Mining and metallurgy engineer at the National University of Colombia. Graduate of the MSc in Mineral Resources of the same university. Win for Best undergraduate work and Otto of Greiff National Contest. Belongs to the research group CIMEX Institute of minerals. I have worked in the industry in the underground coal sector, open pit coal, mineral processing and transformation.
Simulación de plantas de procesamiento de minerales a través de MODSIM®, 2016
Se presentan los resultados del estudio y análisis de dos escenarios particulares en la industria... more Se presentan los resultados del estudio y análisis de dos escenarios particulares en la industria minera como lo son el caolín y el carbón, para determinar la utilidad del software MODSIM® en la simulación de plantas de procesamiento minero-metalúrgicas. Para esto, se partió de datos obtenidos de información tanto bibliográfica como de la obtenida directamente en mediciones que se realizaron a estas minas. Se pudo analizar que el uso de este software aporta grandes ventajas a la hora de conocer la eficiencia en las plantas de beneficio de minerales. En las baterías de hidrociclones para la separación de caolín, se evidencian algunos problemas en la operación; mientras que en el proceso de lavado de carbón, se logra una buena separación. Esto es de vital importancia en las plantas, puesto que permite conocer la eficiencia de los equipos y además, facilita la toma de medidas correctivas para mejorar el proceso.
Flash flotation of free coarse gold using dithiophosphate and dithiocarbamate, 2018
This article develops the flash flotation as an alternative method to gravitational separation an... more This article develops the flash flotation as an alternative method to gravitational separation and amalgamation in order to achieve a greater recovery of coarse native gold through selective hydrophobicity. This method is directly applicated in the discharge of the mills and / or classifiers to recover free and coarse gold; which size is superior than approximately 150 micrometers. Physicochemical characterization of the free gold surfaces was carried out by the measurements of contact angle, Z potential (ZPC) and atomic force microscopy (AFM). The reagent was determined by specific conditions (basic pH, no requirements of an activator and a flotation time of the order of 2 minutes) achieving a superior recovery than 90%. In this case, the isoamyl dialkyl dithiophosphate collector (AERO 3501®) was the reagent which basically got the best results.
Blanqueo de caolín por medio de lixiviación en pilas con ácido oxálico, 2016
Se estudiaron los resultados experimentales de lixiviación en pilas para el blanqueo del caolín a... more Se estudiaron los resultados experimentales de lixiviación en pilas para el blanqueo del caolín a escala de laboratorio basados en un desarrollo teórico. El objetivo principal fue evaluar la remoción de óxidos de hierro sobre la superficie del caolín, Método con el uso de diferentes concentraciones de ácido oxálico en un tiempo de 48 días. Resultado. El índice de blancura del caolín de alimento fue del 52.1%, con porcentajes de hierro del 0.19%. A partir de los ensayos experimentales, Conclusión los resultados mostraron que para las concentraciones de 0.15M, 0.015M y 0.95M, las remociones de hierro fueron alrededor del 72.2%, 26.7%, 90.8% y los índices de blancura obtenidos fueron de 90.2%, 83.8% y 97% respectivamente.Abstract The experimental results of leaching were studied in batteries for bleaching kaolin scale The experimental results of leaching were studied in batteries for bleaching kaolin scale development based on a theoretical laboratory. The main objective was to evaluate the removal of iron oxides on the surface of kaolin, Methods: the use of different concentrations of oxalic acid drip for 48 days in each heap. Results: The whiteness index of feed Kaolin is 52.1%, with an iron content of 0.19%. Conclusions: The results showed that for acidic concentrations 0.15M, 0.015M and 0.95M, the iron removed was approximately 72.2%, 26.7%, 90.8% and the whiteness index rose to 90.23%, 83.8%, and 97% respectively. Palabras clave: Acido Oxálico, Blanqueo de Caolín, Hidrometalurgia, Lixiviación en pilas, Óxidos de hierro
valuación de la recuperación de P2O5 a través de tres modelos de flotación, 2019
Evaluación de la recuperación de P 2 O 5 a través de tres modelos de flotación espumante de roca ... more Evaluación de la recuperación de P 2 O 5 a través de tres modelos de flotación espumante de roca fosfórica Resumen El objetivo fundamental de la investigación es evaluar a través de 3 modelos de flotación espumante (directa, inversa y directa-inversa) la recuperación de P2O5 en roca fosfórica. Se tomaron muestras representativas del departamento del Tolima y se establecieron parámetros para cada una de las flotaciones con un tiempo de acondicionamiento de 5 minutos y tiempos de flotación entre 7-10 minutos. Se realizaron mediciones de ángulo de contacto, encontrándose para el caso del cuarzo un valor de 39° que refleja su hidrofilicidad. De acuerdo a las mediciones de Potencial Z, se determinó que existe una región de separación entre pH 2-5,8 usando colectores aniónicos para flotación directa y pH 5,8-10 usando colectores catiónicos para flotaciones inversas de Hidroxilapatito. Finalmente, se encontró que la flotación directa-inversa permitió una mayor recuperación de P2O5, utilizando como colectores el ácido oleico y el Aero® 845 Promoter en el proceso aniónico, y el colector Aeromine® 3030C y el depresante ácido fosfórico en el proceso catiónico. Palabras clave: flotación de minerales; rocas fosfóricas; recuperación; apatito; índices metalúrgicos.
Determinación de la influencia del sodio superficial , 2019
Identificar si la susceptibilidad a la combustión espontánea de carbón está relacionada por la in... more Identificar si la susceptibilidad a la combustión espontánea de carbón está relacionada por la influencia de la concentración de sodio superficial producto de la cercanía de los mantos de carbón a zonas costeras. Se tomaron muestras de mantos de carbón de minería a cielo abierto de zonas ubicadas en diferentes lugares de Colombia, determinando su susceptibilidad a la combustión espontánea por sus registros históricos, luego se analizó la concentración de sodio en la superficie del carbón la cual fue obtenida utilizando una solución compuesta por HCl y HNO3 en concentraciones del 50%, respectivamente, y se determinó la relación con la susceptibilidad y la cercanía costera. Se encontró que no hay una relación directa entre la cantidad de sodio presente en superficie y la susceptibilidad del carbón, a su vez, no hay una correlación de los datos de concentración de sodio superficial y la distancia de los mantos a las costas lo que permitió demostrar que la teoría de compuestos iónicos no impacta en la combustión espontánea de carbón.
ptimization of techniques for the extinction and prevention of coal fires, 2018
The Cerrejón mine has identified fires in its coal production seams for a few years in its operat... more The Cerrejón mine has identified fires in its coal production seams for a few years in its operation. Fires are produced as a result of spontaneous combustion phenomena. Coal spontaneous combustion is a phenomenon that occurs naturally during coal oxidation when exposed to atmospheric conditions, due to erosion processes, geological and mining practices. This phenomenon is a subject of great concern in the world's coal mines, as it causes environmental problems, generating emissions of polluting gases into the atmosphere and economic losses due to reserve consumption. In this work we seek to optimize the prevention and extinction processes used by the company. In terms of prevention, the current state was evaluated and alternatives such as diluted bitumen and brine (combustion inhibitor), cement-slaked lime, fine-sand cement and clinker-slaked lime were developed to avoid ignition. As far as extinction is concerned, an additional methodology for medium magnitude fires was determined, in order to improve extinction times through the use of cooling. It was determined that the bitumen/brine has better adhesion and durability properties in the coal seam. Extinction through reagent cooling is quicker, thus improving the backhoe’s productivity and minimizing costs
Es común encontrar que en algunas unidades mineras de la cuenca carbonífera de Sinifaná, no ejerc... more Es común encontrar que en algunas unidades mineras de la cuenca carbonífera de Sinifaná, no ejercen el debido control sobre lo sellamientos y, por tanto, permiten que el aire realice recorridos por zonas que no requieren ser ventiladas en la mina. Esto tiene un gran impacto negativo, ya que muchas veces el aire no llega de forma adecuada a los frentes de explotación e imposibilita que las personas tengan condiciones idóneas de trabajo. Por otro lado, se generan pérdidas económicas de gran relevancia, relacionadas con la inyección de aire a labores abandonadas. Con el presente estudio, se pretende evaluar cómo influyen los sellamientos en el comportamiento de la mina, tanto en la resistencia equivalente como en los caudales que llegan a los frentes de trabajo, esto con el fin de establecer en el caso particular de la unidad minera seleccionada, que sellamientos pueden ser implementados y de esta forma optimizar la ventilación en la mina. En este caso se encontró que, utilizando pared de lona y puerta agujereada, el caudal llega a 0,2 m3/seg a los frentes de trabajo, y cuando se utiliza buen sello, buena puerta y sello pobre, el caudal que llega a los frentes es 0,3 m3/seg.
Spontaneous combustion of coal seams in open pit mines is a problem that occurs in coal mines aro... more Spontaneous combustion of coal seams in open pit mines is a problem that occurs in coal mines around the world. Theories have been developed that express several factors which generate self-heating in the coal and favor combustion. The synergy of these factors contributes to the increase in the temperature of oxidation reactions, facilitating the culmination of the activation energy of the system, in which the ignition develops and the reaction is spontaneous. Currently, the incidence of each variable’s susceptibility to coal combustion is unknown, so in this work a methodology was developed to determine statistically which of the variables has the greatest contribution in the phenomenon. Descriptive statistics, atypical values detection, principal component determination, cluster analysis, and logistic regression were used to determine how many indicator variables are necessary to describe susceptibility to coal combustion. For the analysis, 21,000 data from different seams of two open-pit coal mines in endwalls and abandoned pits were processed with consideration given to extrinsic and intrinsic factors. Seam temperature, atmospheric pressure, wind speed, oxygen, methane, height, ash, volatile matter, heat power, vitrinite, liptinite and the Hardgrove Index are the most influential variables in the phenomenon.
Simulación de plantas de procesamiento de minerales a través de MODSIM®, 2016
Se presentan los resultados del estudio y análisis de dos escenarios particulares en la industria... more Se presentan los resultados del estudio y análisis de dos escenarios particulares en la industria minera como lo son el caolín y el carbón, para determinar la utilidad del software MODSIM® en la simulación de plantas de procesamiento minero-metalúrgicas. Para esto, se partió de datos obtenidos de información tanto bibliográfica como de la obtenida directamente en mediciones que se realizaron a estas minas. Se pudo analizar que el uso de este software aporta grandes ventajas a la hora de conocer la eficiencia en las plantas de beneficio de minerales. En las baterías de hidrociclones para la separación de caolín, se evidencian algunos problemas en la operación; mientras que en el proceso de lavado de carbón, se logra una buena separación. Esto es de vital importancia en las plantas, puesto que permite conocer la eficiencia de los equipos y además, facilita la toma de medidas correctivas para mejorar el proceso.
Flash flotation of free coarse gold using dithiophosphate and dithiocarbamate, 2018
This article develops the flash flotation as an alternative method to gravitational separation an... more This article develops the flash flotation as an alternative method to gravitational separation and amalgamation in order to achieve a greater recovery of coarse native gold through selective hydrophobicity. This method is directly applicated in the discharge of the mills and / or classifiers to recover free and coarse gold; which size is superior than approximately 150 micrometers. Physicochemical characterization of the free gold surfaces was carried out by the measurements of contact angle, Z potential (ZPC) and atomic force microscopy (AFM). The reagent was determined by specific conditions (basic pH, no requirements of an activator and a flotation time of the order of 2 minutes) achieving a superior recovery than 90%. In this case, the isoamyl dialkyl dithiophosphate collector (AERO 3501®) was the reagent which basically got the best results.
Blanqueo de caolín por medio de lixiviación en pilas con ácido oxálico, 2016
Se estudiaron los resultados experimentales de lixiviación en pilas para el blanqueo del caolín a... more Se estudiaron los resultados experimentales de lixiviación en pilas para el blanqueo del caolín a escala de laboratorio basados en un desarrollo teórico. El objetivo principal fue evaluar la remoción de óxidos de hierro sobre la superficie del caolín, Método con el uso de diferentes concentraciones de ácido oxálico en un tiempo de 48 días. Resultado. El índice de blancura del caolín de alimento fue del 52.1%, con porcentajes de hierro del 0.19%. A partir de los ensayos experimentales, Conclusión los resultados mostraron que para las concentraciones de 0.15M, 0.015M y 0.95M, las remociones de hierro fueron alrededor del 72.2%, 26.7%, 90.8% y los índices de blancura obtenidos fueron de 90.2%, 83.8% y 97% respectivamente.Abstract The experimental results of leaching were studied in batteries for bleaching kaolin scale The experimental results of leaching were studied in batteries for bleaching kaolin scale development based on a theoretical laboratory. The main objective was to evaluate the removal of iron oxides on the surface of kaolin, Methods: the use of different concentrations of oxalic acid drip for 48 days in each heap. Results: The whiteness index of feed Kaolin is 52.1%, with an iron content of 0.19%. Conclusions: The results showed that for acidic concentrations 0.15M, 0.015M and 0.95M, the iron removed was approximately 72.2%, 26.7%, 90.8% and the whiteness index rose to 90.23%, 83.8%, and 97% respectively. Palabras clave: Acido Oxálico, Blanqueo de Caolín, Hidrometalurgia, Lixiviación en pilas, Óxidos de hierro
valuación de la recuperación de P2O5 a través de tres modelos de flotación, 2019
Evaluación de la recuperación de P 2 O 5 a través de tres modelos de flotación espumante de roca ... more Evaluación de la recuperación de P 2 O 5 a través de tres modelos de flotación espumante de roca fosfórica Resumen El objetivo fundamental de la investigación es evaluar a través de 3 modelos de flotación espumante (directa, inversa y directa-inversa) la recuperación de P2O5 en roca fosfórica. Se tomaron muestras representativas del departamento del Tolima y se establecieron parámetros para cada una de las flotaciones con un tiempo de acondicionamiento de 5 minutos y tiempos de flotación entre 7-10 minutos. Se realizaron mediciones de ángulo de contacto, encontrándose para el caso del cuarzo un valor de 39° que refleja su hidrofilicidad. De acuerdo a las mediciones de Potencial Z, se determinó que existe una región de separación entre pH 2-5,8 usando colectores aniónicos para flotación directa y pH 5,8-10 usando colectores catiónicos para flotaciones inversas de Hidroxilapatito. Finalmente, se encontró que la flotación directa-inversa permitió una mayor recuperación de P2O5, utilizando como colectores el ácido oleico y el Aero® 845 Promoter en el proceso aniónico, y el colector Aeromine® 3030C y el depresante ácido fosfórico en el proceso catiónico. Palabras clave: flotación de minerales; rocas fosfóricas; recuperación; apatito; índices metalúrgicos.
Determinación de la influencia del sodio superficial , 2019
Identificar si la susceptibilidad a la combustión espontánea de carbón está relacionada por la in... more Identificar si la susceptibilidad a la combustión espontánea de carbón está relacionada por la influencia de la concentración de sodio superficial producto de la cercanía de los mantos de carbón a zonas costeras. Se tomaron muestras de mantos de carbón de minería a cielo abierto de zonas ubicadas en diferentes lugares de Colombia, determinando su susceptibilidad a la combustión espontánea por sus registros históricos, luego se analizó la concentración de sodio en la superficie del carbón la cual fue obtenida utilizando una solución compuesta por HCl y HNO3 en concentraciones del 50%, respectivamente, y se determinó la relación con la susceptibilidad y la cercanía costera. Se encontró que no hay una relación directa entre la cantidad de sodio presente en superficie y la susceptibilidad del carbón, a su vez, no hay una correlación de los datos de concentración de sodio superficial y la distancia de los mantos a las costas lo que permitió demostrar que la teoría de compuestos iónicos no impacta en la combustión espontánea de carbón.
ptimization of techniques for the extinction and prevention of coal fires, 2018
The Cerrejón mine has identified fires in its coal production seams for a few years in its operat... more The Cerrejón mine has identified fires in its coal production seams for a few years in its operation. Fires are produced as a result of spontaneous combustion phenomena. Coal spontaneous combustion is a phenomenon that occurs naturally during coal oxidation when exposed to atmospheric conditions, due to erosion processes, geological and mining practices. This phenomenon is a subject of great concern in the world's coal mines, as it causes environmental problems, generating emissions of polluting gases into the atmosphere and economic losses due to reserve consumption. In this work we seek to optimize the prevention and extinction processes used by the company. In terms of prevention, the current state was evaluated and alternatives such as diluted bitumen and brine (combustion inhibitor), cement-slaked lime, fine-sand cement and clinker-slaked lime were developed to avoid ignition. As far as extinction is concerned, an additional methodology for medium magnitude fires was determined, in order to improve extinction times through the use of cooling. It was determined that the bitumen/brine has better adhesion and durability properties in the coal seam. Extinction through reagent cooling is quicker, thus improving the backhoe’s productivity and minimizing costs
Es común encontrar que en algunas unidades mineras de la cuenca carbonífera de Sinifaná, no ejerc... more Es común encontrar que en algunas unidades mineras de la cuenca carbonífera de Sinifaná, no ejercen el debido control sobre lo sellamientos y, por tanto, permiten que el aire realice recorridos por zonas que no requieren ser ventiladas en la mina. Esto tiene un gran impacto negativo, ya que muchas veces el aire no llega de forma adecuada a los frentes de explotación e imposibilita que las personas tengan condiciones idóneas de trabajo. Por otro lado, se generan pérdidas económicas de gran relevancia, relacionadas con la inyección de aire a labores abandonadas. Con el presente estudio, se pretende evaluar cómo influyen los sellamientos en el comportamiento de la mina, tanto en la resistencia equivalente como en los caudales que llegan a los frentes de trabajo, esto con el fin de establecer en el caso particular de la unidad minera seleccionada, que sellamientos pueden ser implementados y de esta forma optimizar la ventilación en la mina. En este caso se encontró que, utilizando pared de lona y puerta agujereada, el caudal llega a 0,2 m3/seg a los frentes de trabajo, y cuando se utiliza buen sello, buena puerta y sello pobre, el caudal que llega a los frentes es 0,3 m3/seg.
Spontaneous combustion of coal seams in open pit mines is a problem that occurs in coal mines aro... more Spontaneous combustion of coal seams in open pit mines is a problem that occurs in coal mines around the world. Theories have been developed that express several factors which generate self-heating in the coal and favor combustion. The synergy of these factors contributes to the increase in the temperature of oxidation reactions, facilitating the culmination of the activation energy of the system, in which the ignition develops and the reaction is spontaneous. Currently, the incidence of each variable’s susceptibility to coal combustion is unknown, so in this work a methodology was developed to determine statistically which of the variables has the greatest contribution in the phenomenon. Descriptive statistics, atypical values detection, principal component determination, cluster analysis, and logistic regression were used to determine how many indicator variables are necessary to describe susceptibility to coal combustion. For the analysis, 21,000 data from different seams of two open-pit coal mines in endwalls and abandoned pits were processed with consideration given to extrinsic and intrinsic factors. Seam temperature, atmospheric pressure, wind speed, oxygen, methane, height, ash, volatile matter, heat power, vitrinite, liptinite and the Hardgrove Index are the most influential variables in the phenomenon.
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Papers by Pablo Bustamante-Baena