Descripcion General CVERDE

M anual de Ope Operaci one oness – Plant a Conce Concentr ntr ado adora ra CV2 Descri Descri pción General

1. DESCRIPCION GENERAL GENERAL DE LA PLANTA CONCENTRADORA CONCENTRADORA CV2

1.1. INTRODUCCION La concentradora tiene tres funciones principales: preparar el mineral para su concentración, separar el mineral de la ganga y disponer de los productos del proceso, como los relaves y concentrados. La preparación consiste en reducir el tamaño de las rocas en varias etapas hasta llegar a una dimensión donde las partículas de mineral puedan ser físicamente separadas de la ganga mediante flotación. Las etapas de la preparación incluyen: A. B. C. D. E. F.

Voladura en un tamaño máximo de de 1.2 m. Chancado primario primario con un rango de P80 de 100-165 mm. Chancado secundario con un P80 de 50 mm. Chancado terciario terciario con un rango de P80 12-21 mm. Molienda hasta hasta un rango de P80 de 140 -150 µm. Después de una separación inicial, el concentrado es sometido sometido a una remolienda más fina hasta llegar a un P80 de 40 µm.

La separación se lleva acabo en dos etapas principales. Primeramente los minerales de cobre y molibdeno son separados de la sílice y otros materiales sin valor alguno (ganga). Los minerales de cobre y molibdeno son luego separados por flotación diferencial. En ambos casos la separación es un proceso físico – químico, donde los minerales no sufren alteración química alguna. El principal mineral de cobre es la calcopirita que es un mineral sulfurado de cobre y contiene 34% de este elemento combinado con hierro y azufre (CuFeS (CuFeS2). El principal mineral de molibdeno es la molibdenita, que contiene 60% de molibdeno combinado con un 40% de azufre (MoS2). Los productos finales comerciales (concentrado de Cu y Mo) provenientes de la concentradora están en la forma de sulfuros, con una ley aproximada de 46.87% de Mo, para el concentrado de molibdeno, y 23.7% de cobre, para el concentrado de cobre.

Sección 1 Descripción General

Fig ur a N°1.1. Izquierda: Calcopirita mineral de cobre cobre Derecha: Molibdenita mineral de molibdeno

La separación se lleva a cabo agregando reactivos químicos (colectores), los cuales se adhieren a las partículas de mineral, pero no a la ganga, cuando se realiza la mezcla entre el mineral molido y el agua (pulpa). Es ahí cuando el aire adicionado en la celda de flotación, entra en contacto con las partículas de mineral, las cuales al tener una película de colector en su superficie se adhieren a las burbujas para ser llevadas a la superficie de la celda donde se realiza su recuperación. Otro reactivo químico (espumante) es también agregado a la mezcla para producir una espuma estable que pueda soportar la adhesión de las partículas de mineral hasta que puedan ser separadas en la superficie de las celdas de flotación. Las partículas concentradas son sometidas a remolienda hasta lograr un tamaño más fino para poder separar las partículas de mineral que todavía están combinados con la ganga. En una o dos etapas de separación posterior se elimina la mayor parte de la ganga para producir un concentrado conteniendo cobre con una ley suficientemente alta como ser comercializado. Este concentrado también contiene molibdeno, el cual puede separarse del cobre para poder ser vendido por separado, para esto, un depresor químico (hidrosulfuro de sodio, NaHS) es agregado al concentrado de cobre – molibdeno, para deprimir el mineral de cobre y flotar el mineral de molibdeno. Después de varias etapas Página 1de 43


sucesivas de flotación, el mineral de cobre es separado del mineral de molibdeno hasta producir un concentrado de molibdeno comercial, quedando el cobre deprimido que es el concentrado final de cobre. La disposición de los productos del concentrado incluye la eliminación de la mayor parte de agua y el transporte en camiones del producto seco. El concentrado de cobre es espesado y filtrado hasta lograr una humedad promedio de 9% 10% luego es cargado en contenedores con capacidad de 15 toneladas y transportado en camión hacia La Joya. Los contenedores son transferidos a vagones para ser transportados hacia el puerto de Matarani para su despacho en barco. El concentrado de molibdeno es filtrado hasta lograr una humedad del 10% 8% aproximadamente, y luego secado hasta obtener como máximo una humedad del 4% antes de ser cargado en bulk bags para su comercialización. El tercer producto del proceso es el relave, el cual contiene la ganga y el agua usada en el proceso. Una parte del agua contenida en este es separada en la concentradora y reciclada inmediatamente al proceso y el 50% del relave espesado es almacenado directamente en el embalse de la presa, el otro 50% del relave espesado será transportado por tuberías hacia el área de clasificación de arenas, donde es diluido y tratado para separar la fracción del material grueso de las lamas. Esta arena es muy importante, debido a que es usada para continuar construyendo el dique de la presa de relaves. Esta presa también permite recuperar y volver a usar la mayor parte del agua remanente del proceso, quedando el relave almacenado en la represa permanentemente. Toda filtración de agua proveniente del área de almacenamiento y dique, es recolectada y retornada al proceso para volverla a usar. No hay ningún escape de sólido o líquido desde la operación que no sean los productos de concentrado y algo de agua pérdida por evaporación.


1.2. UBICACIÓN GEOGRAFICA Las instalaciones están localizadas entre la mina Cerro Verde y la presa para relaves ubicada en la Quebrada Enlozada. El lugar de la planta ha sido dispuesto tan compacto como sea posible y ha sido nivelado para permitir un flujo por gravedad entre las unidades principales de operaciones del proceso. Una disposición general de las instalaciones de los procesos de la concentradora en el terreno, es mostrada en la Figura Nº 1.2. La planta concentradora CV2 se encuentra ubicada en la provincia de Arequipa, departamento y región región de Arequipa al sur del Perú Perú (Figura Nº 1.4). Geográficamente, la planta concentradora se encuentra limitada:  





Por el norte con el río Chili Por el sur sur con la red de drenaje drenaje de la parte media de de la quebrada Linga Por el este con la red de drenaje de las quebradas Siete Vueltas y Querendosa Por el oeste con la estación de transferencia transferencia La Joya

Desde la ciudad de Arequipa se puede llegar a la zona a través de la Carretera Departamental AR113 hasta la misma U.P Cerro Verde. La otra forma de acceder hacia la zona desde la carretera Panamericana es mediante la Variante de Uchumayo (km 48 La Repartición) y desde allí hacia la Carretera Departamental AR113 por la vía privada de Cerro Verde. Con la finalidad de proporcionar una idea de la distancia entre las futuras instalaciones y puntos referenciales importantes, se ha elaborado el siguiente cuadro, tomando en cuenta la distancia en línea recta (Tabla (Tabla 1.1 Cuadro 2):

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sucesivas de flotación, el mineral de cobre es separado del mineral de molibdeno hasta producir un concentrado de molibdeno comercial, quedando el cobre deprimido que es el concentrado final de cobre. La disposición de los productos del concentrado incluye la eliminación de la mayor parte de agua y el transporte en camiones del producto seco. El concentrado de cobre es espesado y filtrado hasta lograr una humedad promedio de 9% 10% luego es cargado en contenedores con capacidad de 15 toneladas y transportado en camión hacia La Joya. Los contenedores son transferidos a vagones para ser transportados hacia el puerto de Matarani para su despacho en barco. El concentrado de molibdeno es filtrado hasta lograr una humedad del 10% 8% aproximadamente, y luego secado hasta obtener como máximo una humedad del 4% antes de ser cargado en bulk bags para su comercialización. El tercer producto del proceso es el relave, el cual contiene la ganga y el agua usada en el proceso. Una parte del agua contenida en este es separada en la concentradora y reciclada inmediatamente al proceso y el 50% del relave espesado es almacenado directamente en el embalse de la presa, el otro 50% del relave espesado será transportado por tuberías hacia el área de clasificación de arenas, donde es diluido y tratado para separar la fracción del material grueso de las lamas. Esta arena es muy importante, debido a que es usada para continuar construyendo el dique de la presa de relaves. Esta presa también permite recuperar y volver a usar la mayor parte del agua remanente del proceso, quedando el relave almacenado en la represa permanentemente. Toda filtración de agua proveniente del área de almacenamiento y dique, es recolectada y retornada al proceso para volverla a usar. No hay ningún escape de sólido o líquido desde la operación que no sean los productos de concentrado y algo de agua pérdida por evaporación.


1.2. UBICACIÓN GEOGRAFICA Las instalaciones están localizadas entre la mina Cerro Verde y la presa para relaves ubicada en la Quebrada Enlozada. El lugar de la planta ha sido dispuesto tan compacto como sea posible y ha sido nivelado para permitir un flujo por gravedad entre las unidades principales de operaciones del proceso. Una disposición general de las instalaciones de los procesos de la concentradora en el terreno, es mostrada en la Figura Nº 1.2. La planta concentradora CV2 se encuentra ubicada en la provincia de Arequipa, departamento y región región de Arequipa al sur del Perú Perú (Figura Nº 1.4). Geográficamente, la planta concentradora se encuentra limitada:  

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Por el norte con el río Chili Por el sur sur con la red de drenaje drenaje de la parte media de de la quebrada Linga Por el este con la red de drenaje de las quebradas Siete Vueltas y Querendosa Por el oeste con la estación de transferencia transferencia La Joya

Desde la ciudad de Arequipa se puede llegar a la zona a través de la Carretera Departamental AR113 hasta la misma U.P Cerro Verde. La otra forma de acceder hacia la zona desde la carretera Panamericana es mediante la Variante de Uchumayo (km 48 La Repartición) y desde allí hacia la Carretera Departamental AR113 por la vía privada de Cerro Verde. Con la finalidad de proporcionar una idea de la distancia entre las futuras instalaciones y puntos referenciales importantes, se ha elaborado el siguiente cuadro, tomando en cuenta la distancia en línea recta (Tabla (Tabla 1.1 Cuadro 2):

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Fig ur a N°1.2.

INSTALACI INSTA LACI N Sección 1 Descripción General

Di spos sposici ici ón de la planta concentr adora CV2.

PUNTO DE REFER REFERENCIA ENCIA

DISTANCIA EN Página 3de 43


L NEA RECTA RECTA (KM)

Chusicani Tiabaya (zona urbana) DDM Oeste Uchumayo (zona urbana) Pueblo Joven Ceno Verde Congata DDM Sureste A.H. Progreso 48 - La Repartición Estación La Joya Yarabamba (zona urbana) DDM Suroeste Quequeña (zona urbana) PAD 1 Fase III Chusicani Tiabaya (zona urbana) Yarabamba (zona urbana) Nuevo Depósito de Cocachacra relaves (quebrada Linga) El Toro Tajos Ceno Verde / Chusicani Santa Rosa Tiabaya (zona urbana) Uchumayo (zona urbana) Pueblo Joven Ceno Verde Congata A.H. Progreso 48 - La La Repartición Estación La Joya Yarabamba (zona urbana) Quequeña (zona urbana) Cocachacra El Toro Ciudad de Arequipa DDM Noreste

Tab la N °1.1

6.5 7.0 13.0 8.8 9.6 17.9 32.2 11.7 12.8 7.8 8.3 13.8 59.2 44.5 9.0 9.5 15.1 9.5 10.1 20.3 35.5 14.1 15.3 64.7 49.8 16.5

Distancia de la planta a los principales puntos de referencia. referencia.

1.2.1. GEOLOGÍA Geográficamente el área de la planta concentradora CV2 se ubica en las Estribaciones Andinas, es decir, los flancos bajos de la Cordillera Occidental de los Andes, y en menor medida abarca áreas en las Pampas Costeras. Al igual que en otros lugares de las Estribaciones Andinas, la aridez y la falta de vegetación son características típicas del área. Su morfología inicial corresponde a una meseta erosionada y dividida por numerosos valles aluviales, formando una topografía general de quebradas, colinas y montañas empinadas localmente abrupta y accidentada. Estratigráficamente en el área que comprende la panta concentradora CV2, se han diferenciado una variedad de rocas ígneas, volcánicas y sedimentarias, con edades comprendidas entre el Jurásico y el Terciario superior. Estructuralmente, en el área de falla observada es en bloques, debido a que el batolito de la Caldera, al emplazarse durante el Cretáceo y Terciario inferior, ha fracturado y deformado a las rocas pre-terciarias, característica de la Costa Sur del Perú. 1.2.2.

SUELOS

En general son suelos jóvenes muy superficiales con baja presencia de materia orgánica y nutrientes. La capacidad de uso mayor de tierras en la mayor parte del área corresponde a tierras de protección con limitaciones por suelo, pendiente, erosión y afloramientos líticos que impiden su explotación agropecuaria y/o forestal bajo márgenes económicos aceptables. Para la nueva carretera privada, se identificaron además tierras aptas para cultivos en limpio de calidad agrológica baja; las cuales requieren de prácticas de manejo y conservación para evitar su deterioro y mantener una productividad sostenible; además de disponibilidad de riego en la zona. Es importante indicar que esta aptitud significa potencialidad para el desarrollo de agricultura, mas no así la existencia de agricultura a lo largo del tramo. Finalmente, en cuanto al contenido de elementos potencialmente tóxicos (EPT) éstos fueron analizados en la capa superficial de los suelos; cabe destacar la presencia de elementos como el arsénico (As), cadmio (Cd), estaño (Sn), cobre (Cu), plomo (Pb), selenio (Se), vanadio (V) y zinc (Zn). Para el Cd, Cu, Sn, Pb, V y Zn la presencia de suelos ácidos a moderadamente ácidos favorecen su disponibilidad; mientras que para el As y el Se; su disponibilidad se incrementa en suelos con pH superiores a 6,1.

Tab la N°1.2 Sección 1 Descripción General

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M anual de Operaci ones – Plant a Concentr adora CV2 Descri pción General

Los suelos del área de la planta concentradora CV2 presentan naturalmente condiciones desde fuertemente ácidos a moderadamente básicos; por lo que, la presencia de los EPT representa un riesgo sobre todo bajo condiciones de incremento de humedad que predisponen su movilidad y solubilidad.

Fig ur a N°1.3.

Cabe resaltar que el riesgo de disponibilidad de los EPT está en función de los usos proyectados para un área en particular. De esta manera, la disponibilidad de un EPT tendrá más importancia si el uso del suelo estará destinado a viviendas o campos de cultivo que al uso minero del área.

Planta concentradora CV1.


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Fig ur a N°1.4. Ubi cación geográfic a.


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1.2.3.

MINERALOGIA

Gé n es is :

En el yacimiento de cerro verde se encontrarán principalmente la Calcopirita y la Molibdenita, estas especies mineralógicas son consideradas como los minerales de interés para la planta concentradora ya que los concentrados de cobre y molibdeno están conformados principalmente por estos, pero en general y en menor cantidad se encontrarán las siguientes variedades de minerales

1.2.3.1.

Pegmatítico neumatolítico. Hidrotermal de alta temperatura. Exhalativo sedimentario. En depósitos de metamorfismo de contacto. Como constituyente primario de rocas (ortomagmático).

    

ígneas

básicas

CALCOPIRITA

Este mineral se presenta generalmente en cristales pseudotetraedros, corrientemente por recubrimiento o pseudomorfosis de la tetraedrita o tenantita. La mayoría de las veces se la encuentra en forma masiva. De presentar cristales aparecen muy maclados y aplanados con hábito piramidal.   



Fórmula química: Clase: Etimología: significa Cristalografía:

CuFeS2 Sulfuros Deriva de la palabra griega "calkos" que "cobre" y de pirita. Tetragonal Fig ur a N °1.5.

Prop iedad es físic as:      

Color: Raya: Brillo: Dureza: Densidad: Óptica:

Amarillo latón verduzco. Negro verdosa. Metálico. 3.5 a 5 4.3 g/cm3 Opaco. Color amarillo característico.

Qu ím ic a:

1.2.3.2.

MOLIBDENITA

Se presenta en placas hexagonales o prismas cortos o en masas escamosas compactas. Fórmula química: Clase: Etimología:

  

Contiene el 34.5% de cobre, el 30.5% de hierro y el 35% de azufre. 


Calcopirita

Cristalografía:

MoS2 Sulfuros Proviene de la palabra griega "molybdos" que significaba plomo, metal con el que se confundía el molibdeno. Sistema y clase: Hexagonal; 6 1.530(4).

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1.2.3.3.

Prop iedad es físic as:






Otras:

    

Gris de plomo algo azulado. Negra grisácea o verdusca. Metálico algo mate. 1 a 1.5 4.65 g/cm3 Opaco. Blanco, fuerte pleocroismo de blanco a gris, fuerte anisotropismo. Tacto graso, flexible y superficie escamosa.

COVELITA

Resulta de a alteración de otros sulfuros de cobre, ocurriendo en las zonas de enriquecimiento en depósitos de sulfuro de cobre

  

Fórmula química: Clase: Cristalografía:

CuS Sulfuros Hexagonal

Prop iedad es físic as: Qu ím ic a:






Otras:



Contiene el 59.9% de molibdeno y en ocasiones hasta 0.3% de renio.



Gé n es is :    





Pegmatítico neumatolítico. Neumatolítico de contacto Hidrotermal de alta temperatura. Ortomagmático accesorio en ciertos granitos.



Azul anil. Gris o negra. Submetalico a resinoso. 1.5 - 2 4.7 g/cm3 Opaco. Uniaxial positivo, anisotropia alta a extrema, azul-índigo. Mineral de cobre de importancia secundaria.

Qu ím ic a:

Contiene 64.4% de cobre y 33.6% de azufre. Gé n es is :

Hidrotermal. Diseminado en rocas básicas. Producto de meteorización de sulfuros primarios de cobre. Neumatolítico de contacto. Sedimentario

    

Fig ur a N°1.6.


Molibdenita

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Reemplazar foto, colocar la de la Covelita

Qu ím ic a:

Contiene el 79.8% de cobre y el 20.1% de azufre. Aparecen pequeñas cantidades de Fe y Ag. La forma monoclínico pseudortorrómbica es estable por debajo de 103º C, siendo la hexagonal la estable por encima de esta temperatura. También existe una modificación cúbica llamada Calcosina Azul o Neodigenita. Gé n es is :

Como mineral supergénico en zonas de enriquecimiento de los depósitos de sulfuros. Hidrotermal Sedimentario.





Fig ur a N°1.7.

1.2.3.4.

Covelita Bornita



CALCOCITA

Se presenta en forma de cristales muy raros y pequeños, tubulares de aspecto hexagonal. Más común en forma masiva o com pacto.



Fórmula química: Clase: Etimología:



Cristalografía:

 

Cu2S Sulfuros Deriva del griego "calkos" que significa cobre. Monoclínico pseudo-ortorrómbico 2m o m, o hexagonal

Prop iedad es físic as:      



Gris plomo o negro. Negra. Metálico cuando no tiene pátina. 2.5 a 3 5.6 g/cm3 Opaco. Gris azulado o azul.

Fig ur a N°1.8.

Calcocita

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La mineralogía de Cobre está constituida por Calcopirita con 80.8%, Calcosita con 14.6% y Covelita con 3.5%. Las gangas predominantes son el Cuarzo y Muscovita con 48.97% y 29.54% de la muestra respectivamente; también se observan feldespatos con 3.69%, Caolinita 3.47%, Plagioclasas con 3.22% y Clorita con 1.43% y el índice de dureza QKPT es 56.

Fig ur a N°1.9. Sección 1 Descripción General

El análisis de liberación indica que los sulfuros sulfuras de cobre encapsulados alcanzan el 11.55%, los semiencapsulados el 27.68% y los sulfuras de cobre liberados alcanzan el 60.77% mayormente distribuidos en la fracción -38 µm con 42.07% de liberación y tamaños de grano <40um. Las asociaciones indican que en la fracción +75 la Calcopirita encapsulada está mayormente asociada a muscovita, pirita y cuarzo.

Mineralización

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1.3. CRITERIOS DE DISEÑO La planta panta concentradora está diseñada para tratar los minerales gruesos de sulfuro primario de los tajos Cerro Verde y Santa Rosa. El producto primario será un concentrado de sulfuro de cobre de aproximadamente 23.7% de contenido de Cobre, así también como una cantidad limitada de subproducto subproductos de concentrado de molibdeno con 46.9% de Mo. El concentrado será enviado marítimamente a través del puerto de Matarani, que se encuentra a aproximadamente 95 km de la mina. El recurso mineral es relativamente de baja ley con un promedio de 0.40% de Cu en toda la vida de la planta concentradora CV2, con un máximo para diseño de 0.65% de Cu. un máximo, por diseño, de 0.65% de Cu. La tasa promedio de tratamiento de la planta concentradora CV2 es de 240 000 tmpd. Adicionalmente, la tasa de tratamiento promedio de la planta concentradora CV1 es de 120 000 tmpd. además de la capacidad de 120 000 tmpd para la planta concentradora CV1. La planta concentradora CV2 tiene una operación continua, 24 horas por día es decir de 24/7 (24 horas al día, 7 días por semana), y está diseñada para una segura y eficiente operación y mantenimiento. El diseño de la planta cumple con las normas peruanas vigentes de salud, seguridad y control medioambiental. por lo que esta esta diseñada para un mantenimiento seguro y eficiente, este diseño esta enfocado de manera que la planta concentradora cumpla con las normas peruanas vigentes. El circuito básico incluye: 



02 chancadoras giratorias primarias, cada una con una faja transportadora aérea hacia dos pilas de acopio de mineral grueso idénticas. 02 líneas de chancado secundario conformadas por 4 chancadoras cónicas cada una (8 en total) operadas en circuito cerrado con zarandas ubicadas en una instalación de zarandeo separada.










 







02 líneas de chancado terciario conformadas por 4 que consisten en chancadoras de rodillos de alta presión (HPGR) cada una (8 en total) que operan en circuito cerrado con las zarandas de alimentación a de los molinos de bolas. 06 líneas de molienda, cada una consisten de en una tolva intermedia, dos zarandas de alimentación a los molinos de bolas, un molino de bolas y un sistema de clasificación mediante ciclones. Flotación de cobre con en una fila de celdas de flotación, 9 celdas, por cada circuito de molienda molino de bolas. Remolienda de concentrado en molinos verticales, dos circuitos con dos molinos de remolienda cada uno, seguidos por una concentración mediante una combinación de celdas de flotación mecánicas y columnas. Espesamiento de concentrado. Separación de molibdeno, espesado, filtrado, secado y empaquetado en big bulk bags para su envío a destino. Espesado de concentrado de cobre mediante espesamiento y filtrado filtración a presión. El concentrado Concentrado de cobre filtrado será cargado en contenedores lotes a los camiones mediante una faja transportadora alimentada por cargadores frontales. Los contenedores lotes serán transportados por camiones camión a una instalación ferroviaria en la Joya, de donde se enviarán por tren al puerto de Matarani. Los relaves serán espesados en la concentradora, para recircular el agua del overflow (Rebose) al sistema de agua de proceso y parte del el underflow (Descarga) unfderflow serán será depositado directamente en el embalse del dique de relaves. construido con arenas de los ciclones. El dique de arranque inicial será construido con arena y relleno rocoso. Otra parte del underflow de los espesadores será cicloneado para producir El cicloneo de los relaves producirá arena para la construcción del embalse que es requerida para esta instalación. Se recuperara agua de la presa relaves y será retornada a los tanques de agua de proceso mediante una serie de bombas de recuperación.

El almacenamiento intermedio (inventario) será provisto en varios puntos del proceso para alojar diferentes reservas para la operación de las diferentes áreas:

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









La pila de acopio de mineral grueso proveerá 10 horas de almacenamiento vivo y 3 días de almacenamiento total con bulldozer. Esto proveerá una capacidad adecuada para permitir el mantenimiento de la chancadora primaria sin interrumpir las operaciones aguas abajo. Una capacidad de almacenamiento compensación de aproximadamente 1800 t será provista delante de los HPGR mientras que un almacenamiento de 1.7 h será provisto entre los circuitos de HPGR y de los molinos de bolas. Para el sistema de filtración se provee un almacenamiento de pulpa de aproximadamente 24 horas con la finalidad de no afectar la operación en caso de tener una baja disponibilidad en los filtros. que los filtros puedan funcionar durante este tiempo con un flujo m as bajo del normal. El área almacenamiento de concentrado filtrado esta provisto con una capacidad de e almacenamiento de 10 días de operación, para evitar posibles interrupciones o retrasos en el transporte de concentrado al puerto, así como para hacer posible la mezcla de concentrado. El almacenamiento consiste en 1.3 días de capacidad, de donde la carga y el transporte de concentrado serán mediante cargadores frontales. Una capacidad de almacenamiento para la producción de concentrado de 30 días será provista en el puerto permitiendo una acumulación de lotes de carga, como también para tener una capacidad de contrarrestar retrasos en la llegada de los barcos. el despacho de concentrado.

1.3.1. FACTORES DE DISEÑO El chancado primario y transporte de mineral grueso es diseñado para una capacidad nominal de 6250 tmph para cada chancadora considerando una capacidad de diseño de 7760 tmph para los feeders y fajas considerando 19,2 horas por día, esto cumplirá con los requerimientos de alimentación del circuito de molienda mientras se permite también un margen razonable para reponer la pila de acopio después de paradas la parada de la chancadora. Desde el concentrado Rougher (Barrido o Desbaste), Scavenger (Agotamiento) hasta los circuitos de remolienda y Cleaner (Limpieza), el diseño permitirá una ley de cabeza máxima de 0.65% de Cu con una capacidad de tratamiento nominal o una ley de cabeza nominal de 0.40% de Cu con una capacidad de tratamiento máxima. Esto permite que los equipos sean dimensionados al equipo que sea dimensionado para soportar para manejar variaciones de tonelaje esperado desde el circuito de molienda así como también las variaciones de el rango de producción de concentrado resultante de la variabilidad de la ley de cabeza de cobre.

La planta concentradora esta instalada de tal forma que se aprovecha al máximo el flujo por gravedad. Los relaves serán enviados hacia la presa por gravedad para los años iniciales de operación y posteriormente serán bombeados. La planta tendrá un nivel avanzado de automatización para ayudar a cumplir con el objetivo de una disponibilidad del circuito de molienda del 92.5% y de los objetivos claves metalúrgicos de 23.7% de cobre en el concentrado con una recuperación total de 86.5% Para un mejor panorama de la secuencia del proceso de la planta concentradora CV2 véase la Figura Nº 1.10.


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Fig ur a N °1.10.


Diagrama fun cional de la planta concentradora CV2

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YEAR 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 2031 2032 2033 2034 2035 2036 2037 2038 2039 2040 2041 2042 2043 Tab la N ° 1.3 Sección 1 Descripción General

UCS 153 162 150 183 165 202 222 161 182 197 186 215 227 235 232 231 238 249 235 239 236 229 234 240 243 250 244 236 238

RQD 48 65 48 74 52 79 89 67 83 82 67 84 93 95 94 95 93 86 94 98 97 96 95 94 95 98 97 96 92

BWI 15.39 14.67 15.10 15.46 15.39 16.52 16.21 14.75 15.78 15.47 15.12 15.69 15.22 15.35 15.42 15.28 14.78 14.47 15.89 15.58 15.65 15.34 15.53 15.38 14.88 15.52 15.82 15.40 14.97

Valores proyectados de USC, RQD y BWI.

1.3.1.1. UCS

RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN UNIAXIAL ,

Fig ur a N °1.11.

Evolución del USC

La resistencia a la compresión uniaxial (UCS por sus siglas en ingles) es un parámetro geomecánico que se utiliza para caracterizar el comportamiento mecánico de las rocas y se obtiene al someter una muestra de roca a cargas compresivas hasta alcanzar su resistencia máxima. El UCS se puede usar para verificar las propiedades básicas de resistencia del macizo rocoso. para el área del tapón. Sin embargo, se puede esperar que tales pruebas se lleven a cabo en números limitados sobre roca fresca representativa del área del tapón para confirmar los valores esperados de Página 14de 43


resistencia intacta. Ensayos UCS limitados para desarrollar factores de correlación para un programa más amplio de pruebas de carga puntual podrían también aceptarse en la propuesta. Como podemos observar en la Figura Nº 1.11 esta resistencia ira incrementándose conforme se avanza el proyecto hasta el año 2031 aproximadamente para luego mantenerse en un valor promedio constante

1.3.1.2.

El diámetro del testigo tiene que ser igual o superior a 57.4 mm, y tiene que ser perforado con un doble tubo de extracción de testigo. El RQD es el porcentaje de fragmentos de longitud superior a 10 cm, sobre la longitud total del testigo. Una vez obtenido el valor de RQD, la calidad de la roca viene dada según la Tabla Nº 1.3.

ÍNDICE DE CALIDAD DE LAS ROCAS, RQD

Tab la N°1.4

Fig ur a N ° 1.12.

Evolución de RQD .

El RQD (Rock quality designation, RQD) fue desarrollado por Deerel, para estimar cuantitativamente la cualidad del macizo rocoso basándose en la recuperación de un testigo. Depende indirectamente del número de fracturas y del grado de alteración del macizo. Sección 1 Descripción General

RQD (%)

CALIDAD DE ROCA

< 25

muy mala

25 - 50

mala

50 - 70

regular

70 - 90

buena

90 - 100

excelente

Relación entre el valor del RQD y la calidad de la roca

Este parámetro indicará también la evolución de la consistencia del mineral conforme se va profundizando el tajo (< muy baja consistencia y 100 consistencia elevada), con lo que se deduce que a mayor RQD tendremos un mineral mucho más consistente, es por esto que el tamaño de los molinos depende directamente de la proyección del RQD en el tiempo de vida de la mina, a mayor RQD se tendrán molinos de mayores dimensiones. En la Figura 1.11 se observa claramente el RQD al inicio de las operaciones, el cual es regular bueno y posteriormente con el avance de las excavaciones del tajo ira mejorando hasta llegar a ser excelente.

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1.3.1.3.

WORK INDEX DE BOND, BWI

Para calcular el índice (BWI), deben obtenerse datos experimentales en estrictas condiciones de operación, minimizando errores, pudiendo homologarse de esa manera los resultados de diferentes laboratorios y diferentes operadores, de tal forma que pueda ser un valor confiable a usarse para comparaciones entre diferentes minerales y condiciones operacionales de molienda, diseño y escalamiento de molinos. El método no es por lo general tan útil en predecir energías de circuitos de remolienda y requiere de ajustes para circuitos de molienda de bolas como continuación de molienda autógena o semiautógena. La operación consiste en obtener el número de gramos netos bajo cierta malla por revolución,. realizando varios test de molienda en seco en circuito cerrado y luego este valor, promedio de los últimos tres, introducirlo en la fórmula de cálculo para obtener el Bond work index (BWI). WI. Últimamente se han presentado otras alternativas a este test, que buscan un procedimiento más simple, de menor tiempo, de menor error en la estimación, sin embargo, pasarán muchos años en aceptar masivamente unificar un nuevo test, entre otros, dado los muchos valores estadísticos que se refieren ya al tradicional test de Bond.

Fig ur a N °1.13.

Evolución del Work I ndex.

En la Figura Nº 1.13 podemos observar la evolución del BWI WIB conforme se va avanzando en las excavaciones del tajo, este parámetro se mantendrá con un promedio constante de 15.4 KWh/TC KW-h/Tc, teniendo picos altos y bajos a lo largo de las operaciones de la mina.

El índice de trabajo de Bond (BWI), es la potencia requerida para moler un material desde un tamaño teóricamente infinito hasta un tamaño tal que pase un 80% los 100 micrones, permitiendo así hacer una buena estimación de la energía necesaria para la molienda (KWh/TC)(kWh/tc). El método de cálculo ha sido desarrollado por Fred C. Bond (1952)(1961), procedimiento que se realiza por más de 50 años, utilizando un molino de bolas estándar de laboratorio, de dimensiones internas de 12" de diámetro por 12” de largo, con esquinas redondeadas

e interior liso. Sección 1 Descripción General

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1.4. DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PROCESO. Las instalaciones de la planta concentradora están diseñadas para tratar un promedio de 240,000 tmpd de mineral de sulfuro primario y producir concentrados de cobre y de molibdeno por separado. El diseño del proceso se basa en la tecnología actual y en los tamaños de equipo más grandes existentes y disponibles. Esta sección proporciona una descripción general de las instalaciones de los procesos, desde el circuito de chancado primario hasta la entrega del concentrado al puerto de Matarani así como la descarga en la presa de relaves. Las unidades principales de operaciones del proceso, están ilustradas en un diagrama de flujo simplificado en la Figura Nº 1.14. y descritas posteriormente.


En cuanto al procesamiento del mineral, este involucra un circuito de reducción de tamaño del mineral mediante chancado primario, secundario y terciario (HPGR), molienda fina a través de un sistema de molinos de bolas, un proceso de flotación rougher, scavenger y cleaner para producir concentrado de cobre y molibdeno. Se requerirá un procedimiento de flotación diferencial para obtener concentrados de cobre y molibdeno por separado. Ambos productos obtendrán la humedad necesaria a través de procesos de secado y filtración. Los relaves generados producto del proceso de flotación serán tratados en espesadores para recuperar agua para el proceso y posteriormente ser clasificados y depositados en un lugar acondicionado para tal fin (presa de relaves), en la parte alta de la quebrada Linga. La infraestructura principal de la planta concentradora CV2 ha sido diseñada para optimizar el uso del agua a partir de la recirculación o reaprovechamiento que permita minimizar las necesidades adicionales de agua fresca.

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Fig ur a N °1.14.

Di agrama general de proceso de la panta concentrador a CV2.

Fig ur a N °1.15.

Corregir etiquetas de los equipos según correcciones en los flowsheets de detalle de cada área posteriores


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Fig ur a N °1.16.


Di agrama general de ubicaci ón de la planta concentr adora CV2.

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1.4.1. CHANCADO DE MINERAL El propósito del chancado, es reducir el tamaño del mineral proveniente directamente de mina a un tamaño que pueda ser fácilmente transportado por las fajas y posteriormente procesado por la etapa de molienda y clasificación, esto se logra mediante 02 líneas de procesamiento que cuentan con la misma cantidad y disposición de equipos. El mineral removido mediante la voladura es acarreado desde la mina en camiones de 240 toneladas y descargado en las chancadoras giratorias primarias. El rango y distribución de tamaño de partícula del mineral (granulometría) dependerá principalmente de la composición mineralógica del mineral y del proceso de voladura, siendo este último proceso el principal responsable de la adecuada fragmentación del mineral para que ambas chancadoras primarias reduzcan el mineral desde un tamaño máximo de roca de aproximadamente 1.2 m hasta un P80 de 100-165 mm. El mineral triturado será transportado mediante fajas hacia el stock pile situado al lado de la concentradora a 450 m aproximadamente. La chancadora primaria operará a aproximadamente a un 80% de disponibilidad o 19.2 horas por día en promedio. La capacidad viva de 100 000 toneladas del stock pile, que es la zona en la pila de acopio donde el mineral cae por gravedad sin necesidad de acarreo con los bulldozer tractores, permite que las etapas de chancado secundario y terciario continúen operando luego de las 19.2 horas por día de funcionamiento de la chancadora primaria o cuando entre en mantenimiento. El chancado secundario y terciario se consideran como la segunda y tercera etapa de la conminución previa al chancado terciario a la molienda, que reducen el tamaño de partícula del mineral desde la descarga de la chancadora primaria P80 100-165 mm hasta un P 80 de 5 12-21 mm, lo cual se logra en una etapa de chancado, t erciario y zarandeo. Cuatro apron feeders que están ubicados por debajo del stock pile, extraen el mineral y lo conducen a una faja para transferirlo a las tolvas intermedias que alimentan a las chancadoras secundarias. Un electroimán está instalado para retirar todo metal ferroso presente en el mineral, así como un detector de metales que nos indica todo metal que no pudo ser extraído por el


electroimán. El operador retirará los metales remanentes detectados para proteger los equipos aguas abajo. El chancado secundario está conformado por 8 chancadoras giratorias y 8 zarandas vibratorias. Los flujos de los productos de la chancadora primaria y de la chancadora secundaria se combinan en una tolva de compensación para ser alimentado a las zarandas de mineral grueso y clasificado con tamaño de malla de 50 mm. El bajo tamaño o undersize se conduce a chancado terciario y el sobre tamaño u oversize es retornado a la tolva de compensación para un chancado adicional (carga circulante). El chancado terciario está conformado principalmente por 8 chancadoras por de rodillos de alta presión (HPGR) por sus siglas en inglés, que fragmentan el mineral con tamaños de alimentación provenientes desde el chancado secundario (TopSize) entre 45-50 mm aproximadamente hasta un P80 12 –21 mm. Como en la sección de chancado secundario, el chancado terciario posee 02 líneas de 4 chancadoras cada una (HPGR’s), las cuales funcionan independientemente una de la otra, a pesar de que comparten fajas transportadoras comunes para la distribución de la alimentación y los productos. Cada una de las líneas incluye una tolva intermedia de alimentación, un alimentador y un HPGR. Estas chancadoras ejercen una presión muy alta sobre el mineral que pasa a través de ellas y producen una elevada cantidad de finos en el producto. El producto del HPGR es transferido a una sección de tolvas de alimentación a los molinos de bolas. Todos los HPGR trabajan en circuito cerrado, con sus respectivas zarandas, proporcionando un buen control del tamaño de partícula para la alimentación del circuito de molienda, quedando los gruesos de estas zarandas para el retorno a la tolva intermedia del HPGR para ser nuevamente triturados (carga circulante). El producto de los HPGR alimenta a las zarandas del molino de bolas, donde es llevado a pulpa con la adición de agua para lograr un zarandeo más eficiente, las zarandas poseen una apertura de 5 mm, con un tamaño de apertura 5 mm de la zaranda.Todas las partículas +5 mm son retornadas a las tolvas de alimentación del HPGR donde ellas se unen al producto de la chancadora secundaria para alimentar a los HPGR.

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En todas las descripciones Quitar la Numeración N° 1 o N°2 según corresponda

Incluir el ancho de todas las fajas

14400 t TOTAL

Quitar la palabra EACH en todos los textos y usar C/U

5000 KW

Identificar la faja 3.66 x 7.92m DD

5600t

BIN 36000 t TOTAL Fig ur a N °1.17.

Di agrama general del proceso de chancado.

3.66 x 8.53m DD


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Fig ur a N °1.18.


Ubi caci ón del área de chancad o.

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1.4.1.1. MOLIENDA Y CLASIFICACION La molienda de minerales es la última etapa en el proceso de conminución, la cual llega hasta rangos donde se alcanza la liberación del mineral con contenido metálico de la ganga, esto bajo consideraciones técnicas y económicas. De acuerdo a ello, la molienda óptima, es aquel tamaño de malla de molienda, en la cual la recuperación del mineral de valor comercial es tal que los beneficios económicos son máximos al ser concentrados. De otro lado diremos, que la molienda es la etapa previa a los procesos de concentración por flotación, por lo tanto, deberá preparar al mineral adecuadamente en características tales como liberación por tamaño de partícula y propiedades superficiales. La función principal de la molienda es lograr un grado de liberación adecuado dentro de límites preestablecidos, para conseguir una eficiente recuperación de mineral como concentrado y la eliminación de la ganga para ser debidamente depositada en canchas de relaves, todo esto manteniendo una eficiente relación entre la energía mecánica consumida y el tamaño de partícula obtenida, traducido en costos de operación, que en esta sección suelen ser los más altos. Ello conlleva a no moler la mena más allá de la malla que se justifique económicamente. Una función secundaria del circuito de molienda es preparar para la concentración en el circuito de flotación dándole una densidad adecuada, en este caso alrededor del 28% de sólidos en peso. En términos granulométricos, el circuito de molienda trata una corriente de alimentación con un tamaño máximo de partícula de 5 mm para obtener un producto de 140-150 µm P80 para la alimentación al circuito de flotación, sin generación de exceso de finos.


La razón de alimentación del circuito de molienda, debe ser controlada para maximizar la producción, mientras se sigue manteniendo el tamaño del producto dentro del rango previsto. Si el tamaño del producto es muy grueso, la recuperación del metal será menor, reduciendo las ganancias. Si el tamaño del producto es demasiado fino, no habrá suficiente arena disponible para la construcción del dique de relaves y se usara una excesiva cantidad de energía, añadiéndose a los de costos de operación. El circuito de molienda consiste de seis líneas independientes, cada línea de molienda se incluye: una tolva, dos alimentadores de velocidad variable para controlar la razón de alimentación de dicha línea. Cada alimentador descarga gravitacionalmente el mineral en un cajón para pulpas, donde se agrega agua para diluir al mineral seco. La pulpa resultante se descarga a una zaranda vibratoria tipo Banana de doble piso con múltiple inclinación que permite una separación del tamaño de mineral a una malla de 5 mm. Las partículas mayores a la malla 5 mm se descargan a una faja para retornar al circuito de chancado terciario. El material menor a 5 mm pasa a través de la zaranda y cae a un sumidero, desde donde es bombeado por medio de una bomba centrifuga hacia una batería de ciclones. Los ciclones realizan la clasificación de tamaños, el overflow del ciclón es el producto final de la clasificación que satisface las condiciones físicas del mineral para ser derivada al circuito de flotación y el material grueso o underflow que requieren de una reducción posterior de tamaño se deriva al molino de bolas donde es molido hasta obtener un tamaño fino ideal con un P80 de 140-150 µm. Cada línea de molienda poserá una sección de celdas de flotación para la recuperación inicial de los elementos valiosos a partir del mineral molido, estos circuitos de flotación rougher-scavenger están directamente conectados a cada molino por lo que deben operar al mismo tiempo. Un molino no puede operar si su sección rougher correspondiente de flotación no funciona y si un molino de bolas está inoperativo, no habrá operación de su sección de flotación, lo que no ocurre en ninguna de las secciones anteriores.

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Fig ur a N °1.19.

Di agrama general del proceso de molienda y clasificaci ón.

16 x 840 mm

36” x 30”


36” x 30”

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Fig ur a N °1.20.


Ubi cación del área de molienda y clasif icación.

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1.4.1.2. FLOTACION DE COBRE El método de concentración por flotación de espumas es indiscutiblemente la técnica de separación de minerales con contenidos metálicos de la ganga más importante y representa una de las aplicaciones más desafiantes de la físico-química de superficies. A la pulpa se agrega una serie de reactivos químicos especiales que causan una condición de hidrofobicidad sobre las partículas con contenido metálico, de tal manera que, al introducir aire al sistema, se produce un conjunto de burbujas sobre las cuales se adhieren estas partículas. Las burbujas, a medida que van ascendiendo, se van enriqueciendo de estas partículas hasta que alcanza la superficie y en donde son posteriormente retiradas. Mientras tanto, las partículas de material estéril n o han sido afectadas por los reactivos químicos y permanecerán suspendidas dentro de la pulpa. Este proceso se procesose realiza en equipos denominados celdas de flotación, las cuales destacan por tener tres zonas zownas, una zona de gran turbulencia que provoca la adhesión partícula-burbuja, aquí es donde debe existir un ambiente propicio entre las condiciones hidrodinámicas y fisicoquímicas que favorezcan el contacto partícula-burbuja, la turbulencia es provocada mediante agitación mecánica. La zona intermedia es donde existe una relativa calma, lo que permite que las burbujas migren a la superficie de la celda, y finalmente la última zona es, la zona superior que corresponde a la fase acuosa, formada por burbujas que lograron migrar a la superficie. La espuma descarga por rebalse natural. Se sostiene que casi todas las partículas hidrofóbicas, se adhieren ya en el interior de estos dispositivos de aireación, y en su camino hacia las celdas de flotación, el cual tiene como función, recoger las burbujas de aire con las partículas sólidas adheridas en forma de espuma. La energía cinética requerida para la fijación partícula-burbuja, proviene de la corriente turbulenta de pulpa alimentada a la celda.


El overflow proveniente de cada uno de los nidos de ciclones primarios de molienda, fluye por gravedad hacia los bancos de flotación rougher/scavenger, que tienen una capacidad de tratamiento de 240 000 tmpd, donde es diluido en una pulpa con 28 % de sólidos, el mineral a tratar son pórfidos de cobre con una ley de cobre promedio de 0.40% y molibdeno con 0.016%, se trabaja con un pH de 10 - 11,5, con una granulometría nominal de 140 micrones. Para obtener un concentrado bulk de cobre y molibdeno con una recuperación del 86.5% para cobre y 75 % para molibdeno respectivamente. El circuito de flotación rougher consiste en un banco de 02 celdas de flotación por línea (6 líneas), estas celdas son la unidad de operación principal en la recuperación de cobre y molibdeno de la concentradora, las cuales separan físicamente los minerales con contenidos metálicos de la ganga, a través del proceso de flotación por espumas. Reactivos químicos de flotación (colectores, espumantes, modificadores, depresores), se usan para alterar las características superficiales de las partículas del mineral con valores metálicos, para permitir que estas partículas se adhieran a las burbujas de aire para ser recuperadas en una fase por espumas para la separación de la ganga, la cual permanece en la pulpa. Estas espumas o concentrados obtenidos en el banco rougher, son canalizados hacia un cajón distribuidor de concentrados de flotación bulk rougher para luego ser llevadas a la llevas a remolienda de concentrados de alta ley y las colas pasan a un banco scavenger constituidas por 7 celdas, los concentrado de estos bancos se derivan hacia una canaleta de concentrado de baja ley un cajón de concentrados de flotación scavenger y luego a la remolienda de concentrados de baja ley. y Las colas del banco scavenger son derivadas a un launder colector de relaves. El concentrado de alta ley de las celdas de flotación rougher (concentrados de alta ley), fluye por gravedad hacia un cajón de descarga y desde aquí es impulsado por las bombas centrifugas hacia una batería de ciclones de remolienda de concentrados de alta ley, donde es clasificado en dos productos, overflow y underflow. El overflow (finos) de ley alta es transportado por las bombas centrifugas de alimentación a celdas columna, y el underflow es bombeado hacia los molinos de remolienda de concentrados Página 27de 43


de alta ley. para que El material remolido es dirigido gravitacionalmente por gravedad hacia el cajón de colección de concentrado rougher para ser bombeado su clasificación en los ciclones en circuito cerrado a los ciclones de concentrados de alta ley. Así mismo, el concentrado de baja ley de las celdas de flotación scavenger fluye por gravedad hacia el un cajón de ciclones, aquí también se reciben los flujos de recirculación de los molinos de remolienda de concentrados de baja ley. Todo este flujo, por medio de bombas centrifugas se alimenta a ciclones de remolienda de concentrados de baja ley separándose granulométricamente también en dos productos, overflow y underflow. El flujo de overflow del ciclón de remolienda de baja ley fluye a través de un muestreador para el análisis de tamaño de partícula (PSI) y luego discurre hacia el cajón de colas de las celdas columna para ser derivadas bombeados hacia la el primer limpieza cleaner . El underflow de la batería de ciclones de remolienda baja ley, se transporta hacia el un cajón de bombas de alimentación de y es bombeada hacia los molinos de remolienda de concentrados de baja ley y se bombea hacia los vertimill de baja ley. La descarga de los molinos de remolienda son enviados nuevamente, hacia el al cajón de bombeo de concentrado scavenger hacia para ser bombeados ciclones, para su clasificación en circuito cerrado a los ciclones de concentrados de baja ley. El flujo del overflow de los ciclones de remolienda de alta ley, se deriva hacia el circuito de flotación en celdas columna, el mismo que sirve para separar los minerales de la ganga, las partículas de mineral de interés se adherirán a las burbujas de aire que son producidas por sistema de inyección de aire en cada celda de flotación. Este sistema proporciona un mejor control de la generación de burbujas, produciendo así burbujas más pequeñas y más uniformes, la flotación en celda columna es comúnmente utilizada para mejorar incrementar el concentrado final.


El concentrado de cada celda columna fluye por gravedad a través de un muestreador para ser llevado a un analizador y luego al cajón de alimentación del espesador bulk. El relave de las celdas columna fluye hacia una canaleta de colección rumbo al cajón a la caja de bombeo de alimentación a celdas primer limpieza cleaner . El relave de las celdas columna y el rebose de ciclones de concentrados de baja ley son enviados gravitacionalmente bombeados a dos líneas de celdas primer limpieza cleaner , donde sus concentrados se envían a las celdas de Re-cleaner. enviarán a las celdas segunda limpieza. Las colas del banco primer limpieza cleaner pasan a otro banco, cleanerscavenger, limpiadoras scavengher compuesta por dos líneas cada una, cuyos concentrados se envían al circuito de remolienda de concentrados de baja ley a celdas segunda limpieza y las colas hacia el relave final. a colección de relaves. El concentrado de la primera limpieza y el concentrado de segunda limpieza son direccionados al cajón de bombeo de concentrados de celdas scavenger, este proceso concluye con la obtención de un concentrado de 23.7% de cobre y una recuperación del 86.5 %. El concentrado del primer cleaner, pasa a un una proceso de re-limpieza o Re-cleaner de dos etapas. La cola del Re-cleaner se lleva al circuito de remolienda de concentrados de alta ley. El concentrado final de Re-cleaner pasa a formar parte del concentrado final bulk, conjuntamente con el concentrado de las celdas columna, así finalmente se logra un concentrado de 23.7% de cobre con una recuperación de 86.5%.

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Overflow

6 ROWS x 9 255 m3 2 ROWS x 6 255 m3

Fig ur a N°1.21. Sección 1 Descripción General

Di agrama general del proceso de fl otación de cobre.

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Fig ur a N°1.22.


Ubi cación general de la planta de flotaci ón de cobre.

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1.4.1.3. PLANTA DE MOLIBDENO El concentrado bulk de cobre-molibdeno producto de la flotación en planta de cobre primera y segunda limpieza es espesado sin floculante a un rango que va desde 35% a 45% de sólidos en un el espesador bulk, este concentrado es alimentado a un circuito para la separación del concentrado de Cobre y Molibdeno. El agua del overflow del espesador es usada por aspersión sobre los espesadores y el exceso de agua conducida al clarificador. conducido al espesador de relaves para ser reciclada al proceso. El concentrado bulk es acondicionado con hidrosulfuro de sodio (NaHS) para deprimir el mineral de cobre. Las celdas rougher de molibdeno hacen flotar un concentrado de molibdeno inicial de bajo grado, el cual se aumentará en cinco seis etapas de limpieza. El concentrado scavenger de molibdeno de las dos últimas celdas del banco rougher-scavenger es reciclado al espesador de Cu – Mo. Las colas del scavenger son bombeadas al espesador del cobre como el concentrado final de cobre. Después de otra etapa de acondicionamiento con NaHS, el concentrado rougher de molibdeno es nuevamente flotado en la primera etapa cleaner conjuntamente con las colas del segundo cleaner flotación cleaner, de ahí las colas serán recicladas al espesador de concentrado de Cu-Mo y el concentrado pasara a la segunda etapa cleaner para luego producir un concentrado que será enviado al espesador de molibdeno donde la densidad es incrementada a 42% 35% de sólidos. Una mayor densidad proporciona mejores condiciones de flotación y control para las subsecuentes etapas de flotación en celdas columnas.


Existen 03 etapas de flotación cleaner en celdas columna, en serie, para asegurar una adecuada optimización de la ley del concentrado de molibdeno. El concentrado de cada etapa alimenta a la siguiente, mientras que las colas retornan a la alimentación de la etapa anterior. La cola de la primera celda columna es alimentada a las celdas de la etapa cleaner scavenger para recuperar molibdeno en la mayor cantidad posible. Las colas del cleaner scavenger son retornadas al segundo cleaner . antes que el cobre rechazado sea retornado al espesador intermedio de molibdeno. El concentrado de la limpieza scavenger se junta con el concentrado del segundo primer cleaner para ser alimentados al espesador intermedio de molibdeno. flotados nuevamente en la segunda flotación cleaner de molibdeno. Todas las celdas mecánicas de flotación de los circuitos rougher, cleaner, y cleaner-scavenger son selladas, así como sus acondicionadores, cajas de bombas y muestreadores. Esto permite una recuperación del aire circulado, el cual es reciclado a las celdas de flotación con autoaspiración debido a que el depresor de cobre, NaHS reacciona con el oxígeno del aire, incrementando la cantidad requerida para lograr una depresión efectiva del cobre. Capturando y recirculando el aire del proceso, el oxígeno contenido en el aire recirculado, disminuye su concentración, reduciendo así el consumo total de NaHS. El concentrado de molibdeno es filtrado hasta lograr una humedad del 10% 8% en un filtro prensa. El concentrado filtrado se alimenta directamente a un secador térmico, donde la humedad es reducida al 4% 3%. El concentrado secado se descarga a una pequeña tolva de almacenamiento, de donde es cargado en bolsas para su embarque.

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Fig ur a N °1.23.

Di agrama general del proceso de fl otación de molibdeno.

7 x 28.3 m3

5 x 70 m3 2 x 70 m3

22 m2

Concentrado Final de Mo Ø

7 x 8.5 m3

46 t/d


3 x 10m , 1.8 x 10m , 1.6 x 10m

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Fig ur a N °1.24.


Ubi cación general de la planta de molibdeno.

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1.4.1.4. ESPESAMIENTO, FILTRADO Y DESPACHO DE COBRE El concentrado de Cobre proveniente del circuito de flotación de Molibdeno (relave) es espesado hasta llegar aproximadamente a 64% de sólidos antes de ser transferido hacia tanques de almacenamiento con agitación, donde será adicionado un floculante para acelerar el proceso de sedimentación de las partículas en el espesador. El agua del overflow fluye por gravedad hacia un tanque de almacenamiento temporal, de donde es transferido hacia el tanque un clarificador de concentrado. Ver figura N° 1.24. Una parte del flujo es usada como agua de aspersión para disolver las espumas remanente en los espesadores del concentrado de Cu y de Cu-Mo. Una de las dos bombas de underflow del espesador transfiere el concentrado espesado de Cobre hacia el cajón de distribución del tanque de almacenamiento, el cual conduce el concentrado hacia uno de los dos tanques de almacenamiento, por medio de válvulas dardo. Una zaranda situada delante del cajón de distribución retira todo objeto extraño que pudiera dañar los filtros de presión aguas abajo.

depósitos haciendo un total de 90 toneladas netas de concentrado. Los camiones lo transportan a La Joya, donde los depósitos son transferidos a vagones de tren para su embarque en el Puerto de Matarani. Asimismo un área adicional descubierta de 28,000 toneladas de capacidad sirve para almacenar concentrado en la zona de filtros.

3565 t/d

El ciclo de alimentación a los filtros es un proceso discontinuo por lotes a través de un lazo de alimentación controlado por el PLC del filtro, y monitoreado por el DCS. El circuito de alimentación es también usado como una línea de recirculación para retornar el concentrado a los tanques de almacenamiento cuando ningún filtro está operativo. Tanques de almacenamiento de concentrado

Se disponen de seis tres compresores para suministro de aire a los filtros, cada filtro opera con dos. cada uno destinado a realizar la filtración con 02 filtros en operación, sus ciclos serán escalonados de tal manera que solamente un filtro a la vez esté usando cualquier suministro de aire, minimizando la demanda instantánea en los compresores. El concentrado filtrado hasta una humedad de aproximadamente 8.5% a de 9% se descarga por gravedad a un área de almacenamiento cerrada con una capacidad de 3,453 5000 toneladas por debajo de los filtros y un cargador frontal alimentará el concentrado almacenado a una faja transportadora de carga, la cual a su vez descarga en los contenedores o depósitos para concentrado instalados en los camiones. Cada camión transporta seis Sección 1 Descripción General

5000 t almacenamiento

Fig ur a N °1.25.

PILA DE ACOPIO DE CONCENTRADO DE Cu 28000 t almacenamiento

Di agrama del pr oceso de espesamiento, f il trado y despacho de cobre

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.

Fig ur a N ° 1.26.


Ubi cación del área de espesamiento, fi ltr ado y despacho de cobre.

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1.4.1.5. SISTEMA DE RELAVE Y RECUPERACIÓN DE AGUA Los relaves provenientes de la flotación, representan en promedio el 97.5% del peso total de la alimentación de la planta, y deben ser dispuestos en un área segura para su posterior almacenamiento durante y después del tiempo de vida de la mina. El relave es inicialmente separado de una porción de agua en 04 espesadores de gran capacidad para recuperar aproximadamente el 70% 60% del agua contenida para ser reciclada al sistema de agua de proceso. Los sólidos espesados remanentes con una densidad del 55% aproximadamente, son bombeados y luego por gravedad son llevados hacia a través de una canaleta tubular hacia las instalaciones de almacenamiento de relaves (presa de relaves). Esta canaleta está dispuesta con una ligera pendiente y fluye por gravedad a presión atmosférica, la canaleta nunca está llena más de la mitad. Sólo el 50% de la pulpa es procesada en las estaciones de clasificación. La diferencia es depositada directamente al embalse. La pulpa es nuevamente es diluida a 42% de 39% en sólidos antes de alimentar por gravedad a las dos baterías de ciclones de la primera etapa de clasificación. El underflow de esta primera etapa es nuevamente diluida y alimentada por gravedad a una sola batería de ciclones de la segunda etapa de clasificación. El underflow de esta etapa es minuciosamente controlado para asegurarse que el contenido de partículas más finas permanezca dentro de los límites (<15% - 75 µm) mientras se logra al mismo tiempo una máxima recuperación de las arenas. El balance de las arenas es crítico ya que existe muy poca arena extra contenida en el relave, más allá de lo que se requiere realmente para la construcción del dique. El tiempo de operación y la producción elevada de las arenas según las especificaciones, son muy importantes para el éxito de la operación. La arena es conducida por gravedad por tuberías, y distribuida a lo largo de la cresta y de la cara posterior del dique en capas delgadas (30 cm de espesor), las cuales son drenadas y compactadas antes de colocarse la siguiente capa. La compactación es muy importante para la integridad estructural del dique.


Después de los primeros meses de operación, cuando el relleno de arena alcanza el nivel de cresta de la presa de arranque, debe elevarse la cresta simultáneamente colocando al mismo tiempo arena sobre la cara posterior del dique. El dique tiene una cresta diseñada con una línea central, de tal manera que los bordes de la cresta se elevan sobre las proyecciones verticales a partir de sus ubicaciones iniciales. Las tuberías de la arena y del overflow están sobre cabezales de elevación para facilitar su elevación de las mismas, a medida que se eleva la parte superior de la cresta. El tiempo y la eficiencia en esta elevación son muy importantes para la operación, ya que cualquier pérdida de tiempo en la elevación y colocación, podría ocasionar una pérdida en la producción de arena. Las lamas provenientes del relave cicloneado son distribuidas a lo largo de la cara

anterior

del

dique,

donde

ellas

forman

una

“playa”

con

aproximadamente 0.5% de pendiente. La mayor parte del agua acompaña a las lamas y se acumula en una poza de baja profundidad, de donde es recuperada. Hay dos barcazas con bombas dentro de la poza principal para bombear el agua hacia dos etapas de bombas elevadoras. La mayor parte de esta agua se hace circular hacia un tanque principal para usarse en la dilución de la alimentación para los ciclones y parte del agua es retornada a la planta para volverse a usar como agua de proceso recuperada. Una tercera barcaza provista de bombas transfiere el agua recuperada desde una poza separada ubicada en la parte central del de la presa hacia la poza principal. A medida que se eleva el nivel, las barcazas deben reubicarse cuesta arriba para evitar que se inunden y se entierren las secciones de tuberías y equipos eléctricos ubicados en la orilla. Toda el agua que se filtra por debajo o a través del dique junt o con el drenaje de la arena, es recuperada por las bombas para filtraciones. Estas bombas regresan el agua al tanque principal para usarse en la dilución de la alimentación a los ciclones. La instalación total no tiene medio de descarga alguna hacia el entorno, más que solamente la evaporación del agua hacia el aire. Del agua total usada para procesar el mineral, el 70% es reciclada inmediatamente a partir del overflow del espesamiento de relaves. Otro 9% Página 36de 43


es retornado desde la poza de recuperación de relaves. Aproximadamente el 18% del agua total usada en el proceso se queda permanentemente con el relave almacenado, mientras que otro 3% se pierde por evaporación. Esta agua es reemplazada por el sistema de agua fresca.


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Fig ur a N°1.27.


Di agrama de pr oceso del sistema de espesamiento de relaves.

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Fig ur a N ° 1.28.


Ubi cación del área de espesamient o de relaves.

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1.4.1.6. ALMACENAMIENTO Y CARGA EN PUERTO DE MATARANI El concentrado de cobre filtrado es transportado a Matarani para su embarque a las fundiciones en el extranjero. Un cargador frontal transfiere el concentrado desde el área de almacenamiento y despacho en la planta concentradora, hasta la tolva de alimentación de la faja transportadora de carguío. La faja carga en contenedores de 15 toneladas cada uno de los cuales existen, seis dos por cada camión. El concentrado cargado en cada contenedor es pesado y muestreado para registrar los embarques y asegurarse de un máximo llenado sin sobrecarga. Los contenedores son llevados en camiones hacia La Joya donde son transferidos a vagones para su transporte al puerto de Matarani. El carguío, transporte y acarreo por tren es llevado a cabo por Perú Rail según contrato. En Matarani, la descarga es a través un puente grúa que levanta el contenedor de concentrado, lo apoya sobre un caballete y mediante un sistema de fajas lo deposita en el interior del depósito formando una pila de 15 metros de altura. Para los camiones “metaleros” se utilizan rastras que retira n el concentrado de la tolva, finalizando la operación, con el barrido de la plataforma. En ambos casos se realiza la disposición del concentrado de acuerdo al contenido de As, según parámetros establecidos. Los depósitos cuentan con cerco perimétrico de material noble, con diferentes alturas de muro y son herméticamente cerrados. los contenedores son descargados en un área de almacenamiento. Esta descarga de vagones de ferrocarril “Hopper”, es autónoma, para unidades de transporte, denominadas “metaleros” se utilizan rastras que retiran el

concentrado de la tolva, o se efectúa manualmente a través de una cuadrilla de operarios; finalizando la operación, con el barrido de la plataforma. Cuando la humedad del concentrado se encuentra por encima de la requerida para el embarque posterior, se procede a extenderlo para secarlo de manera natural, antes de apilarlo. Los depósitos cuentan con cerco perimétrico de material noble, con Sección 1 Descripción General

diferentes alturas de muro; algunos de ellos con instalaciones de mallas cortavientos; algunos depósitos cubren las pilas con mantas y otras a la intemperie. El concentrado es almacenado hasta que se haya acumulado lo suficiente para completar un embarque. El manejo del concentrado y su carguío para su embarque, son realizados por un operador de puerto Tisur. El sistema de embarque se encarga de transportar el concentrado filtrado hacia los buques que lo van a transportar al cliente final. Comprende un área de almacenamiento para los diferentes tipos de concentrado que se producen y las fajas transportadoras que llevan el concentrado hasta el cargador de buque (shiploader).

1.5.

DESCRIPCIÓN ELÉCTRICA

1.5.1. DISTRIBUCIÓN DE LA ENERGÍA EN LAS INSTALACIONES DE LA PLANTA 1.5.1.1. CHANCADORA PRIMARIA Una nueva línea eléctrica aérea de 22.9 kV es instalada desde la subestación principal para alimentar a esta área y a la faja transportadora de mineral grueso. Un cuarto eléctrico pre-fabricado suministra la energía al área de la chancadora primaria.

1.5.1.2. FAJA TRANSPORTADORA DE MINERAL GRUESO Las tres unidades de frecuencia regulable para los motores de la faja transportadora para mineral grueso, están alojadas dentro de un cuarto eléctrico pre-fabricado cerca de las unidades de accionamiento. La faja transportadora que alimenta a la pila de acopio de mineral grueso es accionada por tres motores de 1,044 kW. Para permitir un arranque suave y una parada controlada, los motores son accionados desde las unidades de frecuencia regulable.

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1.5.1.3. CHANCADO SECUNDARIO Y MOLIENDA CON RODILLOS A ALTA PRESIÓN Los cuartos eléctricos dentro de esta estructura, alojan al equipo secundario de conmutación y distribución de 22.9 kV, a los MCC de 4,160 V y 480, y a los controladores de la frecuencia regulable. Cada uno de los 08 HPGR es accionado por dos motores de inducción de 2.5 MW mediante las unidades de frecuencia regulable.

1.5.1.4. PLANTA DE MOLIENDA Los equipos de conmutación y distribución de voltaje medio, los arrancadores y las unidades de frecuencia regulable, están alojadas dentro de un cuarto eléctrico al lado de los molinos de bolas. El sistema de accionamiento de cada molino de bolas consiste de un motor de retorno automático de 22,000 kW y de un cicloconvertidor.

La línea eléctrica aérea existente de 10 kV que alimenta a las bombas del río Chili, es mejorada a 22.9 kV. Las estaciones existentes 1 y 2 de bombas, así como la estación de bombas 1A, operarán con 10 kV por medio de un transformador reductor de voltaje.

1.5.2. ENERGÍA DE EMERGENCIA La energía de emergencia para los espesadores de concentrados y relaves, es suministrada desde un generador diesel de 200 kW. Un generador diesel es instalado en el área de retención de relaves para suministrar energía a las bombas de colección de filtraciones.

1.6.

MEDIO AMBIENTE

1.6.1. POLITICA AMBIENTAL

1.5.1.5. CELDAS DE FLOTACIÓN

1.6.1.1. GENERALIDADES

Un cuarto eléctrico pre-fabricado que aloja a los MCC de 480 V, es proveído para las celdas de flotación. Cada motor de accionamiento posee un desconectador local para el aislamiento eléctrico.

En Freeport McMoRan Copper & Gold Inc. creemos que, como ciudadanos corporativos responsables, nuestro deber y el de nuestras filiales es minimizar el impacto de nuestras operaciones en el medio ambiente a través de estrategias de manejo de riesgos basadas en información válida y métodos científicos adecuados y, hasta donde sea posible, proteger y mejorar la calidad del medio ambiente en las zonas donde se encuentran nuestras operaciones. También tenemos el compromiso de proporcionar un entorno laboral seguro para nuestros empleados y contratistas y de contribuir positivamente a un entorno social y económico saludable para los habitantes de las zonas donde operamos. Nos comprometemos no sólo a cumplir los estatutos y reglamentos ambientales aplicables, sino también a la mejora continua de nuestro desempeño ambiental en todas nuestras operaciones. Efectuamos auditorias ambientales regularmente para evaluar el cumplimiento de las obligaciones, los sistemas de gestión y las prácticas ambientales. En cada operación se fijan metas y puntos de referencia que sirven para medir el desempeño en asuntos medio ambientales. También trabajamos conjuntamente con los organismos gubernamentales, la población local y las organizaciones no

1.5.1.6. OTRAS ÁREAS DE LA PLANTA DE PROCESOS La distribución de la energía a la planta de remolienda, celdas de flotación cleaner, planta de reactivos, planta de molibdeno, planta de secado de la concentradora, y espesadores, proviene de los cuartos eléctricos prefabricados que se hallan cerca de cada área respectiva.

1.5.1.7. BOMBAS DE AGUA FRESCA DEL RÍO CHILI Y BOMBAS DE RECUPERACIÓN DE AGUA DE LOS RELAVES Una línea eléctrica aérea proveniente desde la subestación principal alimentará al sistema de recuperación de agua. Cuartos eléctricos prefabricados serán provistos para cada área. Sección 1 Descripción General

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gubernamentales responsables para mejorar nuestro desempeño en materia ambiental. En nuestra calidad de miembros del "International Council on Mining and Metals" (ICMM, Consejo Internacional sobre Minería y Metales), estamos implementando el Marco para un Desarrollo Sustentable de la ICMM compuesto por 10 principios orientados al desarrollo sustentable, incluyendo el reporte público sobre nuestro desempeño con la confirmación y la verificación independiente del cumplimiento de estos principios.

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1.6.1.2. PRINCIPIOS AMBIENTALES Para alcanzar los objetivos de esta Política, nosotros y nuestras filiales: 

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Cumplimos en todos los aspectos relevantes con todas las leyes y los reglamentos aplicables en materia ambiental y, en las jurisdicciones donde éstos no existen o si existen son inadecuados, aplicamos prácticas de gestión costo-efectivas para promover la protección del medio ambiente y minimizar los riesgos ambientales. Hacemos de la gestión ambiental una alta prioridad de la compañía y la integración de políticas, programas y prácticas ambientales es un componente esencial de la gestión, incluida la evaluación del desempeño de los empicados. Comunicamos a todos los empleados, contratistas y proveedores lo importante que es proteger el medio ambiente y proporcionamos los recursos, el personal y la capacitación requerida para que los empleados de todos los niveles puedan cumplir sus responsabilidades ambientales. Analizamos y tenemos en cuenta los efectos en el medio ambiente de cada actividad que realizamos, ya sea exploración, explotación minera o procesamiento, además, planificamos y conducimos el diseño, desarrollo, operación y cierre de cada instalación, incluyendo sistemas de control de la contaminación, en una forma que nos permita optimizar el uso económico de los recursos al mismo tiempo que se reducen los efectos adversos para el medio ambiente. Promovemos la eficiencia energética y el reciclaje responsable. Sección 1 Descripción General

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Certificamos todas nuestras operaciones en el mundo conforme a la norma ISO 14001. Realizamos revisiones, evaluaciones y auditorias ambientales con regularidad y tomamos las acciones que los resultados ameriten como medio para lograr la mejora continua. Reconocemos que ciertas áreas pueden tener un valor especial para la ecología, la biodiversidad o la cultura, así como también un potencial de desarrollo y, en esos casos, consideramos tales valores junto con los económicos, sociales y otros beneficios que resulten del desarrollo de esas áreas. Apoyamos la investigación para ampliar el conocimiento científico y desarrollamos tecnologías mejoradas para proteger al medio ambiente, promover la transferencia de tecnologías que permitan atenuar los efectos adversos al medio ambiente, y usamos tecnologías y prácticas que consideren y respeten en forma apropiada las culturas, las costumbres y los valores locales como también las necesidades económicas y ambientales. Reconocemos que las comunidades locales son partes interesadas y nos comprometemos con ellas en un proceso de consulta y comunicación con respecto a asuntos sociales y de gestión ambiental y su impacto. Apoyamos los programas sobre biodiversidad y el desarrollo sustentable en todas las áreas operacionales. Remediamos los lugares históricos por los cuales somos responsables.

1.6.1.3. AUDITORIAS AMBIENTALES Las auditorias ambientales constituyen un componente fundamental de esta Política Ambiental. Éstas consisten en la evaluación objetiva y sistemática de las operaciones y las prácticas de una instalación y están diseñadas para: 

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Verificar el cumplimiento de las regulaciones ambientales, las políticas internas y las prácticas aceptadas. Evaluar la eficacia de los sistemas de gestión ambiental vigentes. Página 42de 43

Descripcion General CVERDE

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