INF_Ingenieria Planta de Lixiviacion de Molibdeno

Informe de ProcesosXSTRATA COPPER - ALTONORTE ING. DE DETALLES PLANTA LIXVIACIN MOLIBDENO DESCRIPCIN DE OPERACIN H-329366-1450- F-RP-001 N PROYECTO: H-329366 REV. B, PGINA 1 DE 24

NOMBRE DEL CLIENTE: NOMBRE DEL PROYECTO: UBICACION DEL PROYECTO: TITULO DEL AREA: NO. PROYECTO: TITULO DOCUMENTO: NUMERO DOCUMENTO:

XSTRATA - ALTONORTE ING. DETALLE PTA. LIXIVIACIN MOLIBDENO ANTOFAGASTA , CHILE GENERAL Y SERVICIOS H-329366 DESCRIPCIN DE OPERACINB27-1450-49IT-001 (H329366-1450-F-RP-001)

17/04/08 30/04/07FECHA E. Molina REVISADO POR

REVISIN CLIENTE COORDINACIN INTERNAEMITIDO PARA C.Lam APROBADO POR

F.Baxter F. BaxterPOR L. Rojas CLIENTE

B AREV. N

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Ingeniera Conceptual Y Bsica Planta De Lixiviacin De Molibdeno.Doc

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Tabla de Contenidos1.0 GENERAL..................................................................................................................................................... 3 1.1 1.2 1.3 2.1 2.2 3.1 3.2 4.1 5.1 6.1 6.2 7.1 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 8.7 8.8 Introduccin ......................................................................................................................................... 3 Objetivo del Documento ..................................................................................................................... 4 Resumen del Proceso e Instalaciones .............................................................................................. 4 Recepcin............................................................................................................................................ 7 Preparacin ......................................................................................................................................... 7 Lixiviacin ..........................................................................................................................................10 Enfriamiento ......................................................................................................................................12 Filtracin y Lavado ............................................................................................................................14 Secado, Almacenamiento y Envasado............................................................................................16 Cementacin .....................................................................................................................................17 Filtrado y Envasado ..........................................................................................................................18 Cloracin............................................................................................................................................20 Sistema de Almacenamiento de Solucin Frrica (FeCl3) .............................................................21 Sistema de Almacenamiento de Cloruro de Calcio (CaCl2)...........................................................21 Sistema de Almacenamiento de cido Clorhdrico (HCl) ..............................................................22 Sistema de Preparacin y Almacenamiento de Cal (CaO)............................................................22 Sistema de Manejo de Soluciones Ferrosas. .................................................................................22 Sistema de Tratamiento y Abatimiento de Gases ..........................................................................23 Sistema de Abatimiento de Gas Cloro ............................................................................................24 Sistema de Suministro de Vapor .....................................................................................................24

2.0 RECEPCIN Y PREPARACIN (1451) .................................................................................................... 7

3.0 LIXIVIACIN y ENFRIAMIENTO (1452)..................................................................................................10

4.0 FILTRACIN Y LAVADO DE CONCENTRADO (1453) ........................................................................14 5.0 SECADO, ALMACENAMIENTO Y ENVASADO (1454) ........................................................................16 6.0 CEMENTACIN DE COBRE (1455) ........................................................................................................17

7.0 CLORACIN (1480) ..................................................................................................................................20 8.0 GENERAL Y SERVICIOS (1456)..............................................................................................................21


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1.0 GENERAL1.1 IntroduccinAltonorte, perteneciente a Xstrata Copper, desea implementar una planta de lixiviacin frrica con el objetivo de remover los contenidos variables de impurezas de cobre y plomo presentes en el concentrado de molibdeno, previo a la tostacin oxidante. La implementacin del proyecto considera la aplicacin del proceso Brenda, incorporando para ello los equipos necesarios para el tratamiento de 28.000 tpa de concentrado de molibdeno con una ley de 3% de cobre y 50 % de molibdeno para obtener un producto cuyo concentrado de molibdeno contenga menos de 0,2 % de cobre y 0,05 % de plomo. La descripcin de la operacin est enfocada a entregar el detalle de las operaciones y equipos de cada rea involucrada en la planta de lixiviacin de concentrados de molibdeno, basndose en la aplicacin industrial del proceso Brenda en faenas mineras, descripciones de los equipos hechas por los proveedores y requerimientos operacionales indicados por Xstrata Copper. El presente informe contiene las descripciones de las operaciones unitarias, incluyendo las instalaciones de proceso, suministros necesarios y caractersticas principales de los equipos organizado por captulos que siguen la lnea del proceso.


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1.2 Objetivo del Documento Detallar operaciones unitarias involucradas en el proceso por reas. Describir las caractersticas y especificaciones generales de los equipos principales. Comprender el proceso y alcances del proyecto.

1.3 Resumen del Proceso e Instalaciones


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La planta de lixiviacin de concentrados se ubicar en las actuales instalaciones de Altonorte, a 25 Km. al sudeste de Antofagasta en el Sector La Negra a 500 m.s.n.m. La ejecucin del proyecto considera la aplicacin de la tecnologa Brenda para tratar 28.000 toneladas anuales de concentrado de molibdeno con una ley de diseo de cobre de 3 % y de molibdeno de 50 % con una disponibilidad de 93 % de la planta. El proceso Brenda permite la descobrizacin del concentrado de molibdenita, previo a la etapa de tostacin, en el que la disolucin del molibdeno es menor al 0,05 %, lo que indica que es un proceso altamente selectivo. La eliminacin de impurezas del concentrado se realiza mediante la lixiviacin del cobre con una solucin acidificada con cido clorhdrico y conteniendo cloruro frrico, cloruro cprico y cloruro de calcio, a temperaturas del orden de 110C a 140C. La pulpa producto de la lixiviacin es enfriada y se separa el concentrado de la solucin mediante etapas sucesivas de filtracin y lavado. La solucin obtenida producto de la lixiviacin, con cobre en solucin, es cementada con chatarra de fierro, obtenindose como subproducto del proceso, precipitado de cobre. Luego, la solucin producto de la cementacin, conteniendo principalmente cloruro ferroso es regenerada con cloro gaseoso comprimido para ser reutilizada en la lixiviacin. El concentrado de molibdeno enriquecido es filtrado y lavado, para posteriormente ser secado y envasado en maxisacos o enviado por transporte neumtico a tostacin, mientras que la solucin ferrosa proveniente de la etapa de filtrado y lavado, constituye una solucin rica (PLS) y otra pobre (lavado) en iones respectivamente, las que son almacenadas de acuerdo a su concentracin. Fracciones de ambas soluciones son enviadas a la etapa de cementacin donde se obtiene cemento de cobre. Posteriormente, la solucin filtrada de cementacin es clarificada y conducida al estanque de alimentacin a cloracin y eventualmente parte de ella constituir la solucin de purga cuando el circuito lo requiera para mantener el balance de frrico y ferroso. La solucin frrica adicionada en la etapa de preparacin e indispensable para la lixiviacin, es regenerada por cloracin de la solucin ferrosa que es reciclada en el proceso. El diagrama de flujo resumido se muestra en la figura 1.3.1 que describe las etapas principales del proceso. La planta en trminos generales se divide en las reas que se indican a continuacin: General y Servicios (1456) Recepcin y Preparacin (1451) Lixiviacin y Enfriamiento (1452) Filtracin y Lavado de Concentrado (1453) Secado, Almacenamiento y Envasado (1454) Cementacin Cobre (1455) Cloracin (1480)


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Informe de ProcesosXSTRATA COPPER - ALTONORTE ING. DE DETALLES PTA. LIXIVIACIN MOLIBDENO DESCRIPCIN DE OPERACIN H-329366-1450-F-RP-001 NO. PROYECTO: H-329366 REV. B, PGINA 6 DE 24

H-325879-C100-F-RP-002

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Informe de ProcesosXSTRATA COPPER - ALTONORTE ING. BSICA AVANZADA PTA. LIXIVIACIN MOLIBDENO DESCRIPCIN DE OPERACIN H-329366-1450-F-RP-002 N PROYECTO: H-329366 REV. A, PGINA 7 DE 24

2.0 RECEPCIN Y PREPARACIN (1451)2.1 RecepcinEl concentrado de molibdeno, en el cual el molibdeno se encuentra presente como molibdenita (MoS2), junto a minerales sulfurados de cobre, plomo y otros, se obtiene mayoritariamente como subproducto del proceso de concentracin por flotacin de cobre y, constituye la materia prima que vendr en maxisacos de 1.000 y 1.500 kg. desde proveedores externos, los que sern transportados en camiones a la planta de lixiviacin de Altonorte y sern almacenados en la bodega dispuesta para tal objetivo, a un costado de la planta. Los camiones se ubicarn en el sector establecido para la descarga de los maxisacos de concentrado de molibdeno, donde una gra horquilla lo depositar en la zona de manejo de concentrado, all se proceder con el pesaje en una bscula, cuyo valor ser registrado junto con el nmero de lote, adems se llevar a cabo el muestreo tendiente a obtener el porcentaje de humedad, determinacin de las especies de cobre, leyes de molibdeno, cobre y plomo. Las pruebas de laboratorio se realizarn en las instalaciones de Altonorte. Los maxisacos, al interior de la bodega de concentrado, sern desplazados mediante 2 puentes gra tipo portal y trasladados a un rea donde sern izados mediante un tecle elctrico con monorriel y descargados a una tolva de 2 t. de capacidad. Esta tolva cuenta con un sistema colector de polvo. Un alimentador de tornillo transportar el concentrado hasta el estanque de preparacin. La capacidad de la bodega de almacenamiento de concentrado ser para aproximadamente 1 semana de abastecimiento para la planta de lixiviacin de concentrados de molibdeno, equivalente a 580 t.

2.2 PreparacinLa etapa de preparacin considera tres estanques, uno de preparacin de la pulpa a lixiviar de 25 m 3, uno de acondicionamiento de 50 m 3 y el otro para almacenamiento de 50 m 3, que alimentar a los reactores de lixiviacin. El primer estanque de 25 m 3 de volumen til y capacidad suficiente para preparar una carga de lixiviacin para dos reactores, ser tapado y fabricado en fibra de vidrio reforzada con polister (FRP) para evitar el efecto corrosivo de la solucin frrica. Poseer un agitador que se encargar de homogeneizar la pulpa y evitar la sedimentacin del concentrado de molibdeno. La secuencia para preparacin ser de la siguiente forma:

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Se adiciona solucin frrica en primera instancia en un volumen fijo, luego se agrega el cido 3 clorhdrico en un volumen de 0,81 m , cuyo tiempo de adicin es de 5 minutos. A continuacin se agrega la cantidad de concentrado de molibdeno de acuerdo a la ley de cobre, donde las reacciones de este elemento gobiernan el tiempo de las reacciones de lixiviacin. Se estima que el tiempo necesario para el carguo de concentrado es de 50 minutos. A continuacin se incorpora el cloruro de calcio necesario, solamente en la proporcin para su ajuste a 10 % en peso de la solucin lixiviante, de acuerdo a las concentraciones presentes en la solucin frrica regenerada a partir de la recirculacin de la solucin ferrosa. Se estima que esta cantidad estara cercana a 0,6 t. en un tiempo de 10 minutos. Posteriormente se agrega la solucin frrica faltante para completar la concentracin del in frrico necesario para la lixiviacin. Finalmente se adiciona el agua necesaria para lograr las concentraciones de iones requeridas para la etapa siguiente y obtener el porcentaje de slidos ptimo para la lixiviacin, correspondiente a 35% de slidos. Un vez que se han agregado todos los componentes requeridos para la preparacin, se contina con la etapa de acondicionamiento de la pulpa, para lo cual se procede a traspasar la pulpa al estanque de acondicionamiento, de 50 m3 de capacidad, donde esta permanece hasta completar un tiempo aproximado de 6 horas. Esta etapa es de vital importancia para reducir el tiempo de residencia en el reactor de lixiviacin, ya que las pruebas batch escala laboratorio, encargadas por Altonorte, indican que entre el 20 a 50% del cobre es extrado en esta etapa. La temperatura de la pulpa se eleva levemente por efecto de las reacciones de lixiviacin tempranas que ocurren por la agitacin. Transcurrido el tiempo de acondicionamiento, se procede a traspasar la pulpa al estanque de alimentacin a lixiviacin, el cual cuenta con la misma capacidad del estanque de acondicionamiento; desde este estanque la pulpa ser alimentada a los reactores de lixiviacin. Eventualmente el tiempo de acondicionamiento puede completarse en el estanque de alimentacin a lixiviacin. Cabe sealar que las bombas de alimentacin de solucin frrica a preparacin sern del tipo centrfuga horizontal y fabricadas en Titanio, material plstico o FRP, mientras que las de traspaso entre estanques y alimentacin a lixiviacin sern de diafragma, accionamiento neumtico y carcasa de polipropileno. Los vapores generados tanto en la etapa de preparacin como en la de almacenamiento sern enviados a un sistema de manejo de gases.


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La figura 2.2.1 muestra un diagrama simplificado de esta etapa.

Figura 2.2.1: Esquema del rea de preparacin.


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3.0 LIXIVIACIN y ENFRIAMIENTO (1452)3.1 LixiviacinSe considerarn dos reactores de lixiviacin con agitador de 12,5 m 3 de capacidad nominal cada uno, los que disponen de un revestimiento interior vidriado y una chaqueta externa para circulacin de vapor y se encuentran completamente sellados. El concentrado de molibdeno, con alto contenido en cobre y plomo, proveniente de la etapa de preparacin es alimentado a cada reactor de manera no simultanea. El tiempo requerido para la alimentacin de cada reactor se estima en 10 minutos. Una vez que se ha cargado uno de los reactores, se inicia el calentamiento de la pulpa, abriendo la vlvula de alimentacin de vapor a la chaqueta del reactor, hasta lograr una temperatura de 90C. Una vez que la pulpa ha alcanzado esta temperatura, se cierra la vlvula interrumpiendo el paso de vapor a la chaqueta del reactor. A partir de all, las reacciones de disolucin de las impurezas generan calor por su condicin exotrmica, que hacen que la temperatura se eleve hasta un rango entre los 110C a 140C, de la misma forma la presin interna en el reactor se eleva por sobre los 25 PSI. El tiempo de calentamiento y posterior reaccin sern contabilizados en PLC de la sala de control de la planta. De acuerdo a las pruebas batch a nivel laboratorio encargados por Altonorte, el tiempo de lixiviacin es de 90 minutos. Una vez transcurrido 150 a 180 minutos desde el comienzo del calentamiento, el reactor de lixiviacin estar en condiciones de ser descargado gravitacionalmente al reactor de enfriamiento, lo que depender del nivel del estanque de alimentacin al filtro de prensa. Antes de descargar el reactor, se abrir la vlvula de venteo del reactor, la que permitir extraer los vapores producidos durante la lixiviacin, conducindolos al sistema lavador de gases y posteriormente descargndolos a la atmsfera. Cada reactor de lixiviacin cuenta con un sistema mecnico de proteccin por sobrepresin consistente en un disco de ruptura. En caso de rotura del disco, la pulpa ser enviada al estanque de preparacin de concentrado de molibdeno.


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A continuacin se entrega un esquema simplificado de los reactores de lixiviacin.

Figura 3.1.1: Esquema del rea de lixiviacin.


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3.2 EnfriamientoEl rea de enfriamiento contar con un reactor de enfriamiento con agitador, revestido interiormente de vidrio, con una capacidad nominal de 25 m 3, que se traduce en la capacidad de dos reactores de lixiviacin. El reactor de enfriamiento podr recibir la descarga de dos reactores de lixiviacin en forma separada y consecutiva, la pulpa de alimentacin con una temperatura entre 110 C a 140 C, es enfriada hasta los 70C mediante conveccin forzada, haciendo circular agua a travs de la chaqueta del reactor. La temperatura de enfriamiento se ha definido de tal manera que la pulpa se encuentre en condiciones de ser alimentada al filtro de prensa, cuyo material de fabricacin de placas y telas es polipropileno, el cual tiene una temperatura mxima de operacin recomendada de 80 C. Un estanque de acumulacin de pulpa enfriada, alimentar al filtro de prensa del concentrado de molibdeno. Este estanque ser fabricado en FRP y tendr una capacidad igual al reactor de 3 enfriamiento, es decir, un volumen nominal de 25 m . Poseer un sistema de recirculacin permanente y agitador para evitar la decantacin del concentrado de molibdeno. Cuando el estanque de acumulacin tenga un nivel entre vaco y a medio llenar, se proceder con la apertura de la vlvula de venteo del reactor de enfriamiento para liberar presin y proceder a su descarga. Los vapores generados por esta operacin y durante el enfriamiento sern transferidos al sistema lavador de gases. Al igual que los reactores de lixiviacin, el reactor de enfriamiento posee disco de ruptura, que en caso de rotura, permitir que la pulpa sea conducida al estanque de preparacin de la carga de lixiviacin. El sistema de enfriamiento considera un estanque y sistema de bombeo de una solucin en agua de 20 % Etileno Glicol, la cual circula por la chaqueta del reactor enfriando la pulpa y saliendo del equipo a aproximadamente 40 C. A continuacin circula por un intercambiador de calor de placas, donde se enfra para ser recirculadas al reactor. Los intercambiadores de calor utilizan como fluido de enfriamiento agua, la cual circula por una torre de enfriamiento para disminuir la temperatura.


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Figura 3.2.1: Esquema del rea de enfriamiento.

Estanque acumulacin Filtracin Vol. til 25 m3


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4.0 FILTRACIN Y LAVADO DE CONCENTRADO (1453)4.1 Filtracin y LavadoDesde el estanque de acumulacin, se alimenta la pulpa mediante bombas de diafragma al filtro de prensa con un porcentaje de 35% de slidos de concentrado de molibdeno lixiviado. El filtro de 2 prensa cuenta con 65 cmaras de 1200 mm x 1200 mm, (tasa de filtracin estimada 29,2 kg/m /h). Una vez completado el tiempo de alimentacin, las bombas recircularan la pulpa al estanque de acumulacin. El filtro operar en ciclos consecutivos, donde la primera etapa, la constituye la alimentacin con un tiempo de 14 minutos y una presin de 100 PSIg, posteriormente se inicia el primer soplado con aire comprimido durante un tiempo de 8 minutos. Transcurrido este ciclo se procede a lavar el concentrado con agua, a la presin de 85 PSIg. El agua de lavado proviene de un estanque de agua fresca. Adems, existe la posibilidad de utilizar, eventualmente, agua a mayor temperatura utilizando parte del vapor de la caldera para calentarla. El ciclo de lavado tiene una duracin de 9 minutos.

La siguiente etapa lo conforma el soplado final, con una duracin de 24 minutos. Para ambas etapas de soplado, la presin del aire es de 90 PSIg. El tiempo total del ciclo de filtracin se estima en una hora, considerando 5 minutos para la apertura y cierre de vlvulas, adems de la descarga del queque filtrado. El concentrado proveniente de la etapa de filtracin, con una humedad menor a 12 %, ser descargado a una tolva, la que cuenta con un alimentador de tornillo que transfiere el concentrado a un secador de tipo multidisco. Desde la etapa de filtracin se obtienen dos soluciones, donde la proveniente del primer soplado, denominada solucin rica, debido a la alta concentracin de cloruro ferroso (FeCl2) y cloruro de cobre (CuCl2) La solucin resultante del segundo soplado es la solucin pobre de lavado. La solucin rica, generada en el primer soplado del filtro de concentrado de molibdeno lixiviado 3 alimenta por gravedad un decantador de 3,5 m , cuya funcin es separar por sedimentacin finos de concentrado de tamaos de 1 a 2 micrones, que pasan el filtro en la solucin rica. Este decantador genera una solucin rica de reboce clara y limpia, que alimenta un estanque de 3 solucin rica de 38 m de capacidad y que es suficiente para cubrir el abastecimiento de 2 ciclos de lixiviacin. La solucin pobre de lavado y la proveniente del segundo soplado del filtro de prensa de 3 concentrado, alimenta por gravedad un decantador de 3,5 m , cuya funcin es separar por sedimentacin finos de concentrado de tamaos de 1 a 2 micrones, que pasan el filtro en la solucin pobre. Este decantador genera una solucin pobre de reboce clara y limpia que alimenta 3 un estanque de solucin pobre de lavado de 46 m , que es suficiente para 6 horas de operacin del filtro.


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La descarga de ambos decantadores es conducida a un estanque desde donde es bombeada al estanque de alimentacin al filtro prensa. Los lquidos provenientes del lavado de las telas y manifold, sern llevados al sistema colector de derrames de la planta.

Filtro de Prensa 65 cmaras 1200x1200mm

12% Humedad

Figura 4.1.1: Esquema del rea de filtrado de concentrado.


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5.0 SECADO, ALMACENAMIENTO Y ENVASADO (1454)5.1 Secado, Almacenamiento y EnvasadoEl secado del concentrado de molibdeno proveniente de la etapa de filtrado con una humedad cercana al 12%, se realizar en un secador del tipo multidisco, donde el proceso se llevar a cabo en forma indirecta con vapor, con el objetivo de evitar la contaminacin del concentrado de molibdeno, ya que de esta manera no existe contacto entre los gases de combustin y el concentrado. El producto del secador presentar una humedad de 0,4 %, con la finalidad de que este concentrado est en condiciones de ser enviado mediante transporte neumtico al tostador, en una futura implementacin de este sistema. La descarga de la etapa de secado, ser transportado mediante alimentadores de tornillo a un conjunto de tres silos de almacenamiento, de 25 t de capacidad cada uno, que cuentan con un sistema colector de polvo del tipo de filtro de mangas. El cono inferior de cada silo, contar con un fondo vibratorio (bin activator) que trasferir el concentrado a un conjunto de transportadores de tornillo, que alimentarn a una mquina envasadora encargada de almacenar el concentrado en maxisacos. Los eventuales slidos arrastrados en los gases generados por el secador, sern abatidos en el sistema limpiador de gases (scrubber).


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Figura 5.1.1: Esquema del rea de secado de concentrado.

6.0 CEMENTACIN DE COBRE (1455)6.1 Cementacin

Una fraccin de la solucin rica proveniente del estanque del mismo nombre, junto con la solucin pobre de lavado en la proporcin que sus concentraciones lo ameriten, es almacenada en el estanque de alimentacin a cementacin, el cual contar con una capacidad de 14 m 3 estimada preliminarmente. La cementacin del cobre contenido en la solucin rica se realizar en ciclos de duracin total de 150 minutos nominal y 190 minutos de diseo, donde 10 minutos corresponden al tiempo de carguo del equipo con solucin. Este equipo corresponde a un tambor cementador cuyo volumen total es de 30 m 3, de cual se utilizar un nivel de llenado de 50% equivalente a 15 m 3 de capacidad til. El estanque de alimentacin al cementador cuenta con sistema de incorporacin eventual de lechada de cal (CaO), para el control del pH, el uso de este reactivo se determinar segn los requerimientos de una operacin segura. En primer lugar, el equipo se cargar con chatarra de hierro seleccionada, de alta rea superficial y limpia, en lo posible despuntes de hojalata, la cual ser adicionada al cementador rotatorio mediante un tecle con electroimn. El consumo de diseo de chatarra se estableci en 2 kg de hierro por 1 kg de cobre. A continuacin, la solucin rica ser alimentada al tambor y se mantendr en reaccin durante el tiempo suficiente para precipitar el cobre contenido en dicha solucin. Terminado este tiempo, se proceder a descargar la pulpa contenida en el cementador abriendo manualmente la escotilla de descarga. La solucin residual as como el cemento de cobre producido, sern recibidos en los 3 decantadores de 1,6 m donde la pulpa ser espesada a 35 % de slidos, de donde ser enviada al filtro mediante el uso de una bomba de diafragma. La solucin de cementacin clarificada en los decantadores rebalsar al estanque de reboce de 1,6 m 3, de donde ser enviada por medio de una bomba centrfuga al estanque de solucin filtrada.


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Estanque Solucion Rica 38 [m3 ]

Chatarra de Hierro

Decantadores Estanque Solucion Pobre 46 [m3] TK Alimentacion Cementacin 3 14 m Tambor Cementador Batch xL= 3[m]x4[m]

1,6 m3

1,6m3

Estanque Solucion Filtrada

Filtro Prensa

Pulpa 35% solidos 14 m3

Figura 6.1.1: Esquema del rea de cementacin.

6.2 Filtrado y EnvasadoUn filtro de prensa se encargar de entregar el cemento de cobre con un 12 % de humedad, el que ser almacenado en maxisacos para ser envasado por una maquina ensacadora. La solucin filtrada ser enviada a un clarificador. El clarificador es un equipo de rebose continuo y descarga discontinua, en el cual se produce la sedimentacin de coloides de sales que precipitan de la solucin de filtrado. Las sales sedimentadas sern descargadas con una concentracin de slidos de 60% en peso y enviado gravitacionalmente a la piscina de decantacin, en donde el precipitado decantar, el lquido sobrenadante ser extrado en forma peridica, y enviada al estanque de solucin de rechazo para ser conducida a planta de tratamiento de polvos de fundicin. Finalmente, el precipitado con una humedad residual aproximado de 30%, ser extrado desde la piscina con un cargador frontal y entregado a un estanque de rechazo para ser conducido a planta de tratamiento de polvos de fundicin.


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La solucin ferrosa obtenida del rebose del clarificador, es enviada en forma gravitacional al estanque de solucin ferrosa. El estanque de solucin ferrosa cuenta con una bomba de descarga, la cual impulsa en forma contina la solucin al estanque de alimentacin a oxidacin y al de solucin de rechazo como flujo de purga. El control de la reparticin se realizar en base a informacin entregada por flujmetros instalados en la lnea de impulsin de solucin y de conduccin de la solucin a la etapa de Cloracin. La definicin de la purga, cuyo objetivo es controlar los excesos de in ferroso, estar dada por el balance operacional de ferroso en la solucin.

Figura 6.2.1: Esquema del rea de filtrado y envasado del cemento de cobre.


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7.0 CLORACIN (1480)7.1 CloracinLa solucin rica proveniente del filtro de prensa y la solucin ferrosa proveniente de cementacin son recibidas en el estanque de alimentacin a cloracin, el cual se encuentra dentro de las instalaciones de la planta de cloracin. La planta de cloracin ha sido diseada por una empresa especialista y contar con un reactor de operacin continua.


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8.0 GENERAL Y SERVICIOS (1456)8.1 Sistema de Almacenamiento de Solucin Frrica (FeCl3)Se contar con una capacidad de almacenamiento de 150m 3 de solucin frrica, proveniente de la regeneracin de solucin ferrosa en la etapa de cloracin, cuya capacidad asegura el abastecimiento de aproximadamente 1 da de operacin. Esta capacidad de almacenamiento est 3 dividida en 3 estanques de 50 m cada uno, dos de los cuales forman parte de la planta de lixiviacin y uno forma parte de la planta de cloracin. Debido a la naturaleza corrosiva de la solucin, el estanque estar fabricado de fibra de vidrio reforzada con polister (FRP). Las bombas encargadas de distribuir la solucin al estanque de preparacin debern ser de un material plstico u otro resistente a la corrosin. Se deber tener especial cuidado con la manipulacin de este agente lixiviante, ya que aun cuando no es inflamable es fuertemente irritante y corrosivo para la piel, ojos y membranas mucosas, provocando quemaduras graves y dao permanente al tejido con el cual entre en contacto.

8.2 Sistema de Almacenamiento de Cloruro de Calcio (CaCl2)Se contar con un sistema de almacenamiento de cloruro de calcio slido que consistir en una tolva con una capacidad de 2 t., donde sern descargados los maxisacos de este catalizador. El sistema se adicionar al estanque de preparacin mediante un alimentador de tornillo. El manejo de este reactivo presenta riesgo moderado a la salud, ya que puede generar irritacin en la piel, ojos, tracto respiratorio e intestinal, sin embargo en contacto con metales como zinc o sodio, genera gas hidrgeno inflamable. Adems se debe evitar el contacto con metales como el bronce, acero , aluminio o metales ferrosos que puede corroer. Se debe evitar el contacto con cido sulfrico.


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8.3 Sistema de Almacenamiento de cido Clorhdrico (HCl)Se dispondr de un estanque de almacenamiento de cido clorhdrico, tapado con venteo y revestido de goma. Dicho estanque tendr una capacidad de 60 m3. Camiones de 20 m abastecern de cido a la planta, donde una bomba centrfuga de material plstico lo descargar en el estanque de almacenamiento. Unas bombas dosificadoras sern las encargadas de enviar el cido clorhdrico al estanque de preparacin, como reactivo para controlar el pH de la solucin lixiviante. Este cido es normalmente estable, excepto en presencia de agua, por lo tanto es necesario evitar el contacto con ella, debido a que se produce una fuerte reaccin exotrmica con salpicaduras. Se debe evitar el contacto con chispas y metales ya que en este ltimo caso puede producir gas hidrgeno inflamable.3

8.4 Sistema de Preparacin y Almacenamiento de Cal (CaO)El sistema de manejo de cal est diseado para neutralizar las purgas de solucin con un consumo estimado de 3,5 toneladas diarias. Entre los equipos que se considerar para tal efecto, se cuenta una tolva que recibir los sacos de este reactivo y, mediante un tornillo, se descargar a un estanque con agitador que cumplir la funcin de apagar la cal y almacenarla para su distribucin para control de pH. Cabe sealar las condiciones de exotermicidad que presenta la cal cuando se encuentra en presencia de agua.

8.5 Sistema de Manejo de Soluciones Ferrosas.La solucin rica, generada en el primer soplado del filtro de concentrado de molibdeno lixiviado alimenta por gravedad un decantador de 3,5 m 3, cuya funcin es separar por sedimentacin finos de concentrado de tamaos de 1 a 2 micrones, que pasan el filtro en la solucin rica. Este decantador genera una solucin rica de reboce clara y limpia, que alimenta un estanque de solucin rica de 38 m 3 de capacidad y que es suficiente para cubrir el abastecimiento de 2 ciclos de lixiviacin. La solucin pobre de lavado y la proveniente del segundo soplado del filtro de prensa de concentrado, alimenta por gravedad un decantador de 3,5 m 3, cuya funcin es separar por sedimentacin finos de concentrado de tamaos de 1 a 2 micrones, que pasan el filtro en la solucin pobre. Este decantador genera una solucin pobre de reboce clara y limpia que alimenta


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Informe de ProcesosXSTRATA COPPER - ALTONORTE ING. BSICA AVANZADA PTA. LIXIVIACIN MOLIBDENO3

DESCRIPCIN DE OPERACIN H-329366-1450-F-RP-002 N PROYECTO: H-329366 REV. A, PGINA 23 DE 24

un estanque de solucin pobre de lavado de 46 m , que es suficiente para 6 horas de operacin del filtro. La descarga de ambos decantadores es conducida a un estanque desde donde es bombeada al estanque de alimentacin al filtro prensa. Desde ambos estanques,de solucin rica y solucin pobre se tiene la opcin de alimentar en forma conjunta o por separado con solucin ferrosa al estanque de alimentacin a cementacin, o bien, al estanque de solucin ferrosa que ser sometida a cloracin. El primer estanque alimentar con solucin ferrosa a cementacin para la precipitacin del cobre 3 disuelto. Este estanque tendr una capacidad de 14 m . El estanque de alimentacin a oxidacin ser con tapa y fabricado en FRP, el cual tendr una 3 capacidad de 38 m para abastecer por 6 horas a cloracin. Este estanque se encargar de almacenar solucin ferrosa rica y/o pobre en la proporcin que lo amerite sus concentraciones de in ferroso, adems de la solucin proveniente del estanque que acumula el rebose del clarificador, que recibe la solucin filtrada de cementacin. Al estanque de alimentacin a cloracin, se le incorporar cido clorhdrico para controlar el pH de la solucin y descargar all la lnea de alivio de presin del reactor de cloracin. Todos los estanques de almacenamiento de solucin ferrosa debern estar fabricado con FRP, al igual que las bombas impulsoras o de traspaso.

8.6 Sistema de Tratamiento y Abatimiento de GasesEste sistema permite tratar los vapores y gases provenientes de los estanques de preparacin y almacenamiento de concentrado de molibdeno y de los reactores de lixiviacin y enfriamiento. Los vapores sern captados desde los puntos indicados anteriormente y transportados al sistema limpiador de gases, (scrubber), el cual retiene las partculas arrastradas con los gases y vapores. Para ello, el scrubber emplea una solucin ligeramente alcalina, a fin de mejorar la captacin de compuestos contaminantes, que caern abatidos al estanque como solucin saturada. La solucin alcalina ser preparada en el estanque mencionado en 8.4. Los gases limpios, sern aspirados por un ventilador extractor de tiro inducido hasta la chimenea que los liberar a la atmsfera. Las bombas, estanque, la chimenea y el scrubber estarn fabricados de fibra de vidrio reforzada con polister (FRP) capaz de resistir las condiciones corrosivas de los gases.


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8.7 Sistema de Abatimiento de Gas CloroEste sistema es parte del suministro de la planta de cloracin, por lo que su diseo ser realizado por una empresa especialista en el manejo de estos sistemas.

8.8 Sistema de Suministro de VaporEl vapor necesario para el calentamiento de la pulpa y para la operacin del secador de concentrado, ser suministrado por una caldera que utilizar como combustible petrleo que ser almacenado en un estanque de abastecimiento. Un estanque de alimentacin a la caldera colectar el agua condensada desde el secador y los reactores de lixiviacin y enfriamiento, adems de la reposicin de agua, para compensar la prdida por evaporacin.


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INF_Ingenieria Planta de Lixiviacion de Molibdeno

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