• Author / Uploaded
• fernanado perez

Citation preview

MANEJO DE RELAVES Y RECUPERACIÓN DE AGUA ANTONIO 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

CONTENIDO 1. Dique de arranque 2. Transporte de relaves 3. Sistema de dilución del relave 4. Sistema de clasificación del relave 4.1 Primera estación de ciclones 4.2 Segunda estación de ciclones 4.3 Balance de materiales 5. Depositación de arenas 6. Construcción del muro 6.1 Izamiento del Hacking Header 7. Depositación de lamas 8. Manejo de aguas 8.1 Decantación de agua 8.2 Agua para dilución y hacia planta 9. Control de filtraciones

8

1. DIQUE DE ARRANQUE - Altura : 85 metros - Longitud : 840 metros - Base : 455 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

- 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

CUARTO DE CONTROL (Control room)

Equipado con tres PCs, cinco monitores, operador con teléfono fijo, celular, rpm y radio; para el arranque y parada de los equipos en forma oportuna a lo largo de la presa de relaves 12

2. TRANSPORTE DE RELAVES - Tubería de HDPE de 48”. Existe ventanas de inspección cada 500m (total 7) - El relave fluye ocupando el 55% del volumen de la tubería, esto permite el libre ingreso y salida de aire en el espacio, comportándose como un canal abierto - Las líneas de agua fresca, y de agua recuperada se desplazan en paralelo a la tubería - La longitud total de la tubería es de 4 kilómetros, con una pendiente de -0.65%.

13

3. SISTEMA DE DILUCIÓN DEL RELAVE - El relave es diluido de 58-61% de sólidos a 40 – 45% - El agua para la dilución es enviado desde el embalse al tanque No 07 - La dilución ocurre en un cajón de concreto Lauder No 03

14

Cajón de concreto Nº 03 Dicho cajón recibe relave desde la tubería HDPE 48”. El agua de dilución es agregada desde el tanque 07, 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, 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

Tanque de agua recuperada Tk 07 Tanque de acero de 6mm, de 13mǾ x 8.5 metros, de 1060m3

Suministra agua para mezclarla con el relave entrante en los lauder N 3 para primera estación de ciclones, lauder No 04 segunda estación, lauder N 8 dilución de arenas, 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

4. CLASIFICACIÓN DEL RELAVE 4.1 Primera estación de ciclones - El relave diluido es transportado en tuberías paralelas gemelas hacia la estación - Cada batería contiene 20 ciclones gmax 15 krebs, con cyclowash

17

Ciclón gmax15 con cyclowash

18

Bomba del Cyclowash - Bomba horizontal de 103 Kw, 1100 m/hr / 30 m, de 16”x 12” - La bomba del cyclo-wash succiona agua del tanque No 07 e impulsa agua de dilución adicional, hacia la 1ra estación de ciclones - Existen válvulas accionadas individualmente en cada ciclón - Dicha bomba debe operadar siempre cuando las 1ra estacion de ciclones este en funcionamiento

19

20

Cajón de distribución del O/F - 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 - Tiene tres compartimientos internos, dos ellos reciben el overflow de cada batería (1A y 1B). El rebose total es recibido en el tercer comportamiento, el cual es desviado hacia el colector único

21

22

Cajón de concreto No 04 (U/F) - Recibe el underflow de la estación de ciclones No 01 (baterías 1A y 1B). - Las corrientes combinadas ingresan a la 1ra cámara de mezcla añadiéndose agua - El agua añadida es controlada mediante la válvula agua de dilución - La segunda cámara es la alimentación a los ciclones de la segunda estación - El nivel de líquido en esta cámara es monitoreado junto con la presión de alimentación a los ciclones. - El flujo sobrenadante de la 2da cámara rebosa hacia la 3ra cámara y es dirigido hacia un único punto de descarga

23

4.2 Segunda estación de ciclones - El underflow de las baterías de la primera estación, es diluida para ser enviada a la segunda estación - La batería contiene 12 ciclones de gmax 26” krebs, sin cyclowash - El overflow es principalmente agua (8% de sólidos) y es enviado hacia el área de retención - El underflow es enviado hacia un monitor de tamaño de partículas

24

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

BALANCE DE MATERIALES EN PRESA DE RELAVE (SMCV SAA)

4.3 Balance de materiales

Fecha muestreo Turno Muestreado por Supervisor QA/QC Supervisor Oper.

23/06/2007 A Humberto Trujillo Juan Endo A. Bravo Galvez

Lauder 01 1 4898 3839 5633 53.63 1.551 56.1 98.0 2.73 1. Rlv por tubería HDPE 48" 100

Lauder 02

TMS/hr 5000 Tratamiento total en Planta TMS/hr 102.3 Concentrado cobre TMS/hr 4898 Relave final

AGUA DE SEEPAGE 440 m3/h

Tanque No 07 Volumen Total Tiempo duración

Hacia Tk 8 1670 m3/hr AGUA DE BARCAZAS 5700 m3/h Llenado de tanque 07 11.05 Min

1050 m3 14.0 min Capacidad bomba 3645 m3/hr

Agua agregada lauder No 03 2486 m3/hr 0.69 l/s BATERIA 1A F 80 = 190.1 Micrones D50 = 94.9 Micrones Eficiencia de Clasificación n1 = % 86.89 Finos n2 = % 77.29 Gruesos n = % 77.29 Total By pass under = 16.5 % By pass over = 83.5 %

De barcaza 7370

Ciclowash 305.0 m3/hr 0.08 l/s

Total de agua 4653 m3/hr

Lauder No 03 C-3820-LA-003

Ciclowash Estación 1B 153.0 m3/hr 0.042 l/s

5 2449 3185 4082 54.16 1.380 43.5 50.00 2.73

Pulpa m3/hr % en peso del total rlv

% m -200 Sólido Ge

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 21.00 m+200 1451 3005 3536 79.00 1.26 32.6 29.62 2.73

7 1118 557 967 18.24 1.733 66.7 22.84 2.73

1B 1A

4 998 593 958 17.60 1.66 62.7 20.38 2.73

6 14.99 m+200 1330 2780 3268 85.01 1.26 32.4 27.16 2.73

8A Under 1A + 1B 2117 1150 1925 17.95 1.697 64.80 43.21 2.73

Agua m3/hr % Sólidos

PUNTOS

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Ciclowash Estación 1A 152.0 m3/hr 0.042 l/s

2 2449 3445 4342 53.63 1.357 41.55 50.0 2.73

BATERIA 1B 187.9 Micrones F 80 = 83.7 Micrones D 50 = Eficiencia de Clasificación n1 = % 84.09 Finos n2 = % 83.7 Gruesos n = % 70.39 Total By pass under = 16.7 % By pass over = 83.3 %

LEYENDA Sólido TMS/hr Des. Pulpa TM/m3

Diferencia de agua 1047 m3/hr

Agua agregada Lauder No 04 1896 m3/h 0.53 l/s

Lauder No 05

Lauder No 04

C-3820-LA-005

C-3820-LA-004

BATERIA 2DA 284.7 Micrones F 80 = 35.9 Micrones D 50 = Eficiencia de Clasificación n1 = % 68.4 Finos n2 = % 97.57 Gruesos n = % 66.7 Total By pass under = 21.5 % By pass over = 78.5 %

8 2117 3046 3821 15.74 1.367 42.4 43.21 2.73 10 1937 620 1330 1.923 75.7 39.54

9 2.23 180 2260 2326 97.77 1.05 7.4 3.67 2.73

8.45 2.73 Agua agregada Lauder No 08 118 m3/h 0.03 l/s

Producción de arenas 1937 738.3 1448 8.45 1.848 72.4 39.54 2.73

Colector Unico Lauder No 08 C-3820-LA-008

Hacia tanque No 03 Agua Fresca

Total de Overflow 17.2 m+200 2961 8045 9129 82.8 1.206 26.9 60.46 2.73 Ambas lineas Cada linea 4565 m3/hr de pulpa

32"

12

Horas depositacion arenas 32"

Capacidad bomba 345 m3/hr

27

BALANCE DE MATERIALES EN PRESA DE RELAVE (SMCV SAA) Fecha muestreo Turno Muestreado por Supervisor QA/QC Supervisor Oper.

Lauder 01

23/06/2007 A Humberto Trujillo Juan Endo A. Bravo Galvez

1 4898 3839 5633 53.63 1.551 56.1 98.0 2.73 1. Rlv por tubería HDPE 48" 100

Lauder 02

TMS/hr 5000 Tratamiento total en Planta TMS/hr 102.3 Concentrado cobre TMS/hr 4898 Relave final

AGUA DE SEEPAGE 440 m3/h

Tanque No 07 Volumen Total Tiempo duración

Hacia Tk 8 1670 m3/hr AGUA DE BARCAZAS 5700 m3/h Llenado de tanque 07 11.05 Min

1050 m3 14.0 min Capacidad bomba 3645 m3/hr

Agua agregada lauder No 03 2486 m3/hr 0.69 l/s BATERIA 1A 190.1 Micrones F 80 = D50 = 94.9 Micrones Eficiencia de Clasificación n1 = % 86.89 Finos n2 = % 77.29 Gruesos n = % 77.29 Total By pass under = 16.5 % By pass over = 83.5 %

De barcaza 7370

Ciclowash 305.0 m3/hr 0.08 l/s

Total de agua 4653 m3/hr

LEYENDA Sólido TMS/hr Des. Pulpa TM/m3

Diferencia de agua 1047 m3/hr

Agua m3/hr % Sólidos

Pulpa m3/hr % en peso del total rlv

% m -200 Sólido Ge

PUNTOS Ciclowash Estación 1A 152.0 m3/hr 0.042 l/s

Lauder No 03 C-3820-LA-003

Ciclowash Estación 1B 153.0 m3/hr 0.042 l/s

2 2449 3445 4342 53.63 1.357 41.55 50.0 2.73 5 2449 3185 4082 54.16 1.380 43.5 50.00 2.73

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

21.00 m+200 3 1451 3005 3536 79.00 1.26 32.6 29.62 2.73

7 1118 557 967 18.24 1.733 66.7 22.84 2.73

1B 1A

6 14.99 m+200 1330 2780 3268 85.01 1.26 32.4 27.16 2.73 BATERIA 1B 187.9 Micrones F 80 = 83.7 Micrones D 50 = Eficiencia de Clasificación n1 = % 84.09 Finos n2 = % 83.7 Gruesos n = % 70.39 Total By pass under = 16.7 % By pass over = 83.3 % 8

4 998 593 958 17.60 1.66 62.7 20.38 2.73 Agua agregada Lauder No 04 1896 m3/h 0.53 l/s

Lauder No 05

Lauder No 04

C-3820-LA-005

C-3820-LA-004

BATERIA 2DA 284.7 Micrones F 80 = 35.9 Micrones D 50 = Eficiencia de Clasificación n1 = % 68.4 Finos n2 = % 97.57 Gruesos n = % 66.7 Total By pass under = 21.5 % By pass over = 78.5 %

28

5 2449 3185 4082 54.16 1.380 43.5 50.00 2.73

3 21.00 m+200 1451 3005 3536 79.00 1.26 32.6 29.62 2.73

7 1118 557 967 18.24 1.733 66.7 22.84 2.73

1B 1A

4 998 593 958 17.60 1.66 62.7 20.38 2.73

6 14.99 m+200 1330 2780 3268 85.01 1.26 32.4 27.16 2.73 BATERIA 1B 187.9 Micrones F 80 = 83.7 Micrones D 50 = Eficiencia de Clasificación n1 = % 84.09 Finos n2 = % 83.7 Gruesos n = % 70.39 Total By pass under = 16.7 % By pass over = 83.3 % 8A Under 1A + 1B 2117 1150 1925 17.95 1.697 64.80 43.21 2.73

Agua agregada Lauder No 04 1896 m3/h 0.53 l/s

Lauder No 05

Lauder No 04

C-3820-LA-005

C-3820-LA-004

BATERIA 2DA 284.7 Micrones F 80 = 35.9 Micrones D 50 = Eficiencia de Clasificación n1 = % 68.4 Finos n2 = % 97.57 Gruesos n = % 66.7 Total By pass under = 21.5 % By pass over = 78.5 %

8 2117 3046 3821 15.74 1.367 42.4 43.21 2.73 10 1937 620 1330 1.923 75.7 39.54

9 2.23 180 2260 2326 97.77 1.05 7.4 3.67 2.73

8.45 2.73 Agua agregada Lauder No 08 118 m3/h 0.03 l/s

Producción de arenas 1937 738.3 1448 8.45 1.848 72.4 39.54 2.73

Colector Unico Lauder No 08 C-3820-LA-008

Hacia tanque No 03 Agua Fresca

Total de Overflow 17.2 m+200 2961 8045 9129 82.8 1.206 26.9 60.46 2.73 Ambas lineas Cada linea 4565 m3/hr de pulpa

32"

12

Horas depositacion arenas 32"

Capacidad bomba 345 m3/hr

29

5. DEPOSITACIÓN DE ARENAS - 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 tiene tres zonas de trabajo - La depositación de arenas es a través de spool tanto aguas arriba y abajo - El porcentaje de sólidos varia de 70 a 74 % dependiendo de zona y horas de depositación

30

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

Humedad optima de compactación obtenida en laboratorio CURVA DE COMPACTACION 1.630 Proctor

1.625

Curva de Saturación 1.620

Punto Máximo

Densidad Seca (gr/cm3)

1.615 1.610 1.605 1.600 1.595 1.590 1.585 1.580 1.575 1.570 14.0

15.0

16.0

17.0 Humedad %

18.0

33

19.0

20.0

- 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, esta se mantiene en forma vertical por dicho motivo se denomina de línea central, de esta manera se forman los taludes interno y externo. - El talud interno (Hacia el embalse) se protege con membrana de HDPE con un espesor de 0.5 mm. - El talud externo se forma depositando arenas en paños de 350 m., con un espesor de 30 cm.(en otras 40cm) estacado. La compactación de estas arenas se logra pasando un bulldozer con rodillo compactador dinámico. Las orugas del bulldozer juegan un papel importamte en este método. - Posterior se continua compactando con rodillo autopropulsados

34

6.1 Izamiento del Hacking Header

35

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

El personal en pleno izamiento, ubicando el pin en el sombreo metálico

39

Equipos y personal en pleno izaje del hacking header

40

Izaje del hacking header

41

7. DEPOSITACIÓN DE LAMAS - El overflow de los hidrociclones es enviado por dos tuberías de 32”, 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, las que se van peraltando con el crecimiento de éste. - El transporte de las lamas se realiza gravitacionalmente; posteriormente según crecimiento del muro por medio de bomba centrífuga.

42

Depositación de lamas a través de los manguerotes

43

8. MANEJO DE AGUAS 8.1 Decantación de agua - La sedimentación o decantación es la separación por gravedad de los sólidos presentes en el agua - Se obtiene agua clara y limpia hacia las bombas barcazas - En los overflow de los ciclones de adiciona floculante para acelerar la sedimentación - Se instalan cortinas flotantes

44

Preparación de floculante para depresión de las lamas, en las estaciones de ciclones

45

- Para ayudar a la decantación de lamas finas de agrega lechada de cal, a unos 200m de las barcazas, logrando manterner un pH superior a 8.5 - 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

8.2 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 - Existe dos barcazas 1E tiene 3 tres bombas, la 2E tiene dos bombas - Bombas de turbina vertical Goulds de 24”, 969 Kw, dos tazones, 3645m3/hr, altura nominal 70m - El agua es bombeada hacia la 1ra estación booster por dos tuberías gemelas de 42”

48

1ra y 2da Estación Booster - 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 - De la segunda estación booster, se bombea hacia el tanque No 07 por una tubería de 42” y por una tuberia de 24” hacia planta concentradora - Bombas goulds 20”x16” de carcaza partida horizontal de doble succión, 895 kw, 3645m3/hr, altura nominal 70 m - En cada estación existe 4 bombas

49

Barcaza del valle Central - Existe una barcaza en el valle central, el cual se bombea hacia el valle Este, dicha barcaza tiene dos bombas - Bombas de turbina vertical Goulds de 24”, 969 Kw, dos tazones, 3645m3/hr, altura nominal 70m

50

Tanque # 8, de transferencia de agua recuperada - El agua que es recirculada hacia la planta concentradora es bombeada desde el tanque No 08, en la cual existe tres bombas de turbina vertical - Tanque No 08 de acero al carbono, 190m3, 7.5mǾ x 5m altura, 6mm espesor - Bombas goulds vertical encapsulada de 16”x12”, 1000m3/hr, 597kw,153m altura nominal

51

9. CONTROL DE FILTRACIONES - Comprende una berma de 6 m de alto y 134 m de longitud aguas arriba, revestida con geotextil y geomenbrana - Aguas abajo consta de un enrocado (rip rap) - 03 bombas de turbina vertical - 03 cortinas de concreto inyectado hasta la roca - 05 bombas de monitoreo, aguas abajo - Diseñado para un evento de retorno de 100 años, pudiendo soportar una inundación de 24 horas mas los flujos normales de drenaje, durante un corte de energía de 12 horas

52

53

Control de filtraciones

54

Bombas de recuperación de agua de filtraciones - 3 bombas Goulds de turbina vertical de 10”, 597 Kw, 435 m3/hr, 360 m altura nominal, de 10 tazones (impulsores) - Las bombas están instaladas en el sumidero de colección de filtraciones aguas abajo del dique

55

56

57

58

59