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Balances de Materiales bajo incertidumbre

La práctica de realizar balances de masa, comúnmente llamados Balances Metalúrgicos en las empresas mineras, requiere de gran cantidad de información, proveniente de las mediciones del proceso, consistentes en flujos, composiciones, cubicación de acopios, etc.

El cálculo del balance de masa, requiere algún cuidado, y los siguientes aspectos deben ser considerados:

• Base de cálculo mensual
  Un Balance Metalúrgico se realiza normalmente sobre una base mensual. Es por ello que los inventarios son medidos mensualmente y la información diaria debe ser procesada para calcular valores mensuales ponderados.
  
  
• Medición de humedad
  Los cálculos deben ser realizados en base seca (descontar la humedad a los tonelajes de mineral). Muchas plantas utilizan valores históricos de humedad, asumiendo que las variaciones no son importantes. Esto es erróneo, puesto que la humedad es variable a tal punto que puede provocar diferencias importantes de finos metálicos.
  
  
• Propagación del error
  El error aleatorio de las mediciones, debe ser procesado para obtener los intervalos de confianza de los parámetros del balance.
  
  
• Estimación independiente de cada corriente
  Tanto los flujos, los inventarios y las composiciones deben tener estimaciones independientes, en otras palabras, no se puede estimar corrientes a partir de mediciones de otras.
  
  
• Estimación de mermas
  En todo proceso se producen mermas, por voladuras, derrames, evaporación, etc. Estas mermas deben ser estimadas por una vía independiente.
  
  
• Estimación de emisiones fugitivas
  Este ítem corresponde a material de proceso en forma de polvos, vapores o gases, desprendidos a la atmósfera en forma involuntaria y que contaminan el aire de los alrededores. Hay que ser cuidadosos para no considerar dos veces una pérdida, como mermas y como emisiones fugitivas.
  
  
• Control estadístico del error de cierre o desbalance
  El error de cierre del balance llamado también desbalance, es la diferencia entre las entradas  y salidas, consideradas las variaciones de inventario. Esta diferencia debiera ser cero, pero a causa de los errores de estimación provenientes del muestreo, preparación de muestras, análisis químico y mediciones de flujos y acopios, siempre se produce un residuo. Este residuo es un estadístico que tiene a lo menos dos significados importantes para el control de la calidad de la información:
  
  
• Permite descubrir los sesgos
• Permite estimar la precisión global del balance

Un caso especial es el de un Balance Metalúrgico en una planta de lixiviación en pilas. El problema que surge en este caso es el de la estimación mensual del acopio, puesto que si bien no es difícil estimar la masa total de mineral en la pila, las leyes son variables y no son conocidas.

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