Digital Twins en minería: optimización de flotación, lixiviación, espesamiento y fundición

En la industria minera, la incorporación de tecnologías avanzadas como los Digital Twins (gemelos digitales) está transformando la forma en que se gestionan y optimizan procesos fundamentales del tratamiento de minerales. Esta tecnología, que permite replicar digitalmente una planta o proceso físico en tiempo real, ofrece a los ingenieros la capacidad de predecir comportamientos, evaluar escenarios operativos y tomar decisiones con base en datos simulados, reduciendo riesgos y costos.

Los Digital Twins se están utilizando con gran éxito en operaciones de flotación, lixiviación, espesamiento y fundición. En el proceso de flotación, por ejemplo, permiten modelar la variabilidad de la mineralogía y ajustar parámetros como el pH, dosificación de reactivos o velocidad de agitación para maximizar la recuperación de concentrados. Esto evita pérdidas de eficiencia y reduce el consumo innecesario de insumos.

En el caso de la lixiviación, los gemelos digitales están ayudando a anticipar la respuesta del mineral frente a distintas condiciones operativas. En Freeport-McMoRan, por ejemplo, se han implementado modelos digitales para simular la cinética de disolución del cobre en pilas de lixiviación, lo que permite optimizar la dosificación de ácido sulfúrico y el tiempo de riego. Esta práctica ha mejorado el rendimiento metalúrgico y reducido significativamente el uso de reactivos.

En cuanto al proceso de espesamiento, los Digital Twins permiten modelar el comportamiento del flujo de pulpas y sedimentos en los espesadores, facilitando la toma de decisiones sobre el uso de floculantes, control de nivel y velocidad de rastrillos. Esto se traduce en una mayor eficiencia en la recuperación de agua y en la estabilidad de los relaves.

Finalmente, en el ámbito de la fundición, la simulación digital de los hornos y flujos de gases permite anticipar puntos críticos en la operación térmica, optimizando el consumo energético y reduciendo emisiones. Estas capacidades predictivas permiten mantener la operación dentro de rangos óptimos sin poner en riesgo la integridad del equipo.

Un caso destacado es el de Minera Antamina, donde se ha implementado un Digital Twin para su planta de molienda. Este modelo simula con precisión los efectos de la variación en la granulometría del mineral de entrada, permitiendo ajustar parámetros como la velocidad de giro o la carga de bolas antes de ejecutar cambios en la planta real. Así, se reducen los tiempos de prueba y se mejora la continuidad operativa.

Los Digital Twins están consolidándose como una herramienta esencial para la transformación digital del sector minero, permitiendo una gestión más inteligente, segura y sustentable de los recursos minerales. Su adopción seguirá creciendo conforme más operaciones busquen incrementar su competitividad a través de la automatización, la simulación avanzada y la analítica de datos.