Proceso Tecnologico de Pierina

PROCESO TECNOLOGICO DE PIERINA

•CURSO: PREPACION MECÁNICA Y CONCENTRACIÓN DE MINERALES. •AUTOR: TINOCO CNTRERAS, Milton Niraldo •CODIGO: 09160203

BARRICK SUDAMÉRICA  Barrick Sudamérica es la unidad de negocios

interna de Barrick Gold Corp.  En Sudamérica. Abarca las operaciones mineras de oro en Argentina (Veladero), Perú (Lagunas Norte y Pierina); y, Chile, con una mina de cobre (Zaldívar). La región cuenta además con el proyecto Pascua–Lama (Argentina–Chile)y una participación del 75% en el proyecto Cerro Casale (Chile), mientras que Kinross Gold Corp., es dueña del 25% restante.

UBICACIÓN DE LA MINA PIERINA  El

yacimiento diseminado de oro de Pierina, se emplaza en la Cordillera Negra, en el distrito de Jangas, provincia de Huaraz, departamento de Ancash

PROCESO DE EXTRACCIÓN EN MINA  Pierina está diseñada como

una mina a tajo abierto construida con formación tipo gradas y con bancos de 10 metros de altura.  Para obtener el mineral se

utilizan perforadoras que realizan excavaciones de 10,5 metros de profundidad. Allí se coloca anfo (mezcla de petróleo con nitrato de amonio) para realizar el proceso de voladuras controladas.

 El material removido es cargado

a los volquetes con cargadores frontales (CAT 994, 992G y Komatsu WA-1200). Luego los camiones mineros (CAT 785) de 148 toneladas de capacidad y volquetes (Komatsu 730E) de 183 toneladas métricas transportan mineral a la chancadora y desmonte hacia los botaderos establecidos.  Diariamente se mueven más de

80.000 toneladas métricas entre mineral y desmonte.  En todo momento, camiones

cisterna riegan la mina para evitar el polvo en el ambiente

CHANCADO  Una

vez en la chancadora/trituradora primaria, la roca es reducida hasta menos de 15 centímetros.

 Este material es trasladado con

una correa o faja transportadora hasta la segunda estación de chancado/trituración, donde se reduce hasta menos de 4 centímetros.

FAJA TRANSPORTADORA  El mineral, ya reducido

de tamaño, recorre 2,4 kilómetros en una faja transportadora con una capacidad de hasta 2.600 toneladas métricas por hora, para ser depositado en una tolva, que permite dosificar el carguío de los camiones mineros que luego lo transportarán a la cancha de lixiviación para la siguiente etapa el proceso.

LIXIVIACIÓN  El mineral transportado por

volquetes es depositado en pilas en la cancha de lixiviación para luego aplicarles por goteo una solución lixiviante de cianuro de sodio disuelta en agua para separar el oro y la plata contenidos en el mineral.  Mediante un sistema de tuberías, la solución recolectada en el fondo de la cancha de lixiviación- solución rica en oro y plata- es enviada, mediante un sistema de tuberías hacia la Planta de Procesos

Transporte mediante tuberías de la solución rica en oro y plata

Proceso de Cianuración  Una vez apilado el mineral en las canchas de lixiviación,

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se procede a regarlo con una solución diluida de cianuro de sodio. La solución de cianuro de sodio, en presencia de oxígeno diluye tanto el oro como la plata presentes en el mineral al pasar a través de él. La red de tuberías instalada sobre las membranas recoge la solución cargada o solución rica, conduciéndola a la zona de bombas. La ley del mineral de cabeza como se ha señalado anteriormente es de 2 gr/ton y mediante el proceso de cianuración, la ley de oro en la solución es de 4 gr/mt3 El porcentaje de recuperación total de oro en el proceso es de 80% y de la plata es de 23%.

 Las

canchas de Lixiviación son zonas especialmente diseñadas para trabajar con productos químicos y evitar la contaminación del suelo, ya que en su estructura tienen capas de material aislante (geomembrana).

Geomembrana o geotextiles  Es

un material no tejido constituido por polímeros (polietileno, polipropileno con carbón negro, poliéster, etc.) de primera calidad, fabricado en forma de manta o lámina.

CONSIDERACIONES DE DISEÑO DE UN PAD  Altura de la pila, determinada en laboratorio, bajo parámetros de permeabilidad,

fuerza de cianuro, alcalinidad protectora y contenido de oxígeno. El oxígeno disuelto debe permanecer en la solución de lixiviación hasta que ha percolado al fondo de la pila. Cuando la pila es demasiado alta o gruesa, el oxígeno disuelto puede ser consumido antes de que la solución pueda penetrar a las secciones mas bajas.  Angulo de reposo del material Es el ángulo de inclinación entre el talud de la

pila y la base de apoyo (piso). Este ángulo permite la estabilidad de los estratos o pilas de material en función de su peso específico.

 El pad de lixiviación debe ser impermeable a la solución de

cianuro; Es necesario que el pad sea impermeable para así colectar la solución rica y eliminar la posibilidad de pérdida de soluciones de cianuro de oro y plata por la base, y evitar contaminar algunas corrientes o aguas del subsuelo.  Los materiales utilizados en la construcción de la base de

las pilas incluyen: asfalto, hormigón, láminas de plástico, ripio compactada con bentonita y arcillas, que se escogen según factores técnicos (tonelaje y altura de la pila, duración del ciclo de lixiviación, etc.), pudiendo influir también ciertos factores locales (disponibilidad de espacio, de materiales, etc.) y económicos.

COMPONENTES DE UN PAD 

A.- Substrato. Es el terreno preparado con pendientes del orden de 3 a 4% en una dirección, hacia la poza de colección. En el caso de un pad en valle se puede llegar ha tener hasta 40% de pendiente. La superficie del sustrato debe de estar libre de piedras angulosas tanto como sea posible que ocasionarían perforaciones en la capa impermeable.

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B.- Finos de Protección. Material sellante de arcilla compactada, totalmente exenta de elementos perforantes, dado que sobre esta se debe acomodar suavemente la capa impermeable (liner). La arcilla compactada evitará que se haga hueco la manta de plástico requerida.

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C.- Base impermeable. Generalmente consiste de un material de plástico inerte a la acción de los agentes químicos que mojarán su superficie. Su resistencia mecánica es suficiente para resistir los esfuerzos a que será sometida, tracción y torque en carga y descarga y compresión por el depósito de mineral; sus propiedades físicas y químicas le permiten resistir las condiciones ambientales de temperatura y radiación solar existente.

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D.- Tuberías de drenajes Tuberías corrugadas y perforadas, las cuales también se ramifican de una troncal en subtroncales y ramales, estos últimos se distribuyen espaciados longitudinalmente sobre la capa impermeable y enterradas por el mineral, destinadas a permitir una rápida evacuación de la solución una vez que esta alcanza el fondo de la pila evitando la inundación de la pila (capas freáticas), y permite la inoculación de aire por las zonas inferiores. Su espaciamiento se calcula asumiendo que la tubería es una canaleta que a la salida de la pila está llena hasta la 2/3 partes de su diámetro con el líquido recogido en su área de influencia.

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E.- Ripio de construcción Constituye la última capa superior de protección al revestimiento. Básicamente es una capa de unos 20 cm de material, de apariencia diferente a la mena y que además, reparte las presiones sobre la tubería de drenaje. Si presenta muy buenas propiedades permeables puede llegar a sustituir las tuberías de drenaje, aunque con peligro de embancamiento en el largo plazo y sin beneficio de aireación inferior. Su granulometría debe ser entre 100% -3" y 100% -1 1/2".

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F.-Mineral Capa de material a lixiviar depositado en forma razonablemente suave, de preferencia por medios que no produzcan un efecto de compactación ni segregación de tamaños, hasta alcanzar la altura determinada. F. Mineral cubriendo drenaj es y capas D. Tuberias de drenaj e: Tuberia Corrugada y perforada, con geotextil E. Ripio de construcción: Material fino amortiguador Geotextil C. Capa impermeable: HDPE (Liner sintetico) Geotextil Red de Drenaj e

Drenaj e inferior para detección de fugas

Geotextil B. Finos de protección: Material sellante de arcilla compactado A. Substrato: Superficie de tierra

Proceso de precipitación Merrill Crowe y Fundición del Precipitado  Desde

el pozo de bombas, la solución es trasladada mediante tuberías a la planta de procesamiento. Aquí se preclarifica la solución y luego se filtra, para evitar la presencia de sólidos en suspensión, quedando totalmente clara, antes de hacerla circular por una torre donde se realiza el desairado. El oro y la plata se encuentran en solución.

Planta de Procesos Merrill Crowe

 Una vez desairada la solución se añade polvo de zinc metálico

donde el zinc es solubilizado como cianuro de zinc y el oro y la plata se precipitan como un lodo.  Estos lodos son captados luego en un filtro prensa, donde se

les separa y seca. Estos lodos tienen un 30-40% de humedad.  El filtrado es tratado en hornos

retortas a fin de separar el mercurio del oro y la plata, el mismo que se recupera para su comercialización.

 El precipitado seco y mezclado con fundentes, es luego

colocado en un horno de inducción para su fundición a una temperatura de 1200 grados aproximadamente para la recuperación del oro y la plata, todo aquello que no tiene contenido metálico valioso constituye las escorias.  Finalmente se obtiene el bullion de oro y plata con una ley de

25% de Oro y 75% de plata.

PLANTA DE PROCESOS  La

solución producto del proceso de lixiviación y que contiene oro y plata es filtrada, se le extrae el oxígeno mediante una torre de vacío, se le añade polvo de zinc para lograr la precipitación de los metales valiosos.

 Esta

solución se bombea a los filtros de prensa donde se queda atrapado el metal valioso. El líquido sobrante es devuelto al proceso de lixiviación, produciéndose así un circuito cerrado. Este proceso no produce relaves

FUNDICIÓN  Una vez completado el

proceso anterior, periódicamente se extrae de los filtrosprensa el precipitado que luego es secado en las retortas. Una vez seco se mezcla con fundentes y se carga en hornos donde es fundido y moldeado. Obteniéndose así las barras de oro y plata (dore) que son empacadas para su embarque.

BOTADEROS DE DESMONTE  El desmonte del mineral

es acarreado hacia una zona especialmente diseñada. En esta zona se retira el suelo de cobertura y es depositado el desmonte.  Los

desmontes de la mina son trasladados a una zona donde se les da forma de una especie de quebrada, seguida de la implantación de los suelos orgánicos que se retiran de la quebrada donde se ubican las canchas de lixiviación.

Botaderos de Mineral Una de las primeras zonas a las que se le están implantado los suelos orgánicos

OBSERVACIONES  En el caso de Minera Barrick Misquichilca SA no cuenta

con efluentes industriales, es decir, es un circuito cerrado, donde el agua proveniente de lluvias es recolectado y a la vez se impide que entre al circuito de lixiviación mediante el recubrimiento de gran parte del Pad con una geomembrana, toda esta agua va hacia una poza RAINCOAT y luego de ser analizada es descargada hacia comunidades aledañas para su respectivo aprovechamiento.  El uso de GCLs es una gran alternativa que se debe de

tener en cuenta en todo diseño de un Pad de Lixiviación puesto que hay zonas geográficamente muy complicadas para el transito de maquinaria pesada. Los GCLs son de muy fácil manejo puesto que viene en rollos los cuales solo se tienden en las zonas requeridas.