presentacion gomez.reinoso

Primer Encuentro en Operación y Mantención de Plantas de Lixiviación.

PROCESO Y OPERACIÓN DE BIOLIXIVIACION DE SULFUROS EN

BOTADEROS EN DIVISION LOS BRONCES- ANGLOAMERICAN CHILE

Lucía Gómez Araya: Ingeniero de Control de Procesos de Lixiviación. Gonzalo Reinoso Mellibovsky: Ingeniero de Control de Procesos de SX - EW


ANGLOAMERICAN DIVISIÓN LOS BRONCES

La División Los Bronces de Anglo American Chile se encuentra ubicada al noreste de Santiago, en la cordillera de Los Andes.

Los Bronces es una mina de cobre y molibdeno que se explota a rajo abierto. Posee dos procesos productivos, uno para la producción de concentrados de cobre y otro para producir cátodos de cobre. Para la producción de cátodos se cuenta con dos plantas de cátodos: Los Bronces, en operación desde el año 1998 ubicada a 3500 m.s.n.m y San Francisco en operación desde el año 2002 a 2800 m.s.n.m.

Planta de sulfato de cobre pentahidratado: capacidad de producción máxima de 3.500 t/año.

Budget 2012: 43.000 t Cuf (cátodos + sulfato)


El proceso consiste en tratar mineral ROM (sulfuros de baja ley) en botaderos, mediante biolixiviación .

Operación con densidades de corriente altas (430 amp/m2)

Se utilizan cátodos de acero inoxidable y los ánodos son de aleación Pb-Cd-Sn. El sistema de mitigación de neblina corresponde a campanas extractoras sobre las celdas, además de la adición de esferas de polipropileno y de un reactivo surfactante inhibidor de neblina ácida.

PLANTA DE CÁTODOS SAN FRANCISCO

Dentro del proceso se encuentra una planta neutralizadora donde se envían las soluciones de refino que salen de SX, que no son retornadas a los botaderos (deshielos).


Mecanismo Indirecto Oxidación del mineral (representado por MS):

MS + 2Fe3+ M2+ +S+ 2Fe2+

Acción bacteriana catalizadora de la oxidación del ión ferroso y del azufre elemental:

2Fe3+ +0.5O2+2H+ 2Fe3+ + H2O

S+ 3/2 O2 + H2O 2H+ +SO4

2-

CONCEPTOS GENERALES BIOLIXIVIACIÓN

Bacteria

Bacteria

Bacteria

Las funciones de las bacterias serían: Regenerar los iones férricos (Fe3+) y/o los protones (H+) Concentrar los iones férricos (Fe3+) y/o los protones (H+) en la interfase mineral/célula bacteriana para favorecer y aumentar la degradación del mineral


Los principales microorganismos (bacterias y arqueas) presentes en refino y PLS de las Plantas de San Francisco y Los Bronces, son los siguientes: Acidithiobacillus thiooxidans (bacteria) Acidithiobacillus ferrooxidans (bacteria) Leptospirillum ferriphilum (bacteria) Leptospirillum ferrooxidans (bacteria) Arqueas

MICROORGANISMOS PRESENTES EN EL PROCESO

Bacteria



Bacteria

“Fumarolas”

Planta Los Bronces



Bacteria

Planta San Francisco


CARACTERÍSTICAS MINERALÓGICAS BOTADEROS

Ley

Cu

0,59-

0,47

%Cu en

Cc

0,195-

0,071 32,8

%CuS 0,04-

0,03 6,2

%Cu en

Bo

0,014-

0,004 2,4

%Cu

en

Cpy

0,33-

0,36 56,1

%Cu en

Cv

0,014-

0,003 2,4

Copa Andina/Donoso

San Francisco (3420-3365)

Ley Cu 0,510,49

1

%CuS 0,03-

0,035

%Cu en Cpy 0,27

%Cu en Cc 0,15-0,14

%Cu en Bo 0,028-

0,025

%Cu en Cv 0,028-

0,025

Ley Cu 0,39

%Cu en O1 0,03

%Cu en Cpy 0,248

%Cu en Cc 0,102

%Cu en Bo 0,003

%Cu en Cv 0,004


CARACTERÍSTICAS MINERALÓGICAS BOTADEROS

Generación de “Fumarolas”

Importante generación de calor de reacción al interior del botadero

Proyecto de Caracterización de Botaderos (Pyr) y

evaluación de impacto en cinética de Lix

Muestras Puntuales Pyr: 1,0-3,0% p/p


CONDICIONES DE OPERACIÓN: BOTADEROS

Temperatura ambiental

Extremas: mínima -18 °C en invierno y máxima 25° C en verano

Granulometría mineral

ROM

Tasa de riego

5 (impregnación) - 10 (riego normal) L/hr/m2

Razón de Lixiviación

1-1,5 m3/ton

Malla de riego

0.87*0,87 m

Tamaño gotero

8 L/h.

Temperatura Riego

22-23°C

Altura botadero

50-55 m


CONDICIONES DE OPERACIÓN: RIEGO

H+ (g/L)

Cu (g/L)

FeT (ppm)

Fe+2 (ppm)

SO4-2

(ppm) Eh pH Flujo Riego

(m/h)

7,0 0,3-0,4 1100 120 35000 1,5 Bba1-2-3: 420 Bba 4: 450 m3/h

H+ (g/L)

Cu (g/L)

FeT (ppm)

Fe+2 (ppm)

SO4-2

(ppm) Eh pH Flujo Riego

(m/h)

7,0 0,1-0,2 300 3,0 31000 1,6 1600

Solución Riego Planta Los Bronces

Solución Riego Planta San Francisco


CONDICIONES DE OPERACIÓN: PILA

Pila Lix 2000

Altura: 6 m Área: 3Ha Tasa Riego: 10 L/h/m2 Ciclo riego según programa: 2 meses.

“Impregnación ácida inicial”:

-5,00

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

0,000 0,200 0,400 0,600 0,800 1,000

Rec

up

era

ció

n (%

)

Razón de Lix (m3/t)

Pila c/curado 2012 Pila s/curado 2011

Razón Lix (m3/ton) % Cu Rec

Pila c/curado 2012 0,87 20,88

Pila s/curado 2011 0,88 10,15

Kg H+/t mineral: ~ 0,50

Reposo Inicial: 10 días aprox.


Para lograr un riego uniforme, las baterias de bombas deben vencer aproximadamente 600 m de altura de columna en las 2 plantas.

Congelamientos de Líneas en invierno ( diseño de plan de riego acorde a la condición / detención de un sector equivale al congelamiento de éste).

Control de arrastres de orgánico (un gotero muy obstruido puede generar congelamientos).

OPERACIÓN DE ALTA MONTAÑA


Repotenciamento (FASE 1): Repotenciar las 7 bombas actuales de riego en planta San Francisco y lograr flujo 2200 m3/h (actuales: 1600 m3/h). Repotenciamento (FASE 2):Instalación de 4 nuevas bombas de riego (una standby) en planta San Francisco y lograr flujo de 2600 m3/h. Pila STAAR 3: 1 Mt, 6 Ha. (alimentación Planta LB) Evaluación efecto termofilm en Pilas (Instalación Sensores T°) Pruebas de aireación forzada en Pilas. Estandarización de “Impregnación Ácida Inicial” como procedimiento permanente en Operación de Pilas (búsqueda de alternativas para facilitar procedimiento en Invierno y evitar congelamientos).

PROYECTOS ÁREA LIXIVIACIÓN


PLS: 2,5-2,7 g Cu/L Orgánico: Acorga 11% E. Pobre: 40g Cu/L 180 g H+/L

Refino: 0,08 – 0,1 g Cu/L 94 - 96% Eficiencia

E. Rico: 55 g Cu/L 160 g H+/L

Q’s PLS: 1800 – 1900 m3/h Orgánico: 1400 - 1500 m3/h O/A: 0,8

EXTRACCIÓN POR SOLVENTES


Flujo Riego: 1600 m3/h –> 2600 m3/h

• Aumento de capacidad de tratamiento decantadores

• Análisis Hidrodinámicos

• Overhaul

• Repotenciamiento bombas de riego

EXTRACCIÓN POR SOLVENTES: DESAFÍOS


E. Recir.: 42 g Cu/L 180 g H+/L

E. Pobre: 40 g Cu/L 180 g H+/L

Alimentación: 3 Rectificadores @ 56000 A

Producto: 100 ton/día 55% Grado A

Densidad de Corriente: 445 A/m2

ELECTROOBTENCIÓN


Desafío: “Operar de manera segura y eficiente la planta de EW con la mas alta densidad de corriente del mundo”

•Operar con Seguridad

• Altas temperaturas de Operación

• Generación excesiva de neblina ácida

• Mantener Operación eficiente

• Mejoras Tecnológicas

• Disciplina Operacional

ELECTROOBTENCIÓN


• Operar con Seguridad

Eliminar la presión de la operación

Accidentabilidad 2011: 12 incidentes, 2 ACTP

Accidentabilidad 2012: 4 incidentes, 1 ACTP

Reforzamiento de procedimientos

Time out’s y difusión de lecciones aprendidas

Mayor liderazgo de supervisión en terreno

Hincapié en el uso de EPP adecuado, implementación de mejoras

tecnológicas en EPP (Júpiter)

ELECTROOBTENCIÓN: DESAFÍOS


• Mantener Operación eficiente

Mejoras Tecnológicas

Barras intercelda para alta densidad de corriente

Barras anódicas reforzadas

Evaluación del dispositivo SELE

Ánodos de Titanio

Disciplina Operacional

Detección y eliminación de cortocircuitos / limpieza de Contactos

Desborres y reparaciones de corona semanales

Reforzamiento tareas de cosecha y siembra

ELECTROOBTENCIÓN: DESAFÍOS


95,4%

94,2% 93,9%

96,4% 95,7%

94,9% 95,8%

96,9%

85%

88%

91%

94%

97%

100%

Eficiencia de Extracción

Presupuestada 2012: 90%

RESULTADOS OPERACIONALES: SX


Presupuestada 2012: 86%

87,1%

82,6% 83,5%

85,2% 84,5%

90,9% 89,3%

94,1%

75%

80%

85%

90%

95%

100%

Eficiencia de Corriente

RESULTADOS OPERACIONALES: EW


“La implementación de nuevas tecnologías siempre es

importante para la mejora continua de los procesos, sin

embargo, la mejor inversión que podemos realizar es en las

personas, ya que son ellas, quienes aportan el verdadero

valor al proceso productivo”

“Operar de manera segura y eficiente la planta de EW con la mas alta densidad de corriente del mundo”


PROCESO Y OPERACIÓN DE BIOLIXIVIACION DE SULFUROS EN

BOTADEROS EN DIVISION LOS BRONCES- ANGLOAMERICAN CHILE

Lucía Gómez Araya: Ingeniero de Control de Procesos de Lixiviación. Gonzalo Reinoso Mellibovsky: Ingeniero de Control de Procesos de SX - EW

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