universidad nacional del callao sede cañete
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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO SEDE CAÑETE
FACULTAD DE INGENIERÍA AMBIENTAL Y RR.NN.
TEMA: “TRATMIENTO DE RELAVES MINEROS” CURSO:MECANICA DE FLUIDOS Alumno: Meneces Cullanco Alex Jefferson Llanos Lara Salas Farfan Solmayra Saman Aburto Hector Vasquez Quispe Ronald
CONTENIDO 1. Dique de arranque 2. Transporte de relaves 3. Sistema de dilución del relave 4. Sistema de clasificación del relave 4.1 Primera estación de ciclones 4.2 Segunda estación de ciclones 4.3 Balance de materiales 5. Depositación de arenas 6. Construcción del muro 6.1 Izamiento del Hacking Header 7. Depositación de lamas 8. Manejo de aguas 8.1 Decantación de agua 8.2 Agua para dilución y hacia planta 9. Control de filtraciones
INTRODUCCIÓN Los relaves mineros en un subproductos de procesos
llevado en una planta y contienen altas concentraciones de residuos químicos.
Actualmente el Perú tiene 176 minas metálicas en operación con un número desconocido de depósitos de relaves activos e inactivos.
De estas minas, 54 producen más de 100 tons/día y sólo 26 más de 500 tons/día. Siete de éstas son operaciones a tajo abierto con minas subterráneas completando la diferencia. Este inventario de pequeñas minas subterráneas primarias contrasta con las grandes operaciones a tajo abierto que prevalecen en Norteamérica e influencia el nivel de la tecnología de manejo de relaves que se practica actualmente en el Perú.
DIQUE DE ARRANQUE
- Altura : 85 metros - Longitud : 840 metros - Base : 455 metros - Cresta : 15 metros Zona 1 : Iniciación del dique en el fondo de la
quebrada Zona 2 : Cuerpo principal del dique Zona 3: Cara de aguas arriba del dique y
parte superior de la cara de aguas abajo Zona 4: Parte inferior de la cara de aguas
abajo del dique
CONSTRUCCIÓN DEL DIQUE DE ARRANQUE
Sobre el dique de arranque se instalan tuberías para las arenas y lamas, ubicadas
sobre pórticos metálicos (Hacking Header)
TRANSPORTE DE RELAVES
Tubería de HDPE de 48”. Existe ventanas de inspección cada 500m
El relave fluye ocupando el 55% del volumen de la tubería, esto permitiera el libre ingreso y salida de aire en el espacio, comportándose como un canal abierto
Las líneas de agua fresca, y de agua recuperada se desplazan en paralelo a la tubería
La longitud total de la tubería es de 4 kilómetros, con una pendiente de -0.65%.
SISTEMA DE DILUCIÓN DEL RELAVE
El relave es diluido de 58-61% de sólidos a 40 – 45%
El agua para la dilución es enviado desde el embalse al tanque No 07
La dilución ocurre en un cajón de concreto Lauder No 03
CAJÓN DE CONCRETO Nº 03 Dicho cajón recibe relave desde la tubería HDPE 48”. El agua
de dilución es agregada desde el tanque 07, para lograr la densidad de alimentación objetivo hacia los ciclones de relaves de la estación 1Se tiene dos cámaras principales
la primera es una zona de mezcla del relave entrante y el agua, esto para minimizar el impacto en el concreto -la segunda es la cámara de alimentación hacia los ciclones de relaves de la estación #1 (dos líneas) – la tercera recibe el rebose
TANQUE DE AGUA RECUPERADA TK 07
Tanque de acero de 6mm, de 13mǾ x 8.5 metros, de 1060m3 Suministra agua para mezclarla con el relave entrante en los lauder N 3 para primera estación de ciclones, lauder No 04 segunda estación, lauder N 8 dilución de arenas, de esta manera lograr el % de sólidos deseado También suministra alimentación al sistema cyclo-wash de los ciclones de relaves de la estación #1
CLASIFICACIÓN DEL RELAVE Primera estación de ciclones El relave diluido es transportado en tuberías
paralelas gemelas hacia la estación - Cada batería contiene 20 ciclones gmax 15 krebs,
con cyclowash
CICLÓN GMAX15 CON CYCLOWASH
BOMBA DEL CYCLOWASH
Bomba horizontal de 103 Kw, 1100 m/hr / 30 m, de 16”x 12” La bomba del cyclo-wash succiona agua del tanque No 07 e
impulsa agua de dilución adicional, hacia la 1ra estación de ciclones
Existen válvulas accionadas individualmente en cada ciclón Dicha bomba debe operar siempre cuando las 1ra estación de
ciclones este en funcionamiento
CAJÓN DE DISTRIBUCIÓN DEL O/F
El cajón de concreto No 05 recibe el overflow de las baterías de ciclones 1A y 1B y es transportado hacia las tuberías de overflow del embalse
Tiene tres compartimientos internos, dos ellos reciben el overflow de cada batería (1A y 1B).
El rebose total es recibido en el tercer comportamiento, el cual es desviado hacia el colector único
CAJÓN DE CONCRETO NO 04 (U/F) Recibe el underflow de la estación de ciclones No 01 (baterías 1A y
1B). Las corrientes combinadas ingresan a la 1ra cámara de mezcla
añadiéndose agua El agua añadida es controlada mediante la válvula agua de dilución La segunda cámara es la alimentación a los ciclones de la segunda
estación El nivel de líquido en esta cámara es monitoreado junto con la
presión de alimentación a los ciclones. El flujo sobrenadante de la 2da cámara rebosa hacia la 3ra cámara y
es dirigido hacia un único punto de descarga
SEGUNDA ESTACIÓN DE CICLONES
El underflow de las baterías de la primera estación, es diluida para ser enviada a la segunda estación
La batería contiene 12 ciclones de gmax 26” krebs, sin cyclowash
El overflow es principalmente agua (8% de sólidos) y es enviado hacia el área de retención
El underflow es enviado hacia un monitor de tamaño de partículas
LAUDER NO 08 DONDE SE OBTIENE LA DENSIDAD FINAL Y SE ENVÍA HACIA LA DESCARGA DE ARENAS EN LA CARA DEL DIQUE
LAUDER NO 08 TUBERÍAS DE DESCARGA DE ARENAS
DEPOSITACIÓN DE ARENAS
La arena gruesa es colocada en la cara aguas abajo y en la corona que tiene 50m de ancho
Se deposita por una tuberías de 16” La tiene tres zonas de trabajo La depositación de arenas es a través de spool tanto aguas
arriba y abajo El porcentaje de sólidos varia de 70 a 74 % dependiendo de
zona y horas de depositación
CONSTRUCCIÓN DEL MURO
La arena se compacta en capas de 30 cm La densidad de compactación debe ser mayor de
98% Los finos en las arenas deben ser menor a 15% m-
200
Izamiento del Hacking Header En el coronamiento del muro las tuberías de transporte de arenas y lamas van
soportadas por medio de pórticos (postes de tubo) llamado hacking header, esta se mantiene en forma vertical por dicho motivo se denomina de línea central, de esta manera se forman los taludes interno y externo.
El talud interno (Hacia el embalse) se protege con membrana de HDPE con un espesor de 0.5 mm.
El talud externo se forma depositando arenas en paños de 350 m., con un espesor de 30 cm.(en otras 40cm) estacado. La compactación de estas arenas se logra pasando un bulldozer con rodillo compactador dinámico.
Las orugas del bulldozer juegan un papel importante en este método. Posterior se continua compactando con rodillo autopropulsados
DEPOSITACIÓN DE LAMAS El overflow de los hidrociclones es enviado por dos tuberías
de 32”, las cuales descargan las lamas por 7 manguerotes de 20” hacia el embalse
- Estas líneas están dispuestas a lo largo de la berma del muro, las que se van peraltando con el crecimiento de éste.
- El transporte de las lamas se realiza gravitacionalmente; posteriormente según crecimiento del muro por medio de bomba centrífuga.
MANEJO DE AGUAS Decantación de agua La sedimentación o decantación es la separación por gravedad
de los sólidos presentes en el agua - Se obtiene agua clara y limpia hacia las bombas barcazas - En los overflow de los ciclones de adiciona floculante para
acelerar la sedimentación - Se instalan cortinas flotantes
Preparación de floculante para depresión de las lamas, en las estaciones de ciclones
Para ayudar a la decantación de lamas finas de agrega lechada de cal, a unos 200m de las barcazas, logrando mantener un pH superior a 8.5
- La lechada de cal es transportada en cubo de 1m3 desde la planta de cal ubicada en la Concentradora por medio de camioneta 4’x 4’
- Se dispone de dos botes a motor para la dosificación de cal
AGUA PARA DILUCIÓN Y HACIA PLANTA
El sistema de recolección de agua recuperada es para colectar el agua del embalse y enviar para dilución de relave en las estaciones de ciclones y recircular hacia la planta concentradora
DE TRANSFERENCIA DE AGUA RECUPERADA
El agua que es recirculada hacia la planta concentradora es bombeada desde el tanque No 08, en la cual existe tres bombas de turbina vertical
Tanque No 08 de acero al carbono, 190m3, 7.5mǾ x 5m altura, 6mm espesor
- Bombas goulds vertical encapsulada de 16”x12”, 1000m3/hr, 597kw,153m altura nominal
CONTROL DE FILTRACIONES
Comprende una berma de 6 m de alto y 134 m de longitud aguas arriba, revestida con geotextil y geomenbrana Aguas abajo consta de un enrocado (rip rap)03 bombas de turbina vertical 03 cortinas de concreto inyectado hasta la roca
05 bombas de monitoreo, aguas abajo Diseñado para un evento de retorno de 100 años, pudiendo
soportar una inundación de 24 horas mas los flujos normales de drenaje, durante un corte de energía de 12 horas
BOMBAS DE RECUPERACIÓN DE AGUA DE FILTRACIONES
- 3 bombas Goulds de turbina vertical de 10”, 597 Kw, 435m3/hr, 360 m altura nominal, de 10 tazones (impulsores)
- Las bombas están instaladas en el sumidero de colección de filtraciones aguas abajo del dique
