Practica de Balance de Materia y Energia N.docx. Fundamento Teorico

 

PRACTICA DE BALANCE DE MATERIA Y ENERGIA N°6 BALANCE DE MATERIA EN UNIDADES MULTIPLES 1. 

OBJETIVO Visitar un centro productivo (CERRO VERDE) .     Ampliar conocimientos sobre equipos industriales.   Preparar un diagrama diagrama de flujo flujo de un proceso proceso real.

  Preparar balance de energía de unidades múltiples.



2.  FUNDAMENTO TEORICO 2.1.  INTRODUCCION Cerro Verde se encuentra ubicada aproximadamente a 30 kms de la ciudad de Arequipa, Perú, a 2700 msnm, msnm, es la tercera operación operación industrial más más antigua en el mundo de SX-EW. Recursos: tajo Cerro Verde, tajo Santa Santa Rosa y Cerro Negro. En el año 2006 se puso en marcha la planta concentradora, para tratar los minerales sulfurados primarios. Cuenta con dos plantas de procesamiento de minerales de cobre: una planta de lixiviación y una planta concentradora. La planta de lixiviación inició su operación industrial en el año 1972 procesando óxidos y sulfuros secundarios de cobre en Pads permanentes, por medio de chancado, aglomeración, lixiviación, extracción por solventes y electrodeposición. Sobre estos pads de min mineral eral chancado añ años os después se colocó mineral de baja ley del tipo ROM (Run Of Mine, por sus siglas en ingles), procesando minerales sulfurados secundarios de baja ley (Cobre total por debajo de 0.2%). En el año 2006 se inicia la operación de la planta Concentradora (procesando más de 100k tm/día). Geología del yacimiento. RINCIPPALES MINERALES Oxidos: Broncatita: Cu4SO4(OH)6 Crisocola:CuSiO3·nH2O Malaquita: Cu2CO3(OH)2 Sulfuros secundarios:

Calcosita: Cu2S Covelita: CuS Sulfurados primarios: olibdenita: MoS2 Calcopirita: CuFeS2

Reservas Las reservas medidas para los depósitos de Cerro Verde y Santa Rosa son:

 

  MINERAL

TM*1000

Ley(CuT)

SULFUROS SECUNDARIOS

180,500

0.54

SULFUROS PRIMARIOS

1,033,300

0.64

2.2.  ANTECEDENTES El procesamiento por lixiviación, de minerales sulfurados secundarios (calcosita, covelita) en Cerro Verde, han ido cambiando en el tiempo y mas aceleradamente en los últimos años, donde el mineral transicional (sulfuro secundario +sulfuro primario) ha ido reemplazando en parte parte al sulfuro secundario secundario puro lixiviable, esperándose esperándose por tanto una caída en el porcentaje de recuperación, que impactaría en la producción de cobre catódico, catódico, ante este este nueva realidad era necesario necesario tomar tomar algunas algunas medidas de operación del proceso, que permitieran la sostenibilidad de las producciones de la planta de lixiviación, de tal manera de seguir siendo sustentables para nuestra organización. La lixiviación de de sulfuros es básicamente un un proceso de oxidación, en donde el cobre y el azufre contenidos contenidos en la calcosita calcosita son reducido reducidoss a Cu+ y S-2. Se completa la lixiviación cuando el cobre y el azufre son oxidados a Cu+2 y S0, como observamos en las siguientes reacciones: Cu2S+2Fe+3 Cu+2 + 2Fe+2 + CuS (1) CuS+2Fe+3 Cu+2 + 2Fe+2 + So (2) Básicamente nuestro proceso proceso de lixiviación, es del tipo ácido férrico, siendo siendo la etapa ácida de 60 a 90 días, donde recuperábamos todos los cobre solubles en ácido del mineral, el resto del ciclo de lixiviación de un total de 240 días, se realizaba con una mezcla de ILS (Intermediate Leaching Solution) y Raff proveniente de la planta de extracción por solventes. Obteniéndose para un mineral sulfurado secundario puro una recuperación a 3 ciclos de lixiviación de 80% del Cobre Total, con un ratio de lixiviabilidad de 88% (promedio). 2.3. 

DISCRIPCION DEL PROCESO HIDROMETALURGICO HIDROMETALURGICO

Proceso hidro metalúrgico

 

  a)  Transporte. el camión minero transporta mineral hacia la chancadora,cada camión minero transporta 280T de mineral. mineral. b)  Chancado pirmario. El Producto de la descarga del chancador primario, es apilado en un stockpile de gruesos, de 100,000 tm de capacidad c)  Chancado terciario. DATOS IMPORTANTES: • Chancador secundario: (02) Symons Estándar de 7´ • Zarandas primaria: (01) Nordberg de  12´* 27´ • Zaranda secundaria: (01), Nordberg de 12´* 27´.   • Undersize del zarandeo a aglomeración y el oversize de zarandeo a chancado terciario. d)  Chancado terciario. •Reduce el tamaño hasta 9.5 mm que será el tamaño al circuito de aglomeración Equipos: •Zarandas terciarias: terciarias: (04) Tyler de 8`* 24`  •Chancadores terciarios: terciarios: (04), Symons Short head 7`   e)  Aglomeración. • Producto del chancado terciario, el mineral es acondicionado y aglomerado en tabores de aglomeración, donde adicionamos rafinato, hasta llegar a 6% de humedad y ácido sulfúrico puro hasta llegar a un ratio de 6 Kg/tm. • Tambor de aglomeración; (04), de 2.65mts * 9.54 mts. • Velocidad: 6 RPM  f)  Lixiviación. El movimiento de soluciones en el proceso de Lixiviación de Cerro verde es de tipo cascada, es decir las soluciones que son percolación en la etapa ROM, forma parte del riego aguas abajo (proceso de Alta Ley), recuperando el cobre de dos fuentes de mineral , el directo de Mina (ROM) y del mineral de alta ley (Chancado y aglomerado).

Este manejo de soluciones permite regular la calidad de lixiviante en las dos etapas y

 

principalmente en la etapa del mineral de Alta Ley, ya que es allí donde se obtiene el 80% de la producción total del proceso.