesamiento.
Una alternativa para reducir energía y desgaste en las concentradoras
La molienda se encuentra entre las etapas de mayor consumo eléctrico de numerosas plantas concentradoras.
Reducir el tamaño de grandes cantidades de mineral requiere maquinaria de alta potencia y sistemas mecánicos sometidos a esfuerzos considerables.
Cuando parte del material necesita varios ciclos de reducción, aumenta la cantidad de trabajo necesaria para alcanzar la granulometría objetivo.
Separar anticipadamente fragmentos de baja ley podría disminuir ese esfuerzo sin comprometer de manera significativa la cantidad de metal enviado a recuperación, siempre que los ensayos lo demuestren.
También podría contribuir a estabilizar la operación y disminuir la exigencia sobre los chancadores encargados de procesar pebbles.
Otra ventaja es que estas corrientes suelen encontrarse previamente clasificadas por tamaño, lavadas y transportadas mediante correas, condiciones favorables para incorporar sistemas de separación mediante sensores.
Sin embargo, la instalación requiere evaluar capacidades de tratamiento, espacio disponible, manejo de corrientes rechazadas y compatibilidad con el circuito existente.
La clasificación también genera una corriente de descarte cuya composición debe conocerse antes de definir su disposición.
No todas las minas pueden rechazar la mitad de sus pebbles
Pese a los resultados favorables, la tecnología presenta limitaciones.
La precisión del sistema depende de las características mineralógicas, las diferencias de densidad y composición entre partículas, sus dimensiones y la capacidad de penetración de la radiación.
En determinadas rocas, los contrastes pueden ser insuficientes para separar materiales de distintas leyes con la precisión requerida.
Además, la proporción de metal presente en los pebbles puede cambiar conforme avanza la explotación del yacimiento y se modifican las características de alimentación.
Por esta razón, los resultados deben validarse mediante programas representativos de muestreo, análisis químicos y pruebas de clasificación.
También es necesario evaluar el metal que permanece en la fracción rechazada y determinar si su descarte es compatible con los objetivos de recuperación.
Los resultados de 80% de metal en 50% de masa corresponden a muestras específicas y no justifican aplicar automáticamente ese criterio en todas las plantas.
El desafío es procesar solamente las rocas que aportan valor
La investigación plantea una modificación en la forma de administrar los circuitos de molienda.
Durante décadas, la recirculación de pebbles ha sido considerada una consecuencia habitual del procesamiento de minerales duros.
La clasificación mediante sensores introduce la posibilidad de decidir qué fragmentos merecen una nueva etapa de molienda y cuáles podrían retirarse del circuito.
En operaciones de cobre de gran escala, esta selección puede resultar especialmente relevante cuando los molinos trabajan cerca de su capacidad máxima.
El avance dependerá de integrar las mediciones XRT con los criterios metalúrgicos y económicos específicos de cada yacimiento.
La principal innovación no consiste en moler más rápido, sino en identificar las rocas que no vale la pena seguir moliendo. Los resultados de TOMRA Mining y SRK Consulting muestran que esa decisión podría liberar capacidad industrial y reducir el procesamiento innecesario sin dejar de considerar el valor del metal que permanece en cada fragmento.
REDIMIN Responde
¿Qué tecnología se utilizó para identificar el contenido metálico en las rocas gruesas?
Se utilizó una tecnología de clasificación mediante rayos X, conocida como XRT, que permite identificar hasta el 80% del metal contenido en aproximadamente la mitad de la masa de rocas gruesas.
¿Qué porcentaje del material alimentado a ciertos circuitos puede recircular como pebbles?
Entre el 5% y el 30% del material alimentado a determinados circuitos puede terminar recirculando como pebbles.
¿Qué mejoras económicas se lograron en una operación cuprífera de Canadá al reducir la recirculación de pebbles?
El rechazo selectivo de fragmentos de menor ley permitió aumentar la capacidad de procesamiento hasta un 6%, con ingresos anuales adicionales estimados en US$21 millones.
¿Qué diferencia importante se encontró entre fragmentos de roca aparentemente similares?
Se encontró que el tamaño de los pebbles no presenta una relación clara con su contenido metálico, lo que significa que fragmentos de dimensiones similares pueden tener valores económicos completamente diferentes.
¿Qué beneficio adicional se menciona al reducir el volumen recirculado de pebbles?
Al reducir el volumen recirculado, también puede disminuir la carga sobre los chancadores de pebbles y el desgaste de determinados componentes.
