Dimensionamiento Espesador

1. Dimensionamiento Espesador de Relaves: El diseño de un espesador o la capacidad de un espesador existente se calcula

Views 350 Downloads 6 File size 641KB

Report DMCA / Copyright

DOWNLOAD FILE

Recommend stories

Citation preview

1. Dimensionamiento Espesador de Relaves: El diseño de un espesador o la capacidad de un espesador existente se calcula para el funcionamiento en el estado estacionario. Lo que se busca es conocer cuál es el área adecuada para un cierto flujo de alimentación. La planta en su flotación colectiva genera 3040,03 (t/h) de relaves, los que serán tratados en un espesador donde se deja reposar hasta que se logra la compactación final, llamándose a este fenómeno sedimentación intermitente. Para un tiempo cero, se tiene agua y sólidos suspendidos. En un corto tiempo, se forma una interfase que desciende, dejando arriba una cantidad de agua clara, al mismo tiempo, aparece la zona B de composición uniforme, que va sedimentando a velocidad constante, en la zona de transición C, se incrementa la viscosidad y la densidad de la suspensión, por tanto, la velocidad de sedimentación disminuye, simultáneamente se van acumulando y compactando los sólidos en el fondo de la probeta, formando la zona de compactación D. (Ver figura XX).

Figura XX. Diferentes zonas presentes en la probeta graduada La interfase sobre la zona D avanza hacia arriba hasta hacer una sola fase con la fase B y luego termina la compactación, quedando las zonas A y D. (Ver figura XX).

Figura XX. Zonas finales en la probeta graduada.

Con los datos tomados de tiempo y altura de la interfase entre el agua clara y la zona B, se puede graficar y determiar la la velocidad de sedimentación (Vs) o la velocidad terminal (Vt).

Figura XX. Determinación grafica de los parámetros de sedimentación. Altura de la interfase v/s tiempo de sedimentación (Fuente: Concha F., 2001).

1.1.

Calculo de la Velocidad de Sedimentación. Se dieron como base de datos el área de la probeta de 0,0025 m 2, peso del material sólido (S) 280 g y densidad del sólido de 2,7 (g/cm 3). En la tabla X, se encuentran las pruebas de sedimentación y altura realizadas a nivel de laboratorio. Tabla X, pruebas para determinar la velocidad de sedimentación. Tiempo (h) 0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30

Lectura (ml) 1000 963 925 888 850 812 775

Altura (m) 0,400 0,385 0,370 0,355 0,340 0,325 0,310

0,40 0,60 0.65 0,70 0,75 0,80 1,00 1,50 2,00 5,00 10,00 17,00

700 595 566 540 515 496 420 310 300 282 270 266

0,280 0,238 0,226 0,216 0,206 0,198 0,168 0,124 0,120 0,113 0,108 0,106

A partir de las pruebas de sedimentación es posible determinar la velocidad de sedimentación (Vs), esto se realiza graficando la altura y el tiempo, obteniendo la pendiente de la curva que es equivalente a la velocidad de sedimentación. (ver figura XX)

Altura (m)

Velocidad de Sedimentación 0.45 0.40 0.35 0.30 0.25 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00

Velocidad de Sedimentación

y = -0.018x + 0.4219 R² = 0.9836

0

5

Linear (Velocidad de Sedimentación)

10

15

20

Tiempo (h)

Figura XX. Altura v/s Tiempo de sedimentación (elaboración propia). A partir de los datos obtenidos mediante la gráfica podemos determinar la velocidad de sedimentación como: 𝑉𝑠 = 1.2.

𝑑𝑦 𝑚 = 0,27632 ( ) 𝑑𝑡 ℎ

Calculo del área del espesador

Se calculó el volumen de sólidos en el flujo de alimentación al espesador, dividiendo el peso del material entre la densidad del sólido y el agua en el ingreso con la diferencia entre el volumen en un tiempo cero y el volumen de sólidos. 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑠ó𝑙𝑖𝑑𝑜𝑠 𝑒𝑛 𝑒𝑙 𝑖𝑛𝑔𝑟𝑒𝑠𝑜 =

280 𝑔 𝑔 = 104 𝑚𝑙 2,7 ( ) 𝑚𝑙

𝐴𝑔𝑢𝑎 𝑒𝑛 𝑒𝑙 𝑖𝑛𝑔𝑟𝑒𝑠𝑜 = 1000 𝑚𝑙 − 104 𝑚𝑙 = 896 𝑚𝑙 Luego se determino df y du, para df es la relación líquido – sólido en la alimentación del espesador que se calcula como: 𝑑𝑓 =

𝑀𝑓 896 = = 3,2 𝑀𝑠 260

Se determina ahora du, que es la relación líquido – sólido en la descarga del espesador, se debe calcular el volumen de agua en la zona D, que es el volumen en el tiempo de 17 h. 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑎𝑔𝑢𝑎 𝑒𝑛 𝑙𝑎 𝑧𝑜𝑛𝑎 𝐷 = 266 𝑚𝑙 − 104 𝑚𝑙 = 162 𝑚𝑙 𝑑𝑢 =

𝑀𝑓 162 = = 0,58 𝑀𝑠 280

Como los valores de la velocidad de sedimentación y el flujo de alimentación a los espesadores son conocidos se calcula el área unitaria al espesador con la ecuación del método de Mishler. (F= 3040,03 (t/h)) 𝑡 (𝑑𝑓 − 𝑑𝑢) ∗ 𝐹 (3,2 − 0,58) ∗ 3040,03(ℎ) 𝐴. 𝑈 = = = 28.827 𝑚2 𝑡 𝑚 𝜌𝑓 ∗ 𝑉𝑠 1 (𝑚3) ∗ 0,2763( ) ℎ 1.3.

Calculo del diámetro del espesador

Se determina el diámetro del espesador mediante la siguiente ecuación: 4 ∗ 𝐴. 𝑈 4 ∗ 28827 𝐷=√ =√ = 191,58 𝑚 𝜋 𝜋

 Sistema de Garantía en el cierre de faena Las estimaciones en valorización de las medidas, obras y actividades de cierre de faena suman un total de 85.000 UF. El plan de cierre no contempla medidas de post cierre. A continuación, se muestra en la tabla XX para las gestiones de la garantía financiera. [SERNAGEOMIN, 2015]. Tabla xx. Gestiones de la garantía financiera [ Fuente: SERNAGEOMIN] Monto Instrumentos

UF 85.000 El titular propone instrumentos A1 (Boletas de garantía a la vista) Monto asociado al 20% de garantía del UF 17.000 primer año Fecha de inicio de la construcción del A contar del primer día hábil posterior a 20% de garantías del primer año los 6 meses posteriores a la fecha de aprobación de la resolución Fecha de término de la construcción del Hasta el último día hábil de los 365 días 20% de garantía del primer año posteriores a l fecha de aprobación.

Tabla XX. Periodos del cierre de faena [Fuente: SERNAGEOMIN] Periodo de operación Periodo de cierre Periodo de post cierre

Hasta el año 2031 Desde 2031 a 2033 Desde 2033 a 2035

La empresa C.A.P.A será responsable del cumplimiento del plan de cierre. En caso de incumplimiento y, de acuerdo con la naturaleza y gravedad de las infracciones, el servicio podrá imponer las sanciones establecidas en la Ley N° 20.551 y su reglamento. 

Medidas de mitigación impacto ambiental:

El impacto ambiental se presenta cuando una acción o actividad produce una alteración favorable o desfavorable en el medio ambiente o en algunos de sus componentes, es decir, el impacto ambiental de un proyecto sobre el medio ambiente puede definirse como la diferencia entre la situación natural del ambiente presente y la situación evolutiva normal del ambiente futuro, sin tal impacto. Ahora bien los impactos pueden producirse a corto o largo plazo, puede ser corta o larga duración; bioacumulativo, irreversible. El sistema de evaluación ambiental de nuestro país requiere que nuestro proyecto lleve a cabo medidas preventivas de amplitud. El estudio de impacto ambiental debe incluir un plan de medidas de mitigación con acciones a realizar para reducir riesgos o neutralizar daños al ambiente y establecer medidas que adoptaremos para la prevención del riesgo ambiental. En la tabla

XX. Se presentan algunas acciones presentes en el proyecto C.A.P.A, y algunas de sus medidas de mitigación. TablaXX. Acciones y medidas de impacto ambiental. (Creación propia) Actividad que ocasiona el impacto En las etapas de construcción, explotación, transporte de materia, recuperación, cierre y abandono de la mina.

-

-

El material particulado que se generara en la etapa de explotación y construcción por el movimiento de tierras Durante el cargue y descargue de los vehículos de transporte

Cargue y descargue de vehículos, de transporte de materia prima, desarrollo de operaciones de explotación minera

Es necesaria la obtención de puntos de agua para el consumo y aseo del personal permanente y transitorio durante la vida útil de proyecto

-

Mejoramiento de vía de acceso Disposición de materia prima y estériles. Construcción de infraestructura

Medida a desarrollar Es necesario llevar un registro de las mediciones realizadas del area de influencia de la mina C.A.P.A donde se especifique la fecha, la medición y el parámetro realizado. Control a los vehículos que trabajen en la mina con la solicitud del certificado de gases y su vigencia. - El uso de rociadores de agua en las vías, area de carga y frente de explotación, para evitar la generación de polvo. - Control de velocidad de la maquinaria dentro de la mina y en las vías perimetrales. - El equipo de transporte de materiales será cubierto por la parte externa con lonas, con el fin de evitar el arrastre de partículas y polvos por acción de los vientos. - Evaluación a niveles de ruido que puede ocasionar el proyecto - Utilización de elementos acústicos para evitar la propagación como barreras vegetales para la amortiguación de ruido, esta medida se desarrollara a lo largo de la via o donde lo amerite. El sistema de abastecimiento de agua se realizara en base a los siguientes criterios: - periodo de diseño –volúmenes de diseño –flujo de diseño – calidad del agua requerida –programa de control de calidad de agua - Construcción de las diferentes obras de arte programadas y el mantenimiento de las mismas. - Se evitara la disposición de estériles y otros desechos para evitar el arrastre y posterior contaminación

Luego de presentar el EIA al SEA, el resultado es favorable en cuanto a la RCA, tomando en cuenta las condiciones impuestas en cuanto a la producción de mineral sulfurado con alto contenido de arsénico y antimonio impuestas, las que serán cumplidas y fiscalizadas.