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UNIVERSIDAD TECNICA FEDERICO SANTA MARIA
DEPARTAMENTO DE INGENIERIA METALURGICA Y MATERIALES
Lixiviacin de E-WasteProyecto Metalrgico IIMET380
Ignacio Paredes - Jos Rosas
07/06/2016
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RESUMEN EJECUTIVO.
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CONTENIDO
RESUMEN EJECUTIVO. ......................................................................................................................... 1
INTRODUCCION. .................................................................................................................................. 3
OBJETIVO GENERAL. ............................................................................................................................ 4
OBJETIVOS ESPECIFICOS. ..................................................................................................................... 4
ESTUCTURA ORCANIZACIONAL ........................................................................................................... 5
RECOLECCIN Y ESTRATEGIA DE MARKETING. ................................................................................... 6
Recoleccin. .................................................................................................................................... 7
DISEO DE LA PLANTA. ....................................................................................................................... 8
Diagrama de flujos. ......................................................................................................................... 8
Balance de masa. ........................................................................................................................... 10
Pre procesamiento. ................................................................................................................... 10
Lixiviacin de concentrado no ferroso. ..................................................................................... 11
Equipos a utilizar. .......................................................................................................................... 12
Planta de Pre - procesamiento. ................................................................................................. 12
Planta de Lixiviacin. ................................................................................................................. 15
Infraestructura de la planta (layout). ............................................................................................ 16
COSTOS DE CONSTRUCCIN ............................................................................................................. 18
ESTIMACIN DE COSTOS OPERACIONALES ....................................................................................... 18
Dotacin de personal .................................................................................................................... 18
Estimacin de costos de personal ................................................................................................. 20
Costo de Reactivos e Insumos ....................................................................................................... 21
Costo operacional de equipos ....................................................................................................... 23
BIBLIOGRAFA .................................................................................................................................... 25
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INTRODUCCION.
Durante las ltimas dcadas, la tecnologa ha dado un salto importante en su crecimiento
y desarrollo, aumentando el nivel de produccin de diferentes artefactos elctricos y
electrnicos como LCD, tablets, video juegos, celulares, etc. Segn la Subsecretara deTelecomunicaciones la telefona mvil lleg a los 24,1 millones de aparatos en diciembre
de 2012, es decir, un promedio de 1,38 celulares por cada chileno. Segn un artculo
publicado por el peridico La Nacin de Argentina, en 2013 se vendieron en el mundo casi
50 millones de televisores planos, 300 millones de computadoras y 2000 millones de
celulares.
Algunos aparatos electrnicos pueden tener una vida til de 10 aos, pero al pasar solo 3
o 4 aos ya han quedado obsoletos. El constante desarrollo tecnolgico junto con la
lgica de mercado, genera un recambio constante de artefactos que se consumen de
manera domstica. Algunos factores que influyen en la obsolescencia son la permanenterenovacin de productos, incorporacin de nuevas funcionalidades y modelos de
aparatos, mayor accesibilidad debido a la disminucin de los costos y la oferta constante
de novedades. Hoy es tan barato adquirir un equipo informtico nuevo, que la gente no
tiene mayor problema en abandonar un ordenador cuando todava no ha llegado al final
de su vida til para comprar otro nuevo, ignorando el coste ambiental que esto conlleva.
Segn la ONU, anualmente se generan unos 50 millones de toneladas de basura
electrnica, y la produccin sigue en aumento. Los desechos tecnolgicos, tambin
conocidos como chatarra electrnica o electronic waste (e-waste) en ingls, generan una
serie de problemas tanto al medio ambiente como a las personas. La eliminacininapropiada de estos desechos libera peligrosas sustancias qumicas y metales pesados
como plomo, mercurio, arsnico y cadmio en el medio ambiente.
Se debe considerar que los residuos electrnicos estn constituidos principalmente por
tarjetas de circuitos impresos, esto conlleva un procesamiento complejo debido a la
heterogeneidad de su composicin. La composicin de estas tarjetas de circuitos es de
45% de metales, 27% polmeros y 28% cermicos. Adems de la concentracin de cobre es
alrededor del 20% en peso y tiende a permanecer constante. (Yamane, Moraes, Espinoza,
& TEnrico, 2011). El porcentaje metlico, poseen un alto contenido de metales valiosos
como oro, plata, platino, paladio y cobre entre otros, lo que genera gran inters por
procesar y obtener beneficios econmicos, es por eso, que es muy importante desarrollar
un proceso que permita recuperar estos metales, sin provocar daos ambientales, de
manera de reducir los desechos electrnicos y obtener ventajas econmicas y
ambientales.
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OBJETIVO GENERAL.
El principal objetivo de este proyecto se centra en estudiar la factibilidad de instalar una
planta de lixiviacin de concentrados metlicos provenientes de chatarra electrnica.
OBJETIVOS ESPECIFICOS.
Desarrollar un procedimiento adecuado de lixiviacin de concentrados metlicos
provenientes de residuos electrnicos con el fin de recuperar metales valiosos.
Reducir la cantidad de residuos electrnicos en los botaderos con el fin de
disminuir el dao al medio ambiente y las personas.
Obtener beneficios econmicos a partir de la recuperacin de metales como oro,
plata y cobre.
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ESTUCTURA ORCANIZACIONAL
Figura 1. Estructura Organizacional.
Gerentegeneral
Gerente deProduccin
Jefe de turnoMolienda ySeparacion
Operador deMolienda
Operador deSeparacin
por Aire
Operador deSeparacinMagnetica
Jefe de turnoLixiviacin de
Cobre
OperadorLixiviaciin
Cobre
Operador deEW
Jefe de turnoLixiviacin dePaladio y Oro
Operador dePaladio
Operador deOro
Gerente deVentas y
Marketing
Gerente deAdministracion y Finanzas
RRHH Contabilidad
Gerente deLogisticaexterna
Coordinacinde campaa
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RECOLECCIN Y ESTRATEGIA DE MARKETING.
En chile se producen anualmente 70.000 toneladas de chatarra electrnica, de las cuales se
reciclan en la actualidad un 3%. Nosotros como empresa tenemos la proyeccin de procesar el 5%
de lo que se produce anualmente, es decir, se procesaran 3500 toneladas al ao.Para poder lograr procesar las 3.500 toneladas de residuos electrnicos al ao, se prev realizar
campaas de recoleccin dirigidas, es decir, orientarlas a ciertos sectores objetivos. En nuestro
caso los sectores objetivos son reas en donde existan fuentes de residuos electrnicos con un
alto potencial. Los sectores a los cuales nos vamos a enfocar son:
Empresas.
Las empresas objetivos son las de tipo administrativas o comerciales, las cuales cuenten
con un alto nmero de computadores como herramientas de trabajo. El objetivo es
establecer un convenio con 550 empresas de este rubro. El compromiso ser el retiro
mensual de su chatarra electrnica a cambio de certificados que indiquen el compromiso
con el cuidado del medio ambiente y responsabilidad social (RSE).Es importante destacar que desde el 2003 el Servicio de Impuestos Internos (SII) puso en
prctica la normativa para la depreciacin de los activos, estableciendo una vida til
menor de los activos, incentivando a renovar con mayor frecuencia. En el caso de los
computadores, la vida til bajo depreciacin normal se redujo de 10 a 6 aos, y bajo
depreciacin acelerada se redujo de 3 a 2 aos. (1)
Por ltimo, se genera que las empresas tengan que renovar con mayor frecuencia sus
equipos, por lo tanto, generaran una mayor cantidad de desechos electrnicos.
Colegios.
En la regin de Valparaso existen 1100 instituciones, entre colegios y liceos (2), de los
cuales se pretende abarcar a 170 colegios al segundo ao y al sptimo ao 300. Cabedestacar que no se descarta que ms adelante se abarquen liceos y colegios de la regin
metropolitana.
Casas.
En la regin de Valparaso existen aproximadamente 1.800.000 de habitantes, y entre la
comuna de Valparaso, Via del mar, Quilpu y Villa Alemana se tiene una poblacin sobre
los 800.000 habitantes (3), es importante destacar que se tienen un total de 530.000 de
viviendas (4)y es aqu en donde se enfocara la recoleccin casa a casa.
Universidades.
La recoleccin se enfocara en universidades tanto de la regin Metropolitana como de la
regin de Valparaso. En la RM hay 36 universidades mientras que en la regin de
Valparaso hay 12 (5), de las cuales se pretende lograr convenios de recoleccin con 45
universidades en un plazo de 2 aos.
En laTabla 1se establece un resumen de las campaas de recoleccin.
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Tabla 1. Campaas de recoleccin.
Institucin Especificaciones Campaa Estmulo
Empresas
Empresas con oficinas
de servicioadministrativo y/o
comunicaciones
Convenio de
recoleccin mensualde chatarraelectrnica.
Entrega de certificadoque acredite
responsabilidad socialy compromiso con el
medio ambiente.
Colegios
Colegios con un altonmero de
estudiantes.
Campaa de difusinpara generar
conciencia sobre elefecto del e-waste enel medio ambiente.
Concurso derecoleccin de e-waste, por cursos.
Mensualmente sepremiar al colegio
que recopile la mayorcantidad de e-waste
con 10 computadores.
Casas
Casas de las comunasde Valparaso, Via del
Mar, Quilpu y VillaAlemana.
Campaa informativade recoleccin adomicilio de la
chatarra electrnica.
Recoleccin de labasura en la puerta de
la casa.
Universidad Todas
Campaa en conjuntocon federaciones de
estudiantes. Unaactividad anualmasiva, ms un
contenedorpermanente.
Entregar fondosconcursables para
proyectos deinnovacin.
Recoleccin.
La recoleccin estimada se basa en la cantidad total de instituciones pertenecientes a cada sector
objetivo, descritas anteriormente, y la cantidad de desechos que poseen.
Para cada sector se ha definido una meta en distintos aos, con las cuales se trabajara, como se
muestra en laTabla 2.
Tabla 2. Metas anuales de instituciones por cada sector objetivo.
Institucin Meta
Ao 1
Meta
Ao 2
Meta
Ao 3
Meta
Ao 4
Meta
Ao 5
Meta
Ao 6
Meta
Ao 7Empresas 270 550 570 590 610 625 745Colegios 110 170 198 226 254 279 300Casas 600 1200 1800 2400 3000 3600 4200Universidad 30 45 45 45 45 45 45
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Es importante sealar que la planta est diseada para procesar 3500 toneladas de residuos
electrnicos al ao, y debido a que el proceso de obtencin de la materia prima (residuos
electrnicos) es complejo, se parte con una menor cantidad de instituciones de cada sector
objetivo, incrementndolas gradualmente a medida que avanza el tiempo, como se observa
en laTabla 2.
DISEO DE LA PLANTA.
Diagrama de flujos.
El diagrama de bloques del proceso diseado para el procesamiento de los residuos electrnicos,
se presenta en la Figura 3yFigura 3.
Figura 2. Diagrama de bloques del pre-procesamiento de los residuos electrnicos.
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Figura 3. Diagrama de bloques del procesamiento del concentrado metalico no ferroso para la obtencin de Cu, Ag, Pd
y Au.
Los residuos electrnicos son recibidos y pasan a una etapa de preclasificacin donde se separa en
dos lneas; una de tablets y celulares, y la otra de notebooks y desktop. Luego estas pasan al
desmantelamiento manual, donde son separadas las tarjetas de circuitos impresos (TCI) de las
pantallas LCD, vidrio, bateras, carcasas y esqueletos. Estos desechos se almacenan y se venden a
distintos clientes o se donan a entidades benficas. Las TCI, el plstico y la chatarra metlica sonpesados y almacenadas en un stock pile.
Luego son reducidas de tamao en la trituradora hasta un dimetro de partcula de 20 [mm], para
luego pasar a un molino de cuchillas reduciendo el tamao de partcula hasta un dimetro de 5
[mm] y para finalizar la conminucin se pasa a un molino de martillo el cual reduce las partculas
hasta tener un dimetro de partcula de 0,3 [mm]. Esto es seguido de una separacin con aire para
separar el plstico del concentrado metlico, aqu se obtiene un concentrado polimrico, el cual
ser vendido a Green Plast. Finalmente el concentrado metalico se hace pasar por un separador
magntico, con la finalidad de tener un concentrado metalico ferroso el cual ser vendido a
Gerdau AZA y un concentrado metalico no ferroso el cual ser procesado para obtener cobre,
plata, paladio y oro.
Luego el concentrado metalico no ferroso se procesa segn muestra la Figura 3, el cual el
concentrado es lixiviado con diferentes agentes, tales como cido sulfrico, cido clorhdrico,
cianuro y tambin se utiliza la cementacin, precipitacin y la adsorcin de carbn activado para la
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recuperacin de los metales de inters. Este proceso permite la recuperacin de un 93 % de
plata, 95% de oro, el 99% de paladio y de un 99% de cobre.
Balance de masa.
Pre procesamiento.
En base a informe realizado por el gobierno de chile en el 2009, se tiene que desechan las
siguientes cantidades de notebook, desktop, celulares, tablets (verTabla 3)
Tabla 3. Porcentaje de notebook, desktop, celulares y tablets (6).
% unidadesCantidades al 2008
[unidades]% en peso
Masa por unidad
[kg]
Masa total
[kg]
Notebook 3% 316000 21% 2,5 790000
Desktop 4% 386000 41% 4 1544000
Celulares 62% 5648000 15% 0,1 564800Tablets 31% 2824000 23% 0,3 847200
TOTAL 100% 9174000 100% 6,9 3746000
El diseo de esta planta es para procesar 3500 toneladas al ao de residuos electrnicos, por lo
tanto utilizando la Tabla 3 se puede obtener las masas que se va a procesar de cada aparato
electrnico como se muestra en laTabla 5.
Tabla 4.Flujos de los residuos a procesar.
Celulares Tablets Notebook Desktop
Flujo [ton/ao] 527,71 791,56 738,12 1442,61
Para poder saber qu cantidad de TCI se va a procesar se debe conocer las composiciones de cada
aparato electrnico, los cuales se muestran en laTabla 5.
Tabla 5. Porcentajes de los principales elementos para cada aparato electrnico.
Elemento Desktop Notebook Celulares Tablets
Pantallas 5% 11% 4% 5%
Plsticos 4% 24% 44% 42%Desechos Metlicos 56% 15% 8% 9%
Bateras 0% 22% 4% 4%
TCI 35% 28% 40% 40%
Total 100% 100% 100% 100%
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Por lo tanto utilizando laTabla 4 yTabla 5,se puede conocer las cantidades de TCI que se van a
procesar, los cuales se muestran en laTabla 6.
Tabla 6. Cantidades de elementos que se pre seleccionan.
Elementos Bateras Pantallas Plstico DesechosMetlicos
TCI
Flujo
[ton/ao]215,16 214,01 799,50 1032,03 1239,30
A partir de laTabla 6,se obtiene como dato que se van a tratar 1239,30 toneladas al ao de TCI de
los diferentes aparatos electrnicos, estas tarjetas electrnicas son trituradas (en la trituradora,
molino de cuchillo y molino de martillo) para reducir su tamao hasta los 0,3 [mm] de dimetro de
partcula. Luego estas son separadas mediante separadores de aire TS (eficiencia de un 99,80%),
los cuales van a producir dos concentrados, uno metalico y otro polimrico. El concentrado
metalico es llevado al separador magntico (eficiencia de un 99,99%) para producir dosconcentrados, uno ferroso y otro no ferroso (verTabla 7).
Tabla 7. Cantidades de concentrados a producir y su grado de pureza.
Concentrado Polimrico Ferroso No ferroso
Flujo [ton/ao] 743,20 111,51 383,97
Pureza 99,999% 99,966% 99,997%
Por lo tanto, lo que se va a lixiviar van a ser 383,97 toneladas al ao con una pureza del 99,997%,
este concentrado no ferroso tiene cobre, oro, plata y paladio que son los elementos de inters.
Lixiviacin de concentrado no ferroso.
De laTabla 7,se sabe que se va a procesar un concentrado no ferroso con una pureza de 99,997%
y un flujo de 383,97 toneladas al ao, el cual est compuesto por los siguientes metales (verTabla
8).
Tabla 8. Porcentajes de los metales ms importantes del concentrado no ferroso.
Metales % Concentrado No Ferroso
%Cu 64,514%
%Fe 0,003%
%Ni 0,000%%Au 0,323%
%Ag 0,645%
%Pd 0,016%
% Otros 34,499%
TOTAL 100,000%
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El concentrado metalico no ferroso es lixiviado con diferentes agentes, teniendo recuperaciones
de un 93 % de plata, 95% de oro, el 99% de paladio y de un 99% de cobre, por lo tanto se
produce lo que se muestra en laTabla 9.
Tabla 9. Produccin anual de los metales de inters.
Metal Cobre Oro Plata PaladioResiduos
Solidos
Produccin
[ton/ao]245,24 1,18 2,30 0,06 135,19
Es importante decir que el proceso genera residuos slidos los cuales tienen la composicin
que se muestra en laTabla 10.
Tabla 10. Composicin de los residuos slidos producidos.
Metales %
Cu1,83%
Fe0,01%
Ni0,00%
Au0,05%
Ag0,13%
Pd
0,00%
Otros97,98%
TOTAL100,00%
Equipos a utilizar.
Planta de Pre - procesamiento.
Para la planta de pre-procesamiento se requieren de los siguientes equipos:
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1. Trituradora.
Modelo:
JAGUAR Doble Eje 2000
Capacidad de Produccin [kg/h] :
1800 / 2000Dimensiones (ancho x altura x profundidad):
5300 [mm] x 3600 [mm] x 2300 [mm]
Peso [kg]:
13000
Potencia [kw]:
2 x 90
Precio [US$]:
-
Tamao de Producto [mm]:
40 - 15
Pgina del Proveedor:http://www.montalbanorecycling.it/wordpress/trituradoras
Cantidad:
1
2. Molino de cuchilla.
Modelo:
IC - 1100
Capacidad de Produccin [kg/h] :
2000 / 3000
Dimensiones (ancho x altura x profundidad):
2450 [mm] x 1100 [mm] x 2550 [mm]
Peso [kg]:
2500
Potencia [kw]:
2 x 11
Precio [US$]:
70000
Tamao de producto [mm]:
40 - 4
Pgina del Proveedor:
http://www.alibaba.com/product-detail/Harfd-diskshredder-2-4-shaft-shredder_60109140347.html
Cantidad:
1
http://www.montalbanorecycling.it/wordpress/trituradorashttp://www.montalbanorecycling.it/wordpress/trituradorashttp://www.alibaba.com/product-detail/Harfd-diskshredder-2-4-shaft-shredder_60109140347.htmlhttp://www.alibaba.com/product-detail/Harfd-diskshredder-2-4-shaft-shredder_60109140347.htmlhttp://www.alibaba.com/product-detail/Harfd-diskshredder-2-4-shaft-shredder_60109140347.htmlhttp://www.alibaba.com/product-detail/Harfd-diskshredder-2-4-shaft-shredder_60109140347.htmlhttp://www.alibaba.com/product-detail/Harfd-diskshredder-2-4-shaft-shredder_60109140347.htmlhttp://www.alibaba.com/product-detail/Harfd-diskshredder-2-4-shaft-shredder_60109140347.htmlhttp://www.montalbanorecycling.it/wordpress/trituradorashttp://www.montalbanorecycling.it/wordpress/trituradoras -
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3. Molino de Martillo.
Modelo:
WA36 - H
Capacidad de Produccin [kg/h] :
450 / 1350Dimensiones (ancho x altura x profundidad):
2750 [mm] x 1550 [mm] x 1400 [mm]
Peso [kg]:
-
Potencia [kw]:
75
Precio [US$]:
-
Tamao de Producto [mm]:
7 - 0
Pgina del Proveedor:http://www.hammermills.com/size-reduction-product-categories-schutte-buffalo-hammermill/specialized-applications/electronic-waste-recycling/electronic-waste-recycling
Cantidad:
1
4.
Separadores TS (tablas densimetras).
Modelo:
TS 2500Capacidad de Produccin [kg/h] :2000 / 2500
Dimensiones (ancho x altura x profundidad):
2050 [mm] x 1600 [mm] x 1100 [mm]
Peso [kg]:
-
Potencia [kw]:
10
Precio [US$]:
-
Grado de pureza (%):
9299.80
Pgina del Proveedor:
http://www.montalbanorecycling.it/wordpress/3141-2
Cantidad:
3
http://www.hammermills.com/size-reduction-product-categories-schutte-buffalo-hammermill/specialized-applications/electronic-waste-recycling/electronic-waste-recyclinghttp://www.hammermills.com/size-reduction-product-categories-schutte-buffalo-hammermill/specialized-applications/electronic-waste-recycling/electronic-waste-recyclinghttp://www.hammermills.com/size-reduction-product-categories-schutte-buffalo-hammermill/specialized-applications/electronic-waste-recycling/electronic-waste-recyclinghttp://www.hammermills.com/size-reduction-product-categories-schutte-buffalo-hammermill/specialized-applications/electronic-waste-recycling/electronic-waste-recyclinghttp://www.hammermills.com/size-reduction-product-categories-schutte-buffalo-hammermill/specialized-applications/electronic-waste-recycling/electronic-waste-recyclinghttp://www.montalbanorecycling.it/wordpress/3141-2http://www.montalbanorecycling.it/wordpress/3141-2http://www.montalbanorecycling.it/wordpress/3141-2http://www.montalbanorecycling.it/wordpress/3141-2http://www.hammermills.com/size-reduction-product-categories-schutte-buffalo-hammermill/specialized-applications/electronic-waste-recycling/electronic-waste-recyclinghttp://www.hammermills.com/size-reduction-product-categories-schutte-buffalo-hammermill/specialized-applications/electronic-waste-recycling/electronic-waste-recyclinghttp://www.hammermills.com/size-reduction-product-categories-schutte-buffalo-hammermill/specialized-applications/electronic-waste-recycling/electronic-waste-recyclinghttp://www.hammermills.com/size-reduction-product-categories-schutte-buffalo-hammermill/specialized-applications/electronic-waste-recycling/electronic-waste-recyclinghttp://www.hammermills.com/size-reduction-product-categories-schutte-buffalo-hammermill/specialized-applications/electronic-waste-recycling/electronic-waste-recycling -
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5. Separador Magntico.
Modelo:
CTG0609
Capacidad de Produccin [kg/h] :
5000 / 10000Dimensiones (dimetro x largo):
600 [mm] x 900 [mm]
Peso [kg]:
1800
Potencia [kw]:
7.5
Precio [US$]:
-
Pgina del Proveedor:
http://www.alibaba.com/product-
detail/Permanent-Fine-Ore-Drum-Magnetic-Separator_572344859.html?s=p
Cantidad:
1
Planta de Lixiviacin.
Para la planta de lixiviacin del concentrado metalico no ferroso se requieren de los siguientes
equipos:
1. Tanques de Lixiviacin.
Modelo:
GBJ-4000 4000Volumen Efectivo [m^3] :
45
Dimensiones (dimetro x largo):
4000 [mm] x 4000 [mm]
Peso [kg]:
9560
Potencia [kw]:
22
Precio [US$]:
-
Pgina del Proveedor:http://spanish.alibaba.com/product-gs/gold-mining-agitation-leaching-tank-650482469.html?s=p
Cantidad:
9
http://www.alibaba.com/product-detail/Permanent-Fine-Ore-Drum-Magnetic-Separator_572344859.html?s=phttp://www.alibaba.com/product-detail/Permanent-Fine-Ore-Drum-Magnetic-Separator_572344859.html?s=phttp://www.alibaba.com/product-detail/Permanent-Fine-Ore-Drum-Magnetic-Separator_572344859.html?s=phttp://spanish.alibaba.com/product-gs/gold-mining-agitation-leaching-tank-650482469.html?s=phttp://spanish.alibaba.com/product-gs/gold-mining-agitation-leaching-tank-650482469.html?s=phttp://spanish.alibaba.com/product-gs/gold-mining-agitation-leaching-tank-650482469.html?s=phttp://spanish.alibaba.com/product-gs/gold-mining-agitation-leaching-tank-650482469.html?s=phttp://spanish.alibaba.com/product-gs/gold-mining-agitation-leaching-tank-650482469.html?s=phttp://spanish.alibaba.com/product-gs/gold-mining-agitation-leaching-tank-650482469.html?s=phttp://www.alibaba.com/product-detail/Permanent-Fine-Ore-Drum-Magnetic-Separator_572344859.html?s=phttp://www.alibaba.com/product-detail/Permanent-Fine-Ore-Drum-Magnetic-Separator_572344859.html?s=phttp://www.alibaba.com/product-detail/Permanent-Fine-Ore-Drum-Magnetic-Separator_572344859.html?s=p -
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2. Filtro de prensa.
Modelo:
CJZJ-16 98 40 ZBCapacidad de Produccin [m^3/h] :
9Dimensiones (ancho x altura x profundidad):
2350 [mm] x 2500 [mm] x 12258 [mm]
Peso [kg]:
356000
Potencia [kw]:
22
Precio [US$]:
-
Pgina del Proveedor:
https://spanish.alibaba.com/product-gs/high-
quality-and-best-price-automatic-filter-press-for-iron-ore-60436869643.html?s=p
Cantidad:
3
Infraestructura de la planta layout).
La planta consta principalmente de 19 reas construidas en un espacio de 108 metros de
ancho por 80 metros de largo. Las dimensiones de cada rea se muestran en la siguiente
tabla.
Tabla 11. Dimensiones de reas que constituyen la infraestructura de la planta.
copio
etalferroso
copiodePsticos
RecepcindeChatarra
Des
antela
iento
ReducciondeTa
ao
Separacinpordensidad
Separacin
agntica
Stock
etalnoferroso
lacena
ientodereactivos
lacena
ientode
ateriales
LixiviacindeCu
Precipitacindeg
E
deCu
LixiviacindePd
RecuperacindePd
Lixiviacinu
dsorcinconcarbnactivadoyE
deu
lacena
ientoderesiduossolidos
Estaciona
ientodeCa
iones
ficinas
Largo [m] 14 16 16 18 11 11 11 16 9 7 16 16 16 8 8 11 18 18 11 11
Ancho [m] 16 16 16 25 25 14 14 13 23 27 22 11 11 22 22 22 22 22 18 44
https://spanish.alibaba.com/product-gs/high-quality-and-best-price-automatic-filter-press-for-iron-ore-60436869643.html?s=phttps://spanish.alibaba.com/product-gs/high-quality-and-best-price-automatic-filter-press-for-iron-ore-60436869643.html?s=phttps://spanish.alibaba.com/product-gs/high-quality-and-best-price-automatic-filter-press-for-iron-ore-60436869643.html?s=phttps://spanish.alibaba.com/product-gs/high-quality-and-best-price-automatic-filter-press-for-iron-ore-60436869643.html?s=phttps://spanish.alibaba.com/product-gs/high-quality-and-best-price-automatic-filter-press-for-iron-ore-60436869643.html?s=phttps://spanish.alibaba.com/product-gs/high-quality-and-best-price-automatic-filter-press-for-iron-ore-60436869643.html?s=p -
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108m
80m
14m
16m
16m
16m
16m
16m
18m
11m
11m
11m
25m
11m
44m
14m 9m
7m
13m
22m
11m 11m
16m
8m
18m
22m
22m
18m
11m
18m
23m 27m
Acopio Metal
Ferroso
Acopio Material
Plastico
Recepcin Chatarra
Estacionamiento
CamionesOficinas
Residuos Solidos
Almacenamiento Reactivos e
InsumosAlmacenamiento Materiales
Desmantelamiento
Reduccin de Tamao
Separacin por
Densidad
SeparacinMagntica
Stock Metal No
FerrosoLIX Cu
Precipitacin
AgEW Cu
LIX Pd
LIX Au
Recuperacin Pd
Ads. Carbn Ac. Y EW Au
Figura 4. Layout de la planta
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COSTOS DE CONSTRUCCIN
Para este proyecto, surge la necesidad de comprar un terreno con las condiciones y
caractersticas adecuadas para la construccin de la planta. El valor de un terreno
apropiado para el proyecto es de aproximadamente 260.000.000 [CLP]. (7)
Ahora bien, enfocndonos en el costo de construccin de la planta, se debe tomar en
consideracin dos tipos de construcciones:
Galpones
Oficinas
Para ambos casos se toma el valor por metro cuadrado de construccin, donde el valor de
galpones GA de alta calidad es de 63.800 [CLP/m2] y el de las oficinas calidad 1 es de
319.200 [CLP/m2].
El costo total de construccin de la planta en metros cuadrados con las dimensionesespecificadas anteriormente, tendra un valor cercano a los 585.000.000 [CLP],
considerando un 30% de recargo por ganancias de empresa constructora y porque los
valores son del ao 2009.
Finalmente, se debe agregar el costo de pavimentos, lo cual implica considerar los mismos
metros cuadrados de construccin de los galpones, teniendo un costo de 70.000 [CLP/m3
de hormign] con 0,2 [m] de espesor. El valor de esto es de 65.000.000 [CLP].
El costo total de construccin sera entonces de aproximadamente 650.000.000 [CLP] y si
se suma el valor del terreno, asciende a 910.000.000 [CLP]. (8)
ESTIMACIN DE COSTOS OPERACIONALES
Dotacin de personal
Para proyectos de este tipo, es de suma importancia saber la cantidad de personas que se
necesitan por rea. En particular, para cumplir las metas mensuales por ao se estim la
cantidad de personas requeridas para cada ao en el rea de desmantelamiento. En las
siguientes tablas se muestra en forma detallada la cantidad de personas requeridas en el
rea de desmantelamiento para el primer mes y para los meses del primer ao. (9)
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Tabla 12. Personal requerido para desmantelamiento en el primer mes.
Personal requerido para desmantelamiento el primer mes
Artefacto Unidades Desarmepor da
Tiempo de desarmepor unidad [min]
Tiemporequerido total
[h]Personal
requeridoTotal
personas
PC 4100 205 25 85 11
31Notebook 11950 598 10 100 13
Celular 26600 1330 2 44 6
Tablet 4800 240 2 8 1
Tabla 13. Personal requerido para desmantelamiento para cada mes del primer ao.
Personal requerido para desmantelamiento primer ao
Artefacto Unidades Desarmepor da
Tiempo de desarmepor unidad [min]
Tiemporequerido total
[h]Personal
requeridoTotal
personas
PC 10300 515 25 215 27
72Notebook 28050 1403 10 234 30
Celular 60600 3030 2 101 13
Tablet 8800 440 2 15 2
Se hizo una estimacin baja el primer mes, ya que la tarea de recolectar la chatarra
electrnica es difcil sin embargo el primer ao se contratara a 72 personas para
desmantelamiento, pagando el salario a todos aunque se requiera de menos personas. Enla siguiente tabla se puede apreciar cuanto personal para desmantelamiento se necesita
mensualmente cada ao.
Tabla 14. Personal requerido mensualmente en el rea de desmantelamiento por ao.
Ao 1 Ao2 Ao 3 Ao 4 Ao 5 Ao 6 Ao 7
72 115 131 145 160 173 189
Adems, del personal del rea de desmantelamiento se puede apreciar a partir de la
estructura organizacional el resto de reas que constituyen la organizacin de esteproyecto. En general, el personal de la planta se mantendr constante en el tiempo,
pudiendo tener variaciones en la prctica, las cuales en este caso no se considerarn.
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Estimacin de costos de personal
Como ya se mencion, basndonos en la estructura organizacional del proyecto, se estim
que la cantidad de operadores, jefes de turno, secretarias/os, prevencionistas, gerentes,
entre otros. Adems, a travs de informacin bibliogrfica se asign el costo que se debe
asumir para cada cargo mensualmente. A continuacin, se presenta detalladamente el
costo mensual que tiene el proyecto por pago de salarios el primer mes, el cual llega a
tener un valor de 74.860.000 (CLP).
Tabla 15. Costo de personal contratado mensualmente para el primer ao.
Valor mensual ao 1
Personal a Contratar Nmero Salario [CLP] Costo total [CLP]
Desmantelamiento 72 320.000 23.040.000
Jefe turno 3 1.800.000 5.400.000
Operadores 7 800.000 5.600.000
Secretaria/o 4 500.000 2.000.000
Secretaria/o G 1 600.000 600.000
Gerente general 1 8.000.000 8.000.000
Gerentes 4 5.000.000 20.000.000
Prevencionistas 2 900.000 1.800.000
Aseo 6 320.000 1.920.000
Conductor 2 500.000 1.000.000
Copiloto 2 350.000 700.000
Personal de RRHH 2 500.000 1.000.000
Contador 2 1.000.000 2.000.000Coordinador de Campaa 1 1.800.000 1.800.000
Total/mes 74.860.000
De igual forma se realiz el clculo del costo mensual por ao para as analizar la
factibilidad del proyecto en la etapa final de este. Estos costos se presentan a en la
siguiente tabla.
Tabla 16. Costo mensual de personal contratado durante 7 aos.
Costo mensual por ao (CLP)
Ao 1 Ao 2 Ao 3 Ao 4 Ao 5 Ao 6 Ao 7
74.860.000 88.620.000 93.740.000 98.220.000 103.020.000 107.180.000 112.300.000
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Costo de Reactivos e Insumos
En la primera etapa del proyecto se presentaron los reactivos e insumos que se utilizarn
en el procesamiento de los e-waste, adems se indic las cantidades necesarias de cada
uno para procesar una tonelada mtrica de chatarra electrnica (TCI). Sin embargo,
primero se debe conocer cunto material entrar al proceso, lo cual es determinado a
partir de la chatarra recolectada en la primera fase. En la siguiente tabla se estim el
tonelaje de chatarra recolectada durante cada ao mensualmente.
Tabla 17. Toneladas mensuales de chatarra por clase durante 7 aos.
Toneladas por mes Ao 1 Ao 2 Ao 3 Ao 4 Ao 5 Ao 6 Ao 7
PC 41 70 79 87 96 104 116
Notebook 70 110 124 138 152 164 177
Celulares 6 9 11 12 13 14 15
Tablets 3 4 5 6 7 8 9
La estimacin de chatarra (TCI) que entra al proceso, es posible debido a que se tiene el
porcentaje de Tarjetas de Circuito Impreso por tipo de artefacto como se muestra a
continuacin. (9)
Tabla 18. Porcentaje de TCI en cada tipo de artefacto.
TCI (%)
PC 35
Notebook 28
Celulares 40
Tablets 40
Sin entrar tanto en detalles, se presenta a continuacin las cantidades mensuales de TCI
en kilogramos por artefacto y totales.
Tabla 19. Masa total de TCI tratada mensualmente durante 7 aos.
Kilogramos por mes Ao 1 Ao 2 Ao 3 Ao 4 Ao 5 Ao 6 Ao 7
PC (TCI) 14.420 24.430 27.510 30.590 33.670 36.470 40.460
Notebook (TCI) 19.635 30.905 34.755 38.605 42.455 45.973 49.438Celulares (TCI) 2.424 3.768 4.248 4.728 5.208 5.652 6.048
Tablets (TCI) 1.056 1.722 2.106 2.490 2.874 3.240 3.582
Total [Kg/mes] 37.535 60.825 68.619 76.413 84.207 91.335 99.528
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Con esta informacin, se obtuvo la cantidad de reactivos e insumos necesarios
mensualmente cada ao, donde por seguridad se estim un stock de seguridad
equivalente al 30% del total requerido, las cantidades de reactivos e insumos se muestran
a continuacin.
Tabla 20. Cantidad de reactivos e insumos requeridos en kilogramos.
Reactivo Ao 1 Ao 2 Ao 3 Ao 4 Ao 5 Ao 6 Ao 7
H2SO4 22.934 37.164 41.926 46.688 51.450 55.805 60.811
H2O2 3.611 5.851 6.601 7.351 8.101 8.786 9.575
NaCN 927 1.502 1.695 1.887 2.080 2.256 2.458
HCl 8.051 13.047 14.719 16.391 18.062 19.591 21.349
NaCl 83 134 152 169 186 202 220
NaOH 2.586 4.191 4.728 5.265 5.802 6.293 6.857
Fe2(SO4)3 586 949 1.070 1.192 1.314 1.425 1.553
CarbnActivado 4.587 7.433 8.385 9.338 10.290 11.161 12.162
Al 15 24 27 30 33 36 39
Finalmente, para poder estimar los gastos que tendr el proyecto en cuanto a compra de
reactivos e insumos, se busc el costo unitario del cido sulfrico (10), perxido de
hidrogeno, cianuro de sodio, cido clorhdrico, cloruro de sodio, hidrxido de sodio,
sulfato frrico, carbn activado (11) y aluminio (12). En las siguientes tablas se presentan
los costos unitarios de cada reactivo mencionado y el costo total del proyecto en este
mbito.
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Tabla 21. Precio unitario de cada reactivo e insumo.
Reactivo o Insumo Costo [US$/Kg]
H2SO4 0,129
H2O2 10NaCN 2,5
HCl 0,15
NaCl 0,075
NaOH 0,4
Fe2(SO4)3 0,25
Carbon Activado 2,5
Al 1,5
Tabla 22. Costo mensual por ao de reactivos e insumos.
Reactivo Ao 1 Ao 2 Ao 3 Ao 4 Ao 5 Ao 6 Ao 7
H2SO4 2.958 4.794 5.408 6.023 6.637 7.199 7.845
H2O2 36.109 58.514 66.011 73.509 81.007 87.864 95.745
NaCN 2.318 3.756 4.237 4.719 5.200 5.640 6.146
HCl 1.208 1.957 2.208 2.459 2.709 2.939 3.202
NaCl 6 10 11 13 14 15 16
NaOH 1.034 1.676 1.891 2.106 2.321 2.517 2.743
Fe2(SO4)3 146 237 268 298 328 356 388CarbonActivado 11.467 18.582 20.963 23.344 25.725 27.903 30.406
Al 22 36 40 45 49 53 58
Total US$ 55.269 89.562 101.038 112.515 123.991 134.486 146.550
CLP 27.634.295 44.781.030 50.519.186 56.257.342 61.995.499 67.242.959 73.274.870
Costo operacional de equipos
Los equipos que se usarn en el procesamiento de la chatarra para obtener los productos
que se desea, tienen determinada capacidad para tratar el material, adems cada uno
posee una potencia especfica, lo que da una idea del consumo energtico que requiere.
Como anteriormente se determin la cantidad de TCI a procesar, es posible calcular el
tiempo de funcionamiento requerido de cada equipo a partir de su capacidad de
procesamiento. Este tiempo en conjunto con la potencia de cada equipo, da como
resultado el consumo energtico de cada equipo y en su conjunto el total de energa
consumida.
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Finalmente el costo energtico es el resultado del consumo energtico por el valor
unitario de la energa que en este caso es de aproximadamente 103 [US$/MWh] (13). El
anlisis de costos energtico de operacin por equipo y total se muestra a continuacin.
Tabla 23. Costo energtico mensual por equipo y total.
Por otra parte, es importante mencionar que el consumo de agua juega un rol
fundamental en la determinacin de costos operacionales, ya que se requiere de esta
tanto para el proceso como para el uso del personal (agua potable). Tomando solo en
consideracin el agua potable, se debe estimar que por cada trabajador se consumen 150
[L/da], lo que se puede proyectar en 327 [m3/mes]. Ahora, si se enfoca en la operacin, su
consumo es de 28 [m3/da], es decir 560 [m3/mes].
Finalmente se puede decir que el consumo total en un mes es de 887 [m3/mes] y
considerando que el costo del agua es de 1,5 [US$/m3], entonces el costo mensual por
consumo de agua es de 1.331 [US$] (14)
Adems, no se debe dejar de mencionar que existe un costo por el consumo de
combustible de los dos camiones que posee la planta. La estimacin de su valor se realizasumiendo que los camiones circulaban durante 8 horas diarias por 20 das al mes a una
velocidad promedio de 40 [km/h] (15). De esto, result una distancia recorrida de 6400
kilmetros por camin, los cuales recorren alrededor de 3,4 [km/litro] (16). Tambin se
debe considerar un costo de combustible Diesel de 608 pesos por litro (17). Con todo esto,
se calcul que el costo de combustible en total para ambos camiones sera de 2.268.869
[CLP].
Mes 1 Ao 1 Ao 2 Ao 3 Ao 4 Ao 5 Ao 6 Ao 7
Trituradora JAGUAR Doble Eje 2000 146 348 564 636 708 780 846 922
Molino de cuchillas IC - 1100 43 103 167 188 210 231 251 273
Molino de martillo WA 36 - H 170 406 657 742 826 910 987 1.076
Separador por densidad TS 2500 19 46 75 85 94 104 113 123
Separador magneti co CTG 0609 1 3 5 5 6 7 7 8
Tanque de lixiviacin 45 m3 160 383 620 699 779 858 931 1.014
Total US$ 618 1.474 2.388 2.694 3.000 3.306 3.586 3.908
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