Gesteigerte Produktivität und längere Lebensdauer mit sensorgestützter Sortiertechnik von TOMRA
MINSUR SA ist eine peruanische Minengesellschaft und gehört zur Breca Gruppe, welche Eigentümer und Betreiber einiger der größten Zinnminen der Welt ist. Die Mine San Rafael befindet sich am gleichnamigen Ort San Rafael in der östlichen Gebirgskette der Anden in Peru, die sich auf einer Höhe von 4500 m bis 5200 m über dem Meeresspiegel erstreckt. Im Jahr 2015 hatte die Mine einen Anteil von etwa 6 % an der weltweiten Zinnproduktion, als rund 1 Mio. t Erz mit einem durchschnittlichen Zinngehalt von 2,13 % abgebaut und verarbeitet wurden, wobei 20 000 t Zinn als Konzentrat anfielen. Im gleichen Jahr leitete MINSUR zahlreiche Maßnahmen zur Zukunftssicherung ihres Betriebs ein. Zu den Herausforderungen zählten u.a. ein sinkender Erzgehalt, da die Lagerstätten mit höherem Erzgehalt erschöpft waren, sowie die Betriebskosten.
Zu den Maßnahmen gehörte das Projekt Erzsortierung, das 2015 in Zusammenarbeit mit TOMRA Sorting Mining in Angriff genommen wurde. Ziel war es, grobkörniges Material mit niedrigem Erzgehalt auszusortieren. Durch das Trennen unwirtschaftlichen Materials vor der kostenintensiveren nassen Aufbereitung sollte das Projekt diesen Engpass beseitigen und durch die Erhöhung der Beschickungsqualität die Produktivität steigern. Darüber hinaus erwartete man, dass durch dieses erfolgversprechende Projekt die Lebensdauer der Mine verlängert würde.
Drei wichtige Aspekte sprachen dafür, dass die sensorgestützte Partikelsortierung zur Separierung von wertlosem Gestein in der Mine San Rafael Erfolg haben würde:
Eine hohe Absorption der durchdringenden Röntgenstrahlen (XRT) durch das im Kassiterit enthaltene Zinn
Ausreichend große Erzstrukturen im Kassiterit, die durch Röntgentransmissionstechnik (XRT) erkannt werden
Der hohe Aufschlussgrad des unwirtschaftlichen Restgesteins in einer Partikelgröße, die mit sensorgestützter Sortierung aufbereitet werden kann
Zur Beurteilung der Machbarkeit des Projekts führte TOMRA metallurgische Untersuchungen an geologischen Proben aus der Mine San Rafael durch, gefolgt von Sortier-Leistungstests. Die Tests ergaben, dass die Lagerstätten der Mine besonders gut für den Einsatz der Röntgentransmissionstechnik geeignet waren, da 70 – 80 % unwirtschaftlicher Partikel in einem Größenbereich von 6 – 70 mm abgetrennt werden können.
Das Projekt wurde genehmigt und angesichts seines beträchtlichen wirtschaftlichen Potenzials umgehend in die Tat umgesetzt. 14 Monate später war es abgeschlossen. TOMRA und sein Geschäftspartner in Peru, der das XRT-Sortiersystem lieferte und installierte, arbeiteten während der sechsmonatigen Anlaufphase eng mit MINSUR zusammen.
Das Projekt Erzsortierung mit TOMRA’s XRT System brachte vom ersten Tag an so beträchtliche finanzielle Vorteile mit sich, dass sich die Investition von MINSUR innerhalb von nur vier Monaten amortisiert hatte. 2017 hatte die Anlage mit ca. 6000 t Zinn einen Anteil von 36 % an der Gesamtproduktion von MINSUR.
Der Einsatz der Sortieranlage trägt gleich in mehrfacher Hinsicht zur Reduzierung der Kapital- und Betriebskosten der Mine San Rafael bei:
Mithilfe der sensorgestützten Erzsortieranlage von TOMRA kann aus unwirtschaftlichem Restmaterial wirtschaftlich nutzbares Erz werden, da Material unterhalb des Grenzwertes für die Hauptanlage mit geringem Kostenaufwand als Reserve aufbereitet werden kann
Kapazitätssteigerung der Hauptanlage von 2950 t/Tag vor Einführung der Anlage auf heute 3200 t/Tag, dank des Brechprozesses in der XRT-Sortieranlage
Beträchtliche Verbesserung der Gesamtausbeute in der Hauptanlage von 90,5 % auf 92,5 %, da die sensorgestützte Erzsortierung Kassiterit-Partikel abtrennt, die einen zu geringen Erzgehalt aufweisen, um vom XRT-System erkannt zu werden. Entsprechend wird der Hauptanlage Material mit einem höheren Erzgehalt zugeführt
Längere Lebensdauer der Mine: aktuell entfallen 24 % des Untertage gewonnen Materials, das der sensorgestützten Erzsortieranlage zugeführt wird, auf Erz mit einem niedrigen Zinngehalt
Wegfall von Altlasten durch 100-%ige Aufbereitung und ordnungsgemäße Entsorgung des Haldenmaterials
Geringerer Entsorgungsaufwand für Aufbereitungsrückstände, da das sensorgestützte Erzsortiersystem die Qualität des der Hauptanlage zugeführten Materials erhöht und weniger Restgestein anfällt
Der Erfolg des Projekts hat das hohe Potenzial der Röntgentransmissionstechnik von TOMRA unter Beweis gestellt. MINSUR beabsichtigt daher, die Erzsortierung mit Röntgentransmissionstechnik bei allen künftigen Projekten als möglichen Aufbereitungsschritt einzuplanen.
