MANEJO DE RELAVES Y RECUPERACIÓN DE AGUAANTONIO CESAR BRAVO GÁLVEZ Ingeniero Metalurgista CIP: 66587 [email protected] PLANTA CONCENTRADORA - Planta concentradora de 120000 TM/día - Obtención de concentrado de cobre 29%Cu y molibdeno 55% Mo - El mineral esta constituido principalmente por chalcopirita (CuFeS2), secundario Calcosita (Cu2S), menor covelita y bornita; y molibdenita. La ganga principalmente por cuarzo, sericita, minerales arcillosos y óxidos de fierro 2 Vista de la planta en detalle 3 ESPESADORES DE RELAVES - Dos espesadores de relave de 75m de diámetro x 4m de altura - El objetivo de los espesadores es recuperar el agua clarificada por el floculante - Los underflows de los espesadores es bombea por las bombas PP_57 y PP_58, de 28”x 24”, 485 kw, hacia el lauder No 1 y luego por gravedad hacia el lauder No 02 4 PRESA DE RELAVES 5 6 . 7 . Depositación de lamas 8. Dique de arranque 2.1 Primera estación de ciclones 4. Manejo de aguas 8. Depositación de arenas 6. Control de filtraciones 8 . Construcción del muro 6. Sistema de clasificación del relave 4.1 Decantación de agua 8.2 Segunda estación de ciclones 4. Transporte de relaves 3.1 Izamiento del Hacking Header 7.3 Balance de materiales 5. Sistema de dilución del relave 4.CONTENIDO 1.2 Agua para dilución y hacia planta 9. DIQUE DE ARRANQUE .Altura : 85 metros .Base : 455 metros .Longitud : 840 metros .Cresta : 15 metros Zona 1 : Iniciación del dique en el fondo de la quebrada Zona 2 : Cuerpo principal del dique Zona 3: Cara de aguas arriba del dique y parte superior de la cara de aguas abajo Zona 4: Parte inferior de la cara de aguas abajo del dique 9 .1. Construcción del dique de arranque 10 .. Sobre el dique de arranque se instalan tuberías para las arenas y lamas. ubicadas sobre pórticos metálicos (Hacking Header) 11 .. celular. rpm y radio. operador con teléfono fijo. para el arranque y parada de los equipos en forma oportuna a lo largo de la presa de relaves 12 . cinco monitores.CUARTO DE CONTROL (Control room) Equipado con tres PCs. TRANSPORTE DE RELAVES . comportándose como un canal abierto . con una pendiente de -0. y de agua recuperada se desplazan en paralelo a la tubería . 13 .2.65%.Tubería de HDPE de 48”. Existe ventanas de inspección cada 500m (total 7) . esto permite el libre ingreso y salida de aire en el espacio.El relave fluye ocupando el 55% del volumen de la tubería.Las líneas de agua fresca.La longitud total de la tubería es de 4 kilómetros. El agua para la dilución es enviado desde el embalse al tanque No 07 .3.El relave es diluido de 58-61% de sólidos a 40 – 45% .La dilución ocurre en un cajón de concreto Lauder No 03 14 . SISTEMA DE DILUCIÓN DEL RELAVE . esto para minimizar el impacto en el concreto -la segunda es la cámara de alimentación hacia los ciclones de relaves de la estación #1 (dos líneas) – la tercera recibe el rebose 15 . para lograr la densidad de alimentación objetivo hacia los ciclones de relaves de la estación 1 Se tiene dos cámaras principales –la primera es una zona de mezcla del relave entrante y el agua. El agua de dilución es agregada desde el tanque 07.Cajón de concreto Nº 03 Dicho cajón recibe relave desde la tubería HDPE 48”. 5 metros. de 1060m3 Suministra agua para mezclarla con el relave entrante en los lauder N 3 para primera estación de ciclones. de esta manera lograr el % de sólidos deseado También suministra alimentación al sistema cyclo-wash de los ciclones de relaves de la estación #1 16 . lauder N 8 dilución de arenas. lauder No 04 segunda estación.Tanque de agua recuperada Tk 07 Tanque de acero de 6mm. de 13mǾ x 8. 1 Primera estación de ciclones .4. con cyclowash 17 .Cada batería contiene 20 ciclones gmax 15 krebs. CLASIFICACIÓN DEL RELAVE 4.El relave diluido es transportado en tuberías paralelas gemelas hacia la estación . Ciclón gmax15 con cyclowash 18 . Bomba horizontal de 103 Kw.Bomba del Cyclowash . hacia la 1ra estación de ciclones .Existen válvulas accionadas individualmente en cada ciclón . 1100 m/hr / 30 m.La bomba del cyclo-wash succiona agua del tanque No 07 e impulsa agua de dilución adicional.Dicha bomba debe operadar siempre cuando las 1ra estacion de ciclones este en funcionamiento 19 . de 16”x 12” . 20 . El rebose total es recibido en el tercer comportamiento.Cajón de distribución del O/F . el cual es desviado hacia el colector único 21 .Tiene tres compartimientos internos.El cajón de concreto No 05 recibe el overflow de las baterías de ciclones 1A y 1B y es transportado hacia las tuberías de overflow del embalse . dos ellos reciben el overflow de cada batería (1A y 1B). 22 . El agua añadida es controlada mediante la válvula agua de dilución .La segunda cámara es la alimentación a los ciclones de la segunda estación . .Recibe el underflow de la estación de ciclones No 01 (baterías 1A y 1B).El nivel de líquido en esta cámara es monitoreado junto con la presión de alimentación a los ciclones.Cajón de concreto No 04 (U/F) .Las corrientes combinadas ingresan a la 1ra cámara de mezcla añadiéndose agua .El flujo sobrenadante de la 2da cámara rebosa hacia la 3ra cámara y es dirigido hacia un único punto de descarga 23 . . El underflow de las baterías de la primera estación. es diluida para ser enviada a la segunda estación . sin cyclowash .4.La batería contiene 12 ciclones de gmax 26” krebs.El underflow es enviado hacia un monitor de tamaño de partículas 24 .El overflow es principalmente agua (8% de sólidos) y es enviado hacia el área de retención .2 Segunda estación de ciclones . Lauder No 08 donde se obtiene la densidad final y se envía hacia la descarga de arenas en la cara del dique 25 . Lauder No 08 tuberías de descarga de arenas 26 . 23/06/2007 A Humberto Trujillo Juan Endo A.7 20.3 1448 8.0 min Capacidad bomba 3645 m3/hr Ciclowash 305.09 Finos n2 = % 83.0 m3/hr 0.45 2.23 180 2260 2326 97.00 m+200 1451 3005 3536 79.63 1.54 2.9 Micrones F 80 = 83.848 72.66 62.0 2.57 Gruesos n = % 66. Pulpa TM/m3 PUNTOS Agua agregada lauder No 03 2486 m3/hr 0.29 Gruesos n = % 77.5 50.BALANCE DE MATERIALES EN PRESA DE RELAVE (SMCV SAA) Fecha muestreo Turno Muestreado por Supervisor QA/QC Supervisor Oper.80 43.62 2.7 39.9 60.6 29.63 1.9 Micrones Eficiencia de Clasificación n1 = % 86.7 Micrones D 50 = Eficiencia de Clasificación n1 = % 84.73 1.00 2.03 l/s Producción de arenas 1937 738.73 BATERIA 1B 187.77 1.4 Finos n2 = % 97.9 Micrones D 50 = Eficiencia de Clasificación n1 = % 68.357 41.05 Min 1050 m3 14.89 Finos n2 = % 77.551 56.00 1.74 1.73 Lauder No 08 Colector Unico C-3820-LA-008 Hacia tanque No 03 Agua Fresca Total de Overflow 17.55 50.3 Concentrado cobre TMS/hr 4898 Relave final AGUA DE SEEPAGE 440 m3/h AGUA DE BARCAZAS 5700 m3/h Llenado de tanque 07 11.95 1.5 % By pass over = 83.1 98.73 Agua agregada Lauder No 08 118 m3/h 0.733 66.46 2.60 1.3 % 8A Under 1A + 1B 2117 1150 1925 17.5 % 2 2449 3445 4342 53.042 l/s Ciclowash Estación 1B 153.0 2.8 1.73 5 2449 3185 4082 54.84 2.0 m3/hr 0.7 22.4 39.53 l/s Lauder No 04 C-3820-LA-004 BATERIA 2DA 284.367 42.7 Gruesos n = % 70.16 2.54 9 2.3 Balance de materiales TMS/hr 5000 Tratamiento total en Planta TMS/hr 102.39 Total By pass under = 16.2 m+200 2961 8045 9129 82.5 % 8 2117 3046 3821 15.21 2.73 Ambas lineas Cada linea 4565 m3/hr de pulpa 32" 12 Horas depositacion arenas 32" Capacidad bomba 345 m3/hr 27 .45 1.21 2.08 l/s Hacia Tk 8 1670 m3/hr Tanque No 07 Volumen Total Tiempo duración De barcaza 7370 LEYENDA Sólido TMS/hr Des.7 % By pass over = 83.38 2. Rlv por tubería HDPE 48" 100 Lauder 02 4.697 64.0 m3/hr 0.4 3.1 Micrones D50 = 94.923 75.26 32.01 1.380 43.73 10 1937 620 1330 1.7 Total By pass under = 21.73 1B 1A 4 998 593 958 17.26 32.29 Total By pass under = 16.4 43.73 6 14.73 Lauder No 05 C-3820-LA-005 Total de agua 4653 m3/hr Diferencia de agua 1047 m3/hr Agua m3/hr % Sólidos Pulpa m3/hr % en peso del total rlv % m -200 Sólido Ge Lauder No 03 C-3820-LA-003 Ciclowash Estación 1A 152.5 % By pass over = 78.16 1.99 m+200 1330 2780 3268 85. Bravo Galvez Lauder 01 1 4898 3839 5633 53.4 27.73 Agua agregada Lauder No 04 1896 m3/h 0.73 7 1118 557 967 18.69 l/s BATERIA 1A F 80 = 190.206 26.67 2.042 l/s 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Relave por tubería HDPE 48" Alimento estación No 1A Overflow estación No 1A Underflow estación No 1A Alimento estación No 1B Overflow estación No 1B Underflow estación No 1B Alimento 2da estación Overflow 2da estación Underflow 2da estación 3 21.24 1.73 8.7 Micrones F 80 = 35.05 7. 84 2.9 Micrones Eficiencia de Clasificación n1 = % 86.00 1.60 1. 23/06/2007 A Humberto Trujillo Juan Endo A.733 66.9 Micrones F 80 = 83.5 % 2 2449 3445 4342 53.63 1.73 1B 1A 4 998 593 958 17.66 62.042 l/s 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Relave por tubería HDPE 48" Alimento estación No 1A Overflow estación No 1A Underflow estación No 1A Alimento estación No 1B Overflow estación No 1B Underflow estación No 1B Alimento 2da estación Overflow 2da estación Underflow 2da estación 21. Bravo Galvez Lauder 01 1 4898 3839 5633 53.0 m3/hr 0.7 Gruesos n = % 70.9 Micrones D 50 = Eficiencia de Clasificación n1 = % 68.05 Min 1050 m3 14.0 min Capacidad bomba 3645 m3/hr Ciclowash 305.551 56.73 BATERIA 1B 187.1 Micrones F 80 = D50 = 94. Rlv por tubería HDPE 48" 100 Lauder 02 TMS/hr 5000 Tratamiento total en Planta TMS/hr 102.380 43.09 Finos n2 = % 83.39 Total By pass under = 16.4 Finos n2 = % 97.7 20.16 1.38 2.29 Total By pass under = 16.26 32.53 l/s Lauder No 04 C-3820-LA-004 BATERIA 2DA 284.1 98.4 27.89 Finos n2 = % 77.99 m+200 1330 2780 3268 85.3 % 8 Lauder No 05 C-3820-LA-005 Total de agua 4653 m3/hr Diferencia de agua 1047 m3/hr Agua m3/hr % Sólidos Pulpa m3/hr % en peso del total rlv % m -200 Sólido Ge Lauder No 03 C-3820-LA-003 Ciclowash Estación 1A 152.BALANCE DE MATERIALES EN PRESA DE RELAVE (SMCV SAA) Fecha muestreo Turno Muestreado por Supervisor QA/QC Supervisor Oper.29 Gruesos n = % 77.26 32.042 l/s Ciclowash Estación 1B 153.7 22.7 Total By pass under = 21.7 Micrones D 50 = Eficiencia de Clasificación n1 = % 84.55 50.0 m3/hr 0.0 2.0 m3/hr 0.7 % By pass over = 83.5 % 28 .69 l/s BATERIA 1A 190.73 Agua agregada Lauder No 04 1896 m3/h 0.00 2.5 % By pass over = 83.08 l/s Hacia Tk 8 1670 m3/hr Tanque No 07 Volumen Total Tiempo duración De barcaza 7370 LEYENDA Sólido TMS/hr Des.5 % By pass over = 78.73 1. Pulpa TM/m3 PUNTOS Agua agregada lauder No 03 2486 m3/hr 0.7 Micrones F 80 = 35.73 6 14.01 1.73 7 1118 557 967 18.16 2.00 m+200 3 1451 3005 3536 79.6 29.5 50.63 1.73 5 2449 3185 4082 54.0 2.62 2.57 Gruesos n = % 66.3 Concentrado cobre TMS/hr 4898 Relave final AGUA DE SEEPAGE 440 m3/h AGUA DE BARCAZAS 5700 m3/h Llenado de tanque 07 11.357 41.24 1. 7 22.697 64.367 42.5 % By pass over = 78.6 29.54 9 2.05 7.09 Finos n2 = % 83.45 2.7 % By pass over = 83.5 2449 3185 4082 54.67 2.73 Lauder No 08 Colector Unico C-3820-LA-008 Hacia tanque No 03 Agua Fresca Total de Overflow 17.74 1.4 27.16 1.23 180 2260 2326 97.2 m+200 2961 8045 9129 82.3 % 8A Under 1A + 1B 2117 1150 1925 17.9 Micrones D 50 = Eficiencia de Clasificación n1 = % 68.7 Micrones F 80 = 35.03 l/s Producción de arenas 1937 738.73 1B 1A 4 998 593 958 17.73 8.95 1.73 BATERIA 1B 187.84 2.73 10 1937 620 1330 1.9 Micrones F 80 = 83.00 m+200 1451 3005 3536 79.7 Micrones D 50 = Eficiencia de Clasificación n1 = % 84.77 1.73 6 14.26 32.733 66.73 Agua agregada Lauder No 04 1896 m3/h 0.848 72.62 2.4 43.7 39.380 43.9 60.00 2.21 2.57 Gruesos n = % 66.01 1.7 Total By pass under = 21.7 20.73 Lauder No 05 C-3820-LA-005 3 21.923 75.00 1.7 Gruesos n = % 70.73 Agua agregada Lauder No 08 118 m3/h 0.4 3.26 32.3 1448 8.5 % 8 2117 3046 3821 15.46 2.73 7 1118 557 967 18.53 l/s Lauder No 04 C-3820-LA-004 BATERIA 2DA 284.24 1.99 m+200 1330 2780 3268 85.60 1.54 2.39 Total By pass under = 16.5 50.4 39.4 Finos n2 = % 97.16 2.21 2.73 Ambas lineas Cada linea 4565 m3/hr de pulpa 32" 12 Horas depositacion arenas 32" Capacidad bomba 345 m3/hr 29 .38 2.45 1.66 62.80 43.206 26.8 1. DEPOSITACIÓN DE ARENAS .El porcentaje de sólidos varia de 70 a 74 % dependiendo de zona y horas de depositación 30 .La tiene tres zonas de trabajo .5.La arena gruesa es colocada en la cara aguas abajo y en la corona que tiene 50m de ancho .Se deposita por una tuberías de 16” .La depositación de arenas es a través de spool tanto aguas arriba y abajo . 6. CONSTRUCCIÓN DEL MURO .La arena se compacta en capas de 30 cm .La densidad de compactación debe ser mayor de 98% .Los finos en las arenas deben ser menor a 15% m-200 31 . Vista de frente de la Presa 32 . 630 1.580 1.0 .0 33 20.620 1.0 16.0 19.0 Proctor Curva de Saturación Punto Máximo 15.600 1.0 Humedad % 18.605 1.Humedad optima de compactación obtenida en laboratorio CURVA DE COMPACTACION 1.595 1.610 1.615 Densidad Seca (gr/cm3) 1.585 1.590 1.0 17.570 14.625 1.575 1. de esta manera se forman los taludes interno y externo. con un espesor de 30 cm.(en otras 40cm) estacado.5 mm. La compactación de estas arenas se logra pasando un bulldozer con rodillo compactador dinámico. . . esta se mantiene en forma vertical por dicho motivo se denomina de línea central...En el coronamiento del muro las tuberías de transporte de arenas y lamas van soportadas por medio de pórticos (postes de tubo) llamado hacking header.El talud interno (Hacia el embalse) se protege con membrana de HDPE con un espesor de 0.El talud externo se forma depositando arenas en paños de 350 m.Posterior se continua compactando con rodillo autopropulsados 34 . Las orugas del bulldozer juegan un papel importamte en este método. . 1 Izamiento del Hacking Header 35 .6. Hacking header de las arenas 36 . Ampliación y elevación de la tubería en el estribo Este 37 . Izamiento del hacking header con personal haciendo uso de manlif 38 . ubicando el pin en el sombreo metálico 39 .El personal en pleno izamiento. Equipos y personal en pleno izaje del hacking header 40 . Izaje del hacking header 41 . DEPOSITACIÓN DE LAMAS .El transporte de las lamas se realiza gravitacionalmente. posteriormente según crecimiento del muro por medio de bomba centrífuga. 42 .El overflow de los hidrociclones es enviado por dos tuberías de 32”. las que se van peraltando con el crecimiento de éste.7. las cuales descargan las lamas por 7 manguerotes de 20” hacia el embalse .Estas líneas están dispuestas a lo largo de la berma del muro. . Depositación de lamas a través de los manguerotes 43 . La sedimentación o decantación es la separación por gravedad de los sólidos presentes en el agua .1 Decantación de agua .8.Se obtiene agua clara y limpia hacia las bombas barcazas . MANEJO DE AGUAS 8.Se instalan cortinas flotantes 44 .En los overflow de los ciclones de adiciona floculante para acelerar la sedimentación . en las estaciones de ciclones 45 .Preparación de floculante para depresión de las lamas. a unos 200m de las barcazas. logrando manterner un pH superior a 8.5 .Para ayudar a la decantación de lamas finas de agrega lechada de cal.La lechada de cal es transportada en cubo de 1m3 desde la planta de cal ubicada en la Concentradora por medio de camioneta 4’x 4’ .Se dispone de dos botes a motor para la dosificación de cal 46 .. Dosificación de cal para depresión de lamas al costado de las barcazas 47 . 3645m3/hr.El agua es bombeada hacia la 1ra estación booster por dos tuberías gemelas de 42” 48 .Existe dos barcazas 1E tiene 3 tres bombas.Bombas de turbina vertical Goulds de 24”.8. 969 Kw. la 2E tiene dos bombas . altura nominal 70m . dos tazones.2 AGUA PARA DILUCIÓN Y HACIA PLANTA El sistema de recolección de agua recuperada es para colectar el agua del embalse y enviar para dilución de relave en las estaciones de ciclones y recircular hacia la planta concentradora Barcaza del valle Este . De la segunda estación booster. 895 kw. altura nominal 70 m .Bombas goulds 20”x16” de carcaza partida horizontal de doble succión.En cada estación existe 4 bombas 49 .La primera estación booster recibe agua de las barcazas a su vez envía hacia la segunda estación booster .Las tuberías gemelas de 42”se juntan e ingresan a la primera estación y salen de 42”hacia la segunda estación . 3645m3/hr.1ra y 2da Estación Booster . se bombea hacia el tanque No 07 por una tubería de 42” y por una tuberia de 24” hacia planta concentradora . Barcaza del valle Central . altura nominal 70m 50 . dos tazones. dicha barcaza tiene dos bombas . 3645m3/hr.Existe una barcaza en el valle central.Bombas de turbina vertical Goulds de 24”. 969 Kw. el cual se bombea hacia el valle Este. 5mǾ x 5m altura. 597kw. 190m3. 6mm espesor .Bombas goulds vertical encapsulada de 16”x12”.153m altura nominal 51 .El agua que es recirculada hacia la planta concentradora es bombeada desde el tanque No 08.Tanque No 08 de acero al carbono. 1000m3/hr. de transferencia de agua recuperada . 7. en la cual existe tres bombas de turbina vertical .Tanque # 8. Comprende una berma de 6 m de alto y 134 m de longitud aguas arriba. durante un corte de energía de 12 horas 52 . pudiendo soportar una inundación de 24 horas mas los flujos normales de drenaje.03 cortinas de concreto inyectado hasta la roca . aguas abajo . revestida con geotextil y geomenbrana . CONTROL DE FILTRACIONES .Diseñado para un evento de retorno de 100 años.05 bombas de monitoreo.03 bombas de turbina vertical .Aguas abajo consta de un enrocado (rip rap) .9. 53 . Control de filtraciones 54 . Bombas de recuperación de agua de filtraciones . 360 m altura nominal. de 10 tazones (impulsores) .3 bombas Goulds de turbina vertical de 10”.Las bombas están instaladas en el sumidero de colección de filtraciones aguas abajo del dique 55 . 435 m3/hr. 597 Kw. 56 . 57 . 58 . 59 .