Planta Concentradora Tiquillaca ( informe de visita técnica )

INFORME N°001 SEMESTRE- I - 2013- EPIM/ MINERALURGIA I - SEM/III

DE E.P. Cod Grupo

: Edwin López Yampara : Ingeniería Metalúrgica : 120075 A Semestre III

PARA : Ing. Alberto Maquera Gil / Ing. Edgar Rubén Luque Choque Fecha: 07/05/2013 _________________________________________________________________ Me es grato de dirigirme para hacerlo llegar el informe de viaje técnica de estudios a la PLANTA CONCENTRADORA DE TIQUILLACA, que conste: PARTE I: Se detallan: características de la Planta

los

objetivos,

antecedentes,

PARTE II: Definición de la Planta, dimensiones y conclusión

……………….……………………………….. Edwin López Yampara cod: 120075

INFORME DE VICITA TÉCNICA A LA PLANTA PROCESADORA DE TIQUILLACA

PARTE I

OBJETIVO DE TIQUILLACA

LA

VICITA

TECNICA

A

LA

PLANTA

CONCENTRADORA

DE

- Reconocimiento y análisis de la Planta Concentradora de Tiquillaca con la finalidad de estimular el desarrollo académicocientífico del estudiante - simulación

de cálculos en

operación de dicha planta.

ANTECEDENTE INFORME DE BANCO MINERO Y PROYECTO DE CORDEPUNO La planta concentradora de Tiquillaca empezó a operar por vez primera en 1985 de conformidad al informe realizado por el Banco Minero en 1981 y previa presentación de un proyecto de factibilidad ejecutada por el entonces CORDEPUNO en 1983. En ambos documentos se justifica su instalación y puesta en marcha. El Banco minero considera que existe suficiente demanda para el tratamiento de minerales, dado que en la zona solo había dos plantas concentradoras de flotación de 100 y 50 TM de los señores mineros, Faustino Condori y Santiago ortega las mismas que hacían un cobro muy elevado e incluso a este precio los pequeños mineros esperaban prolongados turnos paras ser atendidos. Por su parte CORDEPUNO en su proyecto opina que uno de los mayores problemas al desarrollo minero de la zona era la carencia de plantas obligando a los pequeños mineros a explotar y comercializar minerales sin ser procesados por lo que debían ser solo minerales de alta ley, lo cual conducían a que operen con altos costos y mínimas ganancias; por su incipiente tecnología eran muy vulnerables a problemas geológicos – minero y climatológicos. Asi mismo, el estudio técnico realizado indicaba que el proyecto era rentable. La planta funciono de enero de 1985 a

junio de 1990.

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CARACTERISTICAS GENERALES DE LA ZONA UBICACIÓN. El área, objeto del presente informe se halla situado al sur oeste del departamento de puno, comprende parte de los distritos de Tiquillaca, san Antonio de Esquilachi, Pichacani, Vilque, Mañazo y Puno; correspondientes a las cartas geográficas de puno 32-V Pichacani 33-V editados por el instituto geológico, minero y metalúrgico (INGEMET), carta geológico nacional. La extensión superficial del área es de 1,636.42 m2. Su altitud fluctúa entre los 3,905 y los 3,935 m.s.n.m. El centro de ubicación de la planta concentradora se asume un radio de acción de 65 Km. Efectivos, geográficamente se sitúa entre las siguientes coordenadas: 15° 56’ 54’’ de latitud Sur 70° 14’ 23’’ de latitud Norte Políticamente está localizado en el lugar de Sunsuri, comunidad Paxa, Al sur del distrito de Tiquillaca. ACCESO. El área es accesible por presentar algunas rutas conocidas como la que une Puno con Tiquillaca, cubriendo una distancia de 24.5 Km. De carretera afirmada el tiempo de viaje es de 45 minutos y la vía Tiquillaca - Planta con una distancia de 08 Km. De carretera afirmada, el tiempo de viaje es de 18 minutos. El tiempo total de viaje de Puno a la Planta concentradora es de 01 hora con 20 minutos. MORFOLOGIA. FUNDAMENTOS GEOLÓGICOS.- Alrededor de la planta concentradora encontramos frente a una minería integrada con YACIMIENTOS POLIMETALICOS de mediano a regular potencial, FISIOGRAFÍA.- El agrupamiento Tiquillaca, presenta una superficie variada, con suelos ondulados contrastados por otros regularmente agrestes, así encontramos laderas empinadas, desfiladeros, quebradas, cerros escarpados que en algunos casos poseen quebradas moderadamente profundas en sección transversal 3 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA METALÚRGICA SEMESTRE III GRUPO A


en “V” de este a oeste, en términos generales, su fisiografía es típica del altiplano, es decir llana entre cadenas de cerros. CLIMA.- El clima del área es seco, caracterizado por una fuerte insolación en las partes bajas y cambios bruscos de temperatura, entre el día y la noche. El frio se acentúa en invierno, donde llega hasta los 3° C bajo cero. Pero el promedio normal es de 6° a 10° C. RECURSOS NATURALES. RECURSOS MINERALÓGICOS.- El área es un potencial minero polimetálico de sulfuros de plomo, plata, cinc, cobre; con existencia de minerales sulfurados de cobre, plata; y minerales nativos de oro, RECURSOS SUELOS.Aquí se desarrolla la especialmente de ovinos y camélidos sudamericanos, El área donde esta instalada la constituida por terrenos eriazos.

planta

ganadería,

concentradora,

está

RECURSOS HÍDRICOS.Está circunscrita a los ríos Condoriri y Queirani, que con un recorrido de Sur a Norte. RECURSOS HUMANOS.- No existiendo sino la actividad pecuaria y a un nivel poco desarrollado, el área cuenta con un gran porcentaje de la población desempleada; la misma que puede ser absorbida fácilmente por la actividad minera previa capacitación y entrenamiento



PARTE II

ESTADO ACTUAL DE LA PLANTA Y DIMENSIONAMIENTO DEFINICIÓN DE LA PLANTA TIQUILLACA La planta concentradora está diseñada e instalada para concentrar minerales por flotación, principalmente minerales sulfurados, debido a las características mineralógicas de la zona, el servicio está acondicionado para una capacidad de tratamiento de 50 TM y máximo de 60 TM. Por día dependiendo de la dureza de los minerales. Como resultado del procesamiento del mineral, se obtiene un producto final denominado “Concentrado”, donde se encuentra mezclados dos o más productos valiosos. EDIFICIOS Y CONSTRUCCIONES (Figura n°01) El edificio principal donde esta ubicado la planta concentradora, es de estructura metálica, desarmable, empernado, con techos y paredes laterales de calaminas, con dos puertas de acceso y cuatro ventanas para luz, con un área cubierta aprox. 543.65 m2 La maquinaria está montada sobre estructura metálica y fijada en el piso. Un laboratorio y un depósito de insumos, con paredes de ladrillo y techos de calamina. Un local para el grupo electrógeno, está construido con material noble, piso de cemento pulido, techo de calamina, base de cemento para grupo electrógeno y transformador, sin puerta y con ventanas de fierro. Hoteles de empleados, oficinas de administración, almacén oficina y deposito con paredes de ladrillo y techos de calamina. Campamento de personal de trabajadores, construido con material de adobe, techo de calamina. Casetas de pesajes camiones, construido con material noble.

SUMINISTRO DE ENERGIA ELECTRICA. (Casa fuerte) (Figura n°02) Se encuentra instalado un grupo electrógeno marca BAUDOUIN MOTERMIC con una potencia de 250 KW. Con un voltaje de 220/380 V, y una potencia de 370 KW y con una fuerza de 170 HP. 5 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA METALÚRGICA SEMESTRE III GRUPO A


Se encuentra instalado un grupo electrógeno marca CATERPILLAR.

TECNOLOGIA Y DESCRIPCION DEL PROCESO DE CONCENTRACION SELECCIONADO. RECEPCIÓN Y ALMACENAMIENTO El mineral procedente de las minas será pesado en una balanza marca LA TORRE de 50 TM de capacidad, una vez registrado el peso del mineral se clasificara de acuerdo a la variedad y procedencia. (Figura n° 03) El mineral depositado en la tolva de gruesos (la tolva de gruesos está construido de planchas de fiero, siendo cubicada en la parte superior), la cual tiene una capacidad de 60 T.M. En caso de exceso del mineral los volquetes descargan en la cancha de gruesos que esta acondicionada para acumular aproximadamente 10,000 toneladas.(Figura n° 04). CARACTERISTICA DE LA TOLVA DE GRUESO Altura =1.8º mts. Ancho = 3.00 mts. Largo = 3.2 mts. Altura parte inferior = 2.5 mts. Sección de descarga = 6´´ x 6´´. Altura Total = 4.3 mts. TRITURACIÓN Y TRANSPORTE INTERNO. De la tolva de los gruesos se alimenta el mineral a través de una compuerta de regulación y un grizzli estacionario de 2’’ x 4’’ con varillas de una pulgada y abertura de ½´´.Los finos menores de ½’’ pasan directamente a la faja transportadora de 16’’ de ancho por 25.72 metros de largo. Los trozos mayores de ½’’pasan a una chancadora de quijadas marca COMESA de 8’’ x 10’’ donde se reduce el mineral a menos de ½´´, luego la faja transportadora deposita el mineral en la tolva de finos de una capacidad de 60 TM. (Figura n° 05) 6 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA METALÚRGICA SEMESTRE III GRUPO A


CARACTERISTICA DE LA TOLVA DE FINO Diámetro = 3.8 mts. Altura total = 6.3 mts. Altura desde la punta del cono hasta terminar el cono = 1.9 mts. Angulo = 45° MOLIENDA Y CLASIFICACIÓN.CHANCADORA PRIMARIA.- En esta máquina se realiza la trituración primaria, la chancadora que se tiene es de tipo BLAKE 8´´ X 10´´ fabricado por COMESA, con un motor de 12 HP que es para capacidad real de 30 TM/dia. (Figura n° 06) ESPECIFICACIONES TECNICAS DEL MOTOR Marca Hp Voltios Amperios Hz RPM

: : : : : :

Delcrosa 24 220/440 62/31 60 1745

ESPECIFICACIONES DE CHANCADORA DE QUIJADA

8’’ X 10’’

A. Cuerpo Rígido de Acero Fundido. B. Quijada Fija. C. Quijada Móvil. D. Eje excéntrico montado sobre Rodamientos Antifricción. E. Puente o Togle. F. Varilla de Tensión. G. Resorte.



H. I. J. K.

Block de Ajuste. Volantes Fundidas. Tuerca de Regulación para el Tamaño del chancado. Contrapeso de la Volante.

FAJA TRANSPORTADORA N°1.- Faja inclinada con un ángulo de 21°, de 16’’ de ancho 25.7 m. de largo, de material caucho, resistente de tres pliegues y descansa en su recorrido sobre unos polines de carga, avance y retorno con bastidor metálico. Está accionado con un motor de 3 HP con reductor incorporado. Su capacidad e descarga por día es de 60 TM. Su función es de transportar productos chancados a la tolva de finos la capacidad de descarga de 32.97 TM/Hr. (Figura n° 07) DIMENSIONES DE LA FAJA N° 1 ESPECIFICACIONES DEL MOTOR Marca Hp RPM Voltaje Amperios

: : : : :

Delcrosa. 3.6. 1730 220/440 10.8/5.4.

ESPECIFICACIONES DE LA FAJA Longitud de la faja : 89’ Ancho de la faja : 16’’ Dist. Entre centro de poleas : 42’ Angulo de inclinación de faja: 21° Altura de la faja : 15’ El mineral acumulado en la tolva de finos descarga en una faja alimentadora de 16’’ x 5.20 m. accionada por un motor de 3HP., que a su vez descarga en un molino de bolas marca COMESA de 5’ x 4’ con motor de 69 HP. 8 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA METALÚRGICA SEMESTRE III GRUPO A


Efectuando un tratamiento de liberación de 50 a 60 TM. De mineral fresco por día. FAJA TRANSPORTADORA N°2.- Se trata de una faja horizontal de 16’’ de ancho por 5.20 m de largo, de material caucho, resiste de tres pliegues y descansa en su recorrido sobre unos polines y bastidor metálico. Está accionado por un motor de 1.8 HP con reductor incorporado. Su capacidad de descarga es de 75 TM. Su función es de alimentar el mineral de la tolva de finos al molino de bolas, tiene una capacidad de descarga de 50 TM. (Figura n° 08) ESPECIFICACIONES Marca Hp Hz Amperaje RPM

DEL MOTOR : Delcrosa. : 1.8 : 60 : 6.6/3.3 : 1,145

ESPECIFICACIONES DE LA FAJA Ancho de la faja : 16’’ Distancias entre centro de poleas: Forma de faja horizontal

8.9’

MOLINO DE BOLAS. El molino instalado es de marca COMESA DE 5’’ X 5’’ con un motor eléctrico de 96 HP anclado en una base metálica. Este equipo realiza el paso final del proceso de reducción del mineral, en donde se logra la liberación de las especies de una mena, hasta un grado en que pueden separarse en fracciones valiosas y otras carentes de valor, ya que de esta operación dependen los procesos posteriores de la concentración de minerales. En general consiste en reducir el mineral a un tamaño límite que se encuentra normalmente entre las mallas 35 y 200. Su capacidad de procesar mineral fresco es de 50 TM por día. (Figura n° 08) ESPECIFICACIONES TECNICAS DEL MOTOR Motor : ASEA HP : 69 Voltaje : 440 Amperaje : 65 9 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA METALÚRGICA SEMESTRE III GRUPO A


Cos.  RPM

: :

0.8 1150

CAPACIDAD DE LA MOLIENDA. Capacidad diaria = 50 TM Ton. Max: 10.15 TM/Hr. Velocidad critica: 34.35 rpm Vel. De operación: 26 rpm

CLASIFICADOR HELICOIDAL (Figura n°09) Luego la pulpa se descarga del molino ingresa al clasificador helicoidal, los gruesos retornan al molino y los finos salen con 55% a 60% a la malla – 200, y con una densidad aproximada de 2,400 a 2,600 gr/Lt., aquí en el clasificador se le agrega mayor cantidad de agua para fijar la densidad de flotación ( puede ser 1,260 a 1,400 gr/Lt), esto depende de la naturaleza del mineral, debido a que existe minerales “suaves” y otros “duros” según el ing. Maynas. La maquina clasificador helicoidal instalado es de marca COMESA de tipo PBC de 30´´ x 18 de tamaño, con base y soporte de vigas en construcciones metálicos, con un motor de 4.8 HP. Trabajo en circuito cerrado con el molino cuya función es entregar a la sección flotación el mineral con una granulometría requerida, por lo tanto la operación unitaria de clasificación viene a ser la última y decisiva de todas las operaciones en la preparación mecánica del mineral. DATOS DE OPERACIÓN. Alimentación por día Potencia del motor Amperaje de trabajo Voltaje

= = = =

Factor de potencia

=

50TMSPD 4.8 HP 4.6 Amp. 440 V 0.9

ACONDICIONAMIENTO Y FLOTACIÓN La pulpa así obtenida del clasificador pasa a un acondicionador (celda Unitaria), (figura n°10) donde se acondiciona o prepara a 10 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA METALÚRGICA SEMESTRE III GRUPO A


los minerales para que puedan flotar, esta preparación se hace de acuerdo a las densidades, aquí son dosificados los colectores y espumantes en su mayor parte, previamente añadidos los modificadores y crear las condiciones de flotación. La pulpa preparada para el primer circuito de flotación constituido por ocho celdas, en este primer banco de celdas se recuperan los valores de plomo, cobre, plata y también oro, estos valores de plomo, cobre, plata y también oro, estos valores son sulfuros recuperados en forma de espumas; este concentrado (ROUGHER) ingresa a un banco de 4 celdas donde se efectúa la limpieza final, luego el concentrado limpio de plomo y plata. Con porcentajes de cobre y la presencia en muchos casos (depende de las minas) pasa a las cochas de decantación aceptable con contenido de agua en el concentrado de hasta 10%. Los productos de cola de esta batería de celdas con llevadas a un acondicionador o celdas unitarias N°2 (Figura n°11), donde se le añaden los reactivos sulfato de cobre, Xantatos y espumantes, en este acondicionador con iguales dispositivos tanto de agitación como de dosificación de reactivos que los anteriores, la pulpa pasa a la segunda batería de celdas que consta de 12celdas, 8 de las primeras son de las marcas COMESA N° 18 de tamaño y 4 celdas chicas de flotación marca COMESA N° 15, ósea en esta batería de celdas se obtiene el concentrado de sulfuro de zinc, que irán como en el caso anterior a unas cochas de sedimentación, en donde perderán gran cantidad de agua para luego embalsarlos en sacos de polipropilenos para ser transportados a una fundición . Mientras que las colas de estas baterías de celdas pasarán a la cancha de relaves para su acumulación. REACTIVOS DE FLOTACIÓN.- estos reactivos aseguran que la flotación sea altamente selectiva y eficiente, siendo su fundición hacer variar la tensión superficial de los minerales. Se clasifican en: COLECTORES: Son componentes orgánicos cuya función principal es la de dar la propiedad hidrofobia a la partícula del mineral útil o que se desee que flote, pueden ser aniónicos a catódicos tales como: - Xantatos.- Son los más importantes, flotan en mayor proporción los sulfuros como: sulfuros de cobre , sulfuros de plomo, sulfuros de zinc; también flotan a los metales nativos como el oro. Su formula representativos es. 11 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA METALÚRGICA SEMESTRE III GRUPO A


R –O=C-S-R - Aerofloats.- Tienen además de propiedades propiedades espumantes, no flotan a los óxidos.

colectores,

ESPUMANTES: Son los que permiten la formación de una espuma estable y del tamaño apropiado como para levantar el mineral hacia la superficie. REGULADORES O MODIFICADORES REACTIVOS UTILIZADOS PARA CIRCUITO DE FLOTACION DE ZINC.- sulfato cobre -acido cricilico. -cal de - Z-5,Z-6,Z-11

COCHAS DE CONCENTRADO (Figura n°12) Las cochas de concentrado para el almacenamiento del mineral en numero de 6 construidos de material concreto armado que sirven para el secado de concentrado, están construidos en un área de 49.75 m2, con una altura de 2 metros cada cocha está instalado para almacenar 10 TM de concentrado, además se tiene una plataforma de cemento para el preparado y despacho de lotes de concentrado en un área de 150 m2 aproximadamente. CANCHAS DE RELAVE (Figura n°13) La cancha de relave de la planta está preparado para acumular 250,000 TM aprox. De relave, en la actualidad se tiene acumulado 10,000 TM de relave aproximadamente. BOMBA DE AGUA. (Figura n°14) El equipo de bombeo de agua para suministro a la planta y servicios domésticos es de marca hidrostal de las siguientes características. - Caudal a bombardear 10 lts/seg - Eficiencia de bombeo 60 % - Potencia de motor 15 Hp 12 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA METALÚRGICA SEMESTRE III GRUPO A


- Voltaje de 220 / 440 - Potencia de motor 15 HP - Velocidad del motor es de 3500 rpm - Diámetro de succión de 3’’ - Diámetro de descarga de 2’’ - Carcasa de bomba e impulsor de fierro fundido

OBRAS CIVILES. (Figura n°15) Hotel de empleados. Oficina de administración. Almacén para depósito de reactivos. Almacén oficina y deposito de materiales Casa fuerza motriz. Edificio metálico planta de beneficio de minerales Taller de maestranza Laboratorio químico experimental Reservorio de agua Cochas de almacenamiento de mineral concentrado Caseta de pesaje de camiones Campamento personal de trabajadores

CONCLUSION. El viaje de visita ah sido un total éxito debido a una minuciosa explicación del ingeniero Maynas. La planta concentradora de Tiquillaca capacidad de 50 TMD de tratamiento diario.

está

instalada

con

La planta Tiquillaca cuenta con obras civiles, maquinarias y equipos instalados en su mayoría listos para la operación correspondiente. BIBLIOGRAFIA. Tesis universitaria de proyecto de la planta concentradora de Tiquillaca. cod: 042 de sección de tesis



IMÁGENES

(Figura n° 01)

(Figura n°02) 14 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA METALÚRGICA SEMESTRE III GRUPO A


(Figura n°03)

(Figura N°04) 15 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA METALÚRGICA SEMESTRE III GRUPO A


(Figura n°05)

(Figura n°06)



(Figura n°07)

(Figura n°08)



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(Figura n°10)



(Figura n°11)

(Figuran°12)



(Figura n°13)



(Figura n°14)

(Figura n°15)





PLANOS




Planta Concentradora Tiquillaca ( informe de visita técnica )

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