Redes de Fluidos - Plantas de lixiviación

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Redes de Fluidos

“Plantas de lixiviación”

Minera el tesoro

Ingeniería de ejecución en mecánica

Contenido

Introducción        

Capítulo I        

1-        Investigación        

2-        Lixiviación        

Primera etapa        

Segunda etapa        

3-        Pilas de lixiviación        

4-        Selección bomba        

5-        Graficos Bomba        

Capítulo II        

6-        Tablas        

Conclusion        

Introducción

El desarrollo de esta actividad tiene la finalidad de esto es determinar el diseño y sistema de riego sea por los medios de goteo o aspersión en una pila de lixiviación,  ubicada en altura. La altura de referencia  debe ser de acorde a una minera  seleccionada es de 2300 m.s.n.m. “El tesoro” Antofagasta donde el principal método de limpieza y degradación de materiales es en base a este proceso debido fue escogida.

El trabajo consta de un sistema mixto el cual, establecerá cuál de los dos sistema puede ser rentable dependiente de la situación y condiciones externas tenidas.

Capítulo I

“Desarrollo”

1. Investigación

Minera el tesoro (Antofagasta)

Datos técnicos

• 2300 m.s.n.m.
• Proceso productivo MET (Lixiviación en pilas dinámicas del mineral chancado y aglomerado, la extracción por solventes y electro obtención para la producción de cobre catódico.
• Producto, Cobre, Oro y Molibdeno
• Producción Anual 98.000 toneladas de cátodos cobre

1. Lixiviación

Proceso  realizado, de carácter hidrometalurgico la cual consiste en la obtención de cobre, que se encuentra en minerales oxidados los cuales son separados en base a una disolución de ácido sulfúrico y agua.

Primera etapa

Chancado El material que se extrae de la mina, principalmente a rajo abierto contiene minerales oxidados de cobre, es fragmentado mediante el chancado primario y secundario, y cuyo objetivo es obtener un material mineralizado de un tamaño máximo de 1,5 a 0,75 pulgadas. Este tamaño es suficiente para dejar expuestos los minerales oxidados de cobre a la infiltración de la solución ácida.

Formación de la pila El material chancado es llevado mediante correas transportadoras hacia el lugar donde se efectuara la formación de la pila. En este trayecto el material es sometido a una primera irrigación con una solución de agua y ácido sulfúrico, conocido como proceso de curado, de manera de iniciar ya en el camino el proceso de sulfatación del cobre contenido en los minerales oxidados. En su destino, el mineral es descargado mediante un equipo esparcidor gigantesco, que lo va depositando ordenadamente formando un terraplén continuo de 6 a 8 m de altura: la pila de lixiviación. Sobre esta pila se instala un sistema de riego por goteo y aspersores que van cubriendo toda el área expuesta. Bajo las pilas de material a lixiviar se instala previamente una membrana impermeable sobre la cual se dispone un sistema de drenes (tuberías ranuradas) que permiten recoger las soluciones que se infiltran a través del material.

Sistema de Riego A través del sistema de riego por goteo y de los aspersores, se vierte lentamente una solución ácida de agua con ácido sulfúrico en la superficie de las pilas, la cual se infiltra en la pila hasta su base, actuando rápidamente. La solución disuelve el cobre contenido en los minerales oxidados, formando una solución de sulfato de cobre, que es recogida por el sistema de drenaje y llevada fuera del sector de las pilas en canaletas impermeabilizadas.
De este proceso se llegará a obtener soluciones de sulfato de cobre con concentraciones de hasta 9 gramos por litro (gpl) denominadas PLS, las cuales serán llevadas a diversos tanques donde se realizará una purificación de éstas, eliminando las partículas sólidas que pudiese contener.

Segunda etapa

Extracción por solvente En esta etapa la solución que procede de las pilas de lixiviación, se libera de residuos o impurezas y se concentra su contenido de cobre, pasando de 9gpl a 45gpl, mediante una extracción iónica. Para extraer el cobre de la solución PLS, ésta se mezcla con una solución de parafina y resina orgánica. La resina atrapa los iones de cobre (CU+2) en forma selectiva, obteniéndose por un lado un complejo resina-cobre y por otro una solución empobrecida en cobre que se denomina refino, la cual es reutilizada en el proceso de lixiviación y es recuperada en las soluciones que se obtienen del proceso. El compuesto de resina-cobre es tratado en forma independiente con una solución electrolito rica en ácido, el que provoca la descarga del cobre desde la resina hacia el electrolito, mejorando la concentración del cobre en esta solución llegando hasta los 45gpl. Esta es la solución que se lleva a la planta de electro-obtención.

1. Pilas de lixiviación

Las pilas de lixiviación, son pre-establecidas para un diseño estándar del trabajo con un área y caudal necesario.

• Sección

Largo: 100 m

Ancho: 100 m

Área: 10.000 m²

N° pilas: 2

• Consumo

Tasa de riego: 15 lt / h*m²

Consumo por pila: (15 lt / h*m²) * (10.000 m²) = 15.000 lt / h

Consumo total: 15.000 lt / h * 2 = 30.000 lt / h

• Insumos de Riego

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Detalles: Aplicación para uso de riegos, germinación y generales, Optima distribución de agua con espaciamiento de hasta 250 cm, presión nominal de trabajo 6 bar, aleta integral para direccionamiento del chorro  y alcance máximo. Confeccionado con Plásticos de alta resistencia a los rayos UV, corrosión y productos químicos o ácidos.

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