MEMORIA DESCRIPTIVA Pag. 1 de 35 Docum: HLC-EF-340101- 100-MD-04-001 Fecha: Mar-- Rev. PROCESO LA ARENA S.A. PROYECTO – LA ARENA ESTUDIO DE FACTIBILIDAD PROCESO METALÚRGICO PARA 24,000 TMPD PREPARADO PARA: LA ARENA S.A. Calle Esquilache Nº 371 San Isidro – Lima Telef. 625-9900 PREPARADO POR: HEAP LEACHING CONSULTING S.A.C. Calle Salvador Dalí 193 San Borja – Lima Telef. 717-8620 E-mail: [email protected]Calle Salvador Dali 193. San Borja. Lima – Perú Teléfono: (511) 717-8620; E-mail: [email protected]
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Fecha: Mar--2010 Rev. C
PROCESO
LA ARENA S.A.
PROYECTO – LA ARENA
ESTUDIO DE FACTIBILIDADPROCESO METALÚRGICO PARA 24,000 TMPD
PREPARADO PARA:
LA ARENA S.A.Calle Esquilache Nº 371
San Isidro – Lima Telef. 625-9900
PREPARADO POR:
HEAP LEACHING CONSULTING S.A.C.
Calle Salvador Dalí 193San Borja – LimaTelef. 717-8620
ProductoLey de oro en el Doré (%)Contenido (oz/año)Contenido (g/año)Recuperación (%)Leyes (g/TM)
En base al diseño final de 24,000 TMPD y 120 días de lixiviación, la planta ADR
procesará soluciones pregnant a un caudal de diseño de 2,357.1 m3/h y caudal
nominal de 2,142.9 m3/h.
Para el tratamiento de efluentes cianurados que necesitan ser evacuados al
medio ambiente se ha diseñado una planta de tratamiento con peróxido de
hidrogeno y sulfato de cobre, de una capacidad de diseño de 265 m3/h, que será
usado solo cuando excedan las soluciones del proceso por efecto de las lluvias.
Esto permitirá cuidar el medio ambiente.
El Suministro de energía eléctrica para la planta de procesos se realizará desde la
Subestación La Arena, desde 02 celdas de media tensión, una destinada para
equipos en 4.16 kV para el CCM-1 y la otra celda en 10kV para energizar al
transformador reductor 110-TDX-001 para reducir la tensión a 460V y energizar el
tablero general TG y demás tableros del CCM-2
El CCM-2(0.46 kV) distribuirá la energía a la tensión de 460 V a todos los tableros
de las áreas de la planta, al tablero de facilidades de planta 110-TD-001 y al
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transformador 110-TX-002 de 0.46/0.23 kV que energizará al tablero de servicios
auxiliares 110-TD-002.
El proyecto considera la implementación de un sistema de protección y control
que permita la selectividad de las operaciones, la seguridad de los equipos y del
personal.
Para situaciones de emergencia se usará dos grupos electrógenos que entreguen
1,450 Kw de potencia prime a 3,300 msnm considerado para cubrir la demanda
de la planta.
El requerimiento de energía como potencia instalada asciende a 5,276 Kw, de los
cuales 2,839Kw corresponde a las críticas. La energía para emergencia (cargas
críticas) que suministrará el grupo electrógeno será solamente para la planta de
procesos. El consumo máximo estimado estará en el orden de 2’083,549
Kw-h/mes.
Para el caso de la planta de tratamiento de efluentes, la potencia instalada será
de 77.4 Kw y el consumo máximo estará por el orden de 34,652 Kw-h/mes. El
suministro de energía a esta planta, no forma parte de las cargas críticas de
proyecto.
De acuerdo con el “Reporte de Hidrogeología” - Rev. B, de Febrero 2010, de
VECTOR PERU SAC, el requerimiento de agua fresca para la operación de las
pilas de lixiviación, en el primer periodo comprendido entre septiembre del 2011 y
septiembre de 2013, se presenta con tendencia creciente debido al incremento de
producción y área de pad. A partir del año 2014 hasta el 2017, las demandas
máximas se mantienen constantes (May - Sep) en 110 m3/h. El diseño ha
considerado el suministro de agua desde pozos que permitirá cubrir este
requerimiento así como el de toda la operación del proyecto considerando la
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mina, campamentos, oficinas, comedores, etc. Un mayor alcance del desarrollo
de esta parte del proyecto se encuentra en el estudio de ingeniería para el
suministro de agua industrial y potable del Proyecto La Arena.
Para el inicio de la operación, será necesario contar en la poza de mayores
eventos una cantidad de agua fresca no menor de 132,500 m3. Para lograr esto la
operación deberá iniciarse en temporada húmeda y aprovechar la colección del
agua de lluvia a través del pad de lixiviación, lo que indica que las pozas y el pad
deberán estar listas antes del inicio de las lluvias.
Como parte del expediente en las especialidades Procesos, Arquitectura /
Concreto, Mecánica / Tuberías, Eléctrica e Instrumentación, se ha desarrollado
los respectivos planos a nivel de Estudio de Factibilidad, los cuales se muestran
en el Anexo VI.
Producto de la definición de los equipos a este nivel de estudio, han permitido
cotizar en el mercado nacional e internacional. Para el caso de los materiales
accesorios también han sido cotizados en el mercado nacional con el metrado
estimado.
La selección y adquisición de los principales equipos mecánicos serán
determinantes para afinar las disciplinas de Arquitectura/Concreto, Mecánica,
Tuberías, Estructuras, Eléctrica e Instrumentación durante el desarrollo de la
Ingeniería de Detalle.
Adicionalmente se ha estimado los costos indirectos tales como movilización y
desmovilización del contratista, Trabajos preliminares y replanteo, gastos
generales del contratista, capital de trabajo para arrancar la operación de la
planta, costos por el servicio de EPC&M (Ingeniería, Procura y Gerenciamiento de
1 Estudio de Factibilidad – Reporte Hidrogeología. Proyecto La Arena. – VECTOR PERU SAC
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la Construcción) y un estimado del costo por administración del cliente que incluye
sus gastos propios así como consultorías, asesoramientos y permisos entre otros.
El estimado del los costos directos del nivel de inversión asciende a US$
13’406,647.94 y el de los costos indirectos asciende a la suma de US$
5’347,290.89, que hacen un total de US$ 18’753,938.83 (Dieciocho millones
setecientos cincuenta y tres mil novecientos treinta y ocho con 83/100 dólares
americanos) mas el IGV, cuyo resumen se muestra en el siguiente cuadro:
Costo de Capital, US$COSTOS DIRECTOS DE CONSTRUCCIÓN ( no includes IGV)135 Lixiviación $2,408,669.99140 Adsorción $1,915,677.61150 Desorción , Electrodeposición $1,077,257.03160 Lavado Ácido y Regeneración Térmica $1,004,496.22165 Manejo de Carbón $285,303.89170 Fundición $536,464.80130 Manejo de Reactivos $563,190.02180 Tratamiento de Efluentes $763,000.17120 Suministro y Distribución de Agua $2,031,763.18110 Facilidades de Planta $2,582,349.48250 Suministro y Distribución de Energía Eléctrica (Campamento) $238,475.53
SUBTOTAL COSTO DIRECTO $13,406,647.94
Flete $564,093.83Seguro de transporte $79,272.11Costo indirecto de montaje $1,203,924.95Capital de trabajo $1,800,000.00EPC&M (Incluye control de calidad) $1,200,000.00Costo del cliente $500,000.00SUBTOTAL COSTOS INDIRECTOS $5,347,290.89
TOTAL COSTO DE CAPITAL SIN IGV, US$ $18,753,938.83
Descripción
COSTOS INDIRECTOS (no incluye IGV)
El estimado de los costos operativos para la planta de procesos asciende a 1.212
US$/TMS de mineral que equivale a 87.84 US$/onza de oro equivalente
producido, para los cálculos se ha considerado el precio del oro en 850 US$/onza
y el dólar al cambio en 2.80 nuevos soles, a continuación se muestra un cuadro
resumen:
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Hasta el momento estas pruebas serian las que se han realizado con mayor
peso y granulometría del mineral de superficie. La cinética de lixiviación para
las muestras de granulometrías de ¾” y 2” son similares. Igual ocurre con las
granulometrías de 4” y 8”, siendo su cinética en estas últimas más lentas que
las dos primeras, llegando en todos los casos a extracciones entre 76.20% a
80.10%, requiriéndose para ello un ratio de solución/mineral alrededor de
2.68. Con un ratio de solución/mineral de 2.14 se logra una extracción de
68.50% de oro con un periodo de lixiviación de 120 días.
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Gráfico Nº 3.1: Extracción de oro versus relación de solución a mineral Pit 2.
Gold Extraction Cambior Columns
(Basis Head calculated)
0102030405060708090
100
0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0
Volume, m3/Tonne
% E
xtra
ctio
n COL 1 P100 8"
COL 2 P100 4"
COL 3 P100 2"
COL 4 P100 3/4"
De acuerdo a estos resultados, para lograr una extracción de oro del 76.20%
será necesario tener un ratio de solución/mineral del orden de 2.68 para la
muestra 100%<8” y de 78% de extracción de oro para la muestra 100%<4”.
Para granulometrías más finas se puede lograr extracciones del orden de
78.70% a 80.10% con un menor ratio de solución/mineral del orden de 2.14.
El resumen en el siguiente cuadro.
La cinética de lixiviación es relativamente lenta, requiriéndose largos tiempos
de lixiviación de alrededor de 150 días para lograr las máximas extracciones
con muestras de mineral ROM.
CONSUMO DE REACTIVOS:
Se ha realizado un resumen con valores promedios de todas las pruebas en
columnas con muestras procedentes de taladros y de superficie tal como se
muestra en el siguiente cuadro:
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Cuadro Nº 3.3: Resumen del consumo de reactivos obtenidos en las pruebas
en columnas.
Tamaño dePartícula NaCN CaO
Cambior Chile S.A Lakefield Research Chile * Quartzite 1 3/4" Area Central 0.33 0.27Cambior Chile S.A Lakefield Research Chile * Quartzite 2 3/4" Area Central 0.32 0.27Cambior Chile S.A Lakefield Research Chile * Sandstone 1 3/4" Area Central 0.28 0.51Cambior Chile S.A Lakefield Research Chile * Sandstone 2 3/4" Area Central 0.31 0.27Cambior Chile S.A Lakefield Research Chile * Quartzite 1 1/2" Area Central 0.46 0.34Cambior Chile S.A Lakefield Research Chile * Quartzite 2 1/2" Area Central 0.49 0.34Cambior Chile S.A Lakefield Research Chile * Sandstone 1 1/2" Area Central 0.37 0.54Cambior Chile S.A Lakefield Research Chile * Sandstone 2 1/2" Area Central 0.40 0.27
0.37 0.35
Cambior SGS del Perú S.A. ** Composito 1 (Quartzite) 1/4" Area Norte 0.97 2.76Cambior SGS del Perú S.A. ** Composito 2 (Dacite) 1/4" Area Norte 1.20 3.90Cambior SGS del Perú S.A. ** Composito 3 (Sandstone) 1/4" Area Norte 0.94 2.35Cambior SGS del Perú S.A. ** Composito 5 (Quartzite) 1/4" Area Norte 1.36 2.30Cambior SGS del Perú S.A. ** Composito 6 (Quartzite) 1/4" Area Central 1.18 1.50Cambior SGS del Perú S.A. ** Composito 7 (Sandstone) < 1/2" Area Central 0.47 2.05Cambior SGS del Perú S.A. ** Composito 8 (Dacite) 1/4" Area Central 0.82 4.56Cambior SGS del Perú S.A. ** Composito 9 (Quartzite) < 1/2" Area Central 0.49 2.02Cambior SGS del Perú S.A. ** Composito 10 (Sandstone) 1/4" Area Central 1.16 2.17Cambior SGS del Perú S.A. ** Composito 11(Quartzite) 1/4" Area Sur 1.27 1.48Cambior SGS del Perú S.A. ** Composito 12 (Sandstone) 1/4" Area Sur 1.12 1.73
Cambior Lakefield Research Chile Superficie P100 3/4" Area sur/Pit Norte 1.57 0.76Cambior Lakefield Research Chile Superficie P100 2" Area sur/Pit Norte 1.51 0.76Cambior Lakefield Research Chile Superficie P100 4" Area sur/Pit Norte 1.49 1.05Cambior Lakefield Research Chile Superficie P100 8" Area sur/Pit Norte 1.45 0.92
1.51 0.87
Promedio total 0.804 1.45(*) Utilizó una cal con 69% CaO
(**) Utilizó una cal con 55% CaO
(***) Utilizó una cal con 74% CaO
Reactivos (Kg/TM)Empresa Explotadora
Laboratorio Metalúrgico
Muestra Procedencia
La cal utilizada en las pruebas en columnas ha sido de diferente pureza desde
55% de CaO hasta 74% de CaO, sin embargo en las pruebas realizadas con
muestras de la zona denominada Pit 2 no indica la pureza de cal usada. El
promedio total de todas las pruebas en columnas ejecutadas hasta la fecha
reporta un valor de 1.45 kg/TM.
El consumo de cianuro de sodio en las pruebas en columna reportan valores
que se encuentran entre 0.34 kg/TM a 1.51 kg/TM, esta variación puede ser
por factores de: acondicionamiento de muestra, influencia del álcali protector,
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condiciones de control, pureza de cal, etc. El promedio total de todas las
pruebas en columnas ejecutadas hasta la fecha reporta un valor de 0.804
kg/TM, sin embargo, de acuerdo a recomendaciones de Coffey Mining (20-
Dic-2009) se espera a nivel industrial un consumo de 0.40 kg/TM.
CONCLUSIONES
De toda la información recibida y procesada por HLC, se ha podido llegar a
las siguientes conclusiones:
El mineral del proyecto La Arena tiene las condiciones adecuadas para
ser procesado metalúrgicamente por el proceso de Lixiviación en Pilas y
recuperación de valores con el uso de la tecnología del carbón activado.
La extracción del oro como promedio general en las pruebas con
muestras de taladro de perforación de la zona de óxidos, tanto para las
pruebas de cianuración por agitación en botellas así como para las
pruebas por percolación en columnas, supera levemente el 80%, mientras
que en las pruebas de superficie denominadas Pit 2 con granulometrías
que van desde ¾” hasta 8” reportan un promedio de 79% de extracción de
oro, cercano al obtenido en las pruebas con las muestras de taladros de
perforación.
Para estimar la extracción de oro del mineral del proyecto La Arena, hasta
el momento las pruebas que mas representarían son las ejecutadas en
los laboratorios de SGS-Lakefield Chile con muestras de mineral de
superficie a 100%< 8”, 100%< 4”, 100%< 2” y 100%< 3/4”. De acuerdo a
estos resultados, para lograr una extracción de oro del 76.20% será
necesario tener un ratio de solución/mineral del orden de 2.68 para la
muestra 100%<8” y de 78% de extracción de oro para la muestra
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100%<4”. Para granulometrías más finas se puede lograr extracciones del
orden de 78.70% a 80.10% con un menor ratio de solución/mineral del
orden de 2.14.
El tiempo de lixiviación está directamente relacionado al ratio de solución
mineral, en tal sentido para una operación industrial considerando una
altura de capa de mineral de 8m, densidad del mineral de 1.68 TM/m3 y
flujo de riego de 10 l/h/m2, el tiempo de lixiviación para las diferentes
pruebas ejecutadas en los laboratorios de SGS-Lakefield Chile es como
Estando la relación de solución/mineral directamente relacionada al
tiempo de lixiviación y la extracción de oro, para un mineral tal como sale
de la mina (ROM), se podría inferir que la extracción del oro estaría en el
orden de 62.80% para 90 días de lixiviación y de 68.50% para 120 días de
lixiviación, sin embargo la extracción podría llegar a niveles de 76.20%
con tiempos de lixiviación de 150 días.
La cinética de lixiviación para este mineral es relativamente lenta lo que
impacta directamente en el ratio de solución/mineral y por ende en el
tiempo de lixiviación. Para una granulometría más fina la cinética de
lixiviación es mayor que para una granulometría gruesa, sin embargo para
ambos casos se puede lograr extracciones similares con tiempos largos
de lixivación, sin embargo esto se verá reflejado en un mayor costo
operativo así como un mayor nivel de inversión.
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Generalmente el mineral con litología Dacita muestra mayor consumo de
cal y reporta menores extracciones en las pruebas en columnas, mientras
que en las pruebas en botellas las extracciones generalmente son muy
buenas.
La densidad aparente del mineral para todas las pruebas en columnas
también muestran resultados muy variados reportando en promedio
general 1.55 TM/m3. La densidad promedio de las pruebas realizadas a
mayor escala en los laboratorios de SGS-Lakefield Chile es de 1.68
TM/m3.
Los minerales con presencia de sulfuros reportan extracciones bajas de
oro. Estas muestras estudiadas corresponden a minerales de zonas
sulfuradas que se encuentran fuera de los Pits de óxidos.
3.2 Criterios de diseño
La ingeniería del procesamiento metalúrgico requiere de la definición de los
criterios de diseño para el cálculo de capacidades, cantidades y
determinación de las condiciones operativas, por lo que HLC en coordinación
con el personal técnico de La Arena S.A. ha preparado los criterios de diseño
cuyo resumen de los principales se muestra en el cuadro siguiente y el
detallado en el Anexo I. La información que se presenta en dicha tabla incluye
datos obtenidos durante los trabajos de campo, los resultados de las pruebas
metalúrgicas, reporte de ingeniería del pad y pozas elaborado por Vector Perú
S.A., datos que se han asumido para el diseño a falta de información
disponible en base a experiencia de otros proyectos similares e información
que resulta de cálculos matemáticos.
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Dentro de estos criterios de diseño se resalta que el mineral será procesado
tal como sale de la mina (ROM) a un ritmo de producción de 24,000 TMPD
con una ley promedio de 1.0 gr. Au/TM, con recuperaciones del orden de
68.5%.
También se ha considerado en los criterios de diseño, no sólo lo que
corresponde al proceso metalúrgico, sino también a criterios generales de la
operación de minado, condiciones de lugar, condiciones para el suministro
eléctrico y comunicaciones entre otros.
Resumen de los criterios de diseño
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Descripción Unidad Criterio Usado
PILA DE LIXIVIACIÓNTonelaje de mineral a procesar en planta TM 38’543,958
Ley de oro g/TM 0.573
Recuperación de oro % 68.5
Tiempo de lixiviación hasta el final Días 120
LIXIVIACIÓN
Mineral puesto en el Pad t/d 24,000
Tamaño máximo de mineral pulg. 10
Densidad aparente 1,68
Altura Típica del módulo m 8
Altura maxima de la pila m 192
Tasa de Aplicación lt/hr/m2 10
Método de aplicación de solución Goteo/aspersión Ambos
Concentración de cianuro en la solución ppm 150
pH de solución lixiviante 10.5 – 11
Dosificación de anticrustante ppm 4 – 12
Área de riego m2 214,286
Flujo de Solución de riego m3/h 2357.1Agua fresca para pilas de lixiviación m3/h 110.0
PAD
Tipo IndicarUn solo uso-
Multiples capas
Talud global de la pila H:V 2:1
ADSORCIÓN
Ley de Au en la solución ppm 0.17 a 0.18
Nro de Columnas del circuito Nro. 6
Numero de circuitos Nro. 5
Ley estimado de Au del carbón cargado Kg/TM 2.50
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3.3 Diagramas de Flujo
En base a la información de los criterios de diseño establecidos, los trabajos
de campo, el arreglo general del pad de lixiviación y las pozas proporcionado
por Vector S.A.C. y La Arena S.A., el arreglo del sistema de distribución de
agua así como el suministro y distribución de energía eléctrica, se han
desarrollado 16 planos de diagrama de flujo que corresponde a: Lixiviación,
Planta ADR, fundición, manejo de reactivos, planta tratamiento de efluentes,
suministro y distribución de agua, y facilidades de planta, para un proceso de
recuperación de oro por lixiviación el pilas y recuperación de valores lixiviados
aplicando la tecnología del carbón activado en columnas, hasta producir
precipitados electrolíticos de oro, y consecuentemente las barras bullión como
producto final después de la fundición.
En la sección de planos área procesos se muestran los respectivos diagramas
de flujo del proceso metalúrgico. En la siguiente página se podrá apreciar el
diagrama general resumido del proceso metalúrgico.
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3.4 Balance de masa
Sobre la base de los criterios de diseño establecidos y el diagrama de flujo
respectivo se han desarrollado un plano de balance másico el cual involucra
las siguientes áreas: Lixiviación, adsorción, lavado ácido, desorción y
electrodeposición, regeneración térmica de carbón, manejo de carbón,
fundición, preparación y dosificación de reactivos, tratamiento de efluentes,
distribución de agua industrial y potable en planta y facilidades de planta. Esta
información ha sido usada para determinar el dimensionamiento de los
diferentes equipos y líneas de flujo del proceso metalúrgico.
En el Anexo VI se muestra el respectivo balance de masa general del proceso
metalúrgico y en la siguiente página se muestra un resumen del Balance
Metalúrgico Mensual esquemático
3.5 Diagramas de tuberías e instrumentación (P&ID)
En coordinación con las disciplinas de procesos, mecánica y tubería e
instrumentación, se ha desarrollado los respectivos diagramas de tuberías e
instrumentación que incluyen equipos mecánicos, equipos de
instrumentación, válvulas y tuberías considerando la filosofía de control
operativo del proceso metalúrgico, tratamiento de efluentes, suministro y
distribución de agua industrial y facilidades de planta. Se han elaborado 29
planos, de los cuales 03 corresponden a simbología y nomenclatura, los
restantes corresponden a Lixiviación, planta ADR, fundición, manejo de
reactivos, tratamiento de efluentes, suministro y distribución de agua y
facilidades de planta.
En la sección planos de procesos se muestran los respectivos diagramas de
tuberías e instrumentación (P&ID) del proceso metalúrgico por áreas.
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3.6 Plan de producción
De acuerdo a la información del programa de producción de minado
proporcionado por MICSAC, se ha desarrollado un estimado del programa de
producción trimestral que se obtendría hasta agotar las reservas de mineral y
el tiempo adicional de lixiviación hasta alcanzar la recuperación total de 68.5%
con respecto al oro. Dicho programa estimado se muestra en el siguiente
cuadro:
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3.7 Descripción del Proceso Metalúrgico
El Estudio de Factibilidad del procesamiento metalúrgico de todas las
instalaciones que comprenden el proyecto, se describe líneas abajo, los cuales
contemplan: La lixiviación, adsorción, desorción y electrodeposición, fundición, el
lavado químico del carbón, la regeneración térmica, el tratamiento de efluentes
cianurados, sistema de preparación y dosificación de reactivos, manejo del carbón
activado y sistema de extracción y lavado de gases. A continuación se resume
cada una de estas etapas que han sido dimensionados para el nivel de
producción proyectado.
3.7.1 Carguío del mineral al pad de lixiviación
El mineral procedente de los tajos Calaorco y Ethel con un tamaño
máximo de partícula de 10” (ROM) será transportado hacia las áreas del
pad de lixiviación. El pad antes del inicio del apilamiento de mineral será
impermeabilizado y dotado de tuberías corrugadas y perforadas en
líneas principales y secundarias para la colección de soluciones
enriquecidas de oro y estarán cubiertos por material de sobre
revestimiento constituido por mineral seleccionado que deberán tener
alta permeabilidad y cumplir con ciertas especificaciones, para evitar que
la geomembrana sufra algún deterioro al momento de descargar el
mineral ROM en el pad.
El mineral será apilado en el pad de manera ordenada. Se iniciará con la
preparación de una rampa de acceso (si no hubiera) y se apilará el
mineral hasta que el nivel de éste alcance una altura de capa típica de 8
m, a cada nivel y en el talud que se va formando por la descarga de los
volquetes se agregará cal en forma sólida (en polvo) con la ayuda de un
cargador frontal, con una dosis promedio de 1.45 kg/TM de mineral. Al
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descargar el volquete deja montículos altos con mineral que será
empujado al borde de la pila en construcción mediante el uso de un
cargador frontal ó un tractor de orugas dejando nivelado el mineral a la
cota de diseño y controlado topográficamente, terminado el nivel de
carga se realizará la remoción de toda el área superior de la pila usando
el riper de un tractor de orugas con la finalidad de eliminar el mineral
compactado producto del tránsito de volquetes y equipos sobre la
plataforma superior de la celda durante su apilamiento, quedando de
esta manera lista una celda con una altura de capa típica de lixiviación
de 8 m.
De similar forma se construirán las otras celdas o módulos de lixiviación
en las diferentes áreas del pad así como en diferentes niveles según su
crecimiento.
No será necesario el apilado de todo el pad para iniciar la lixiviación, el
plan de extracción metalúrgica determinará un volumen de apilado, el
mismo que ocupará un área al que se le denomina celda o módulo de
lixiviación, para este proyecto cada celda deberá tener un área de
aproximadamente 6,000 m2. De acuerdo al plan de carguío, se tiene
programado iniciar a un ritmo de 4000 TMPD y aumentar
progresivamente hasta 21,000 TMPD en el 12vo mes. El segundo año, el
ritmo de producción será de 24,000 TMPD, valor con el cual, se
continuará hasta final del proyecto. .
La construcción de los módulos para riego será responsabilidad del área
de Mina hasta dejar el mineral nivelado y ripiado, excepto la dosificación
de cal que será responsabilidad del área de Planta así como también del
tendido del sistema de riego y todas las operaciones metalúrgicas.
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3.7.2 Instalación del sistema de riego
De acuerdo al diseño, se conformarán celdas de aproximadamente 40 x
150m (6,000 m2) con sus respectivas líneas de flujo y sistemas de riego
por goteo, tomando como inicio la distribución de los manifolds
fabricados con tuberías de acero al carbono SCH 40 de 8”D como matriz
y con 4 salidas de tuberías de 4”. A cada una de estas salidas se
conectarán los respectivos sistemas de riego.
Para el sistema de riego por goteo, se usarán mangueras del tipo Lay
Flat de 4” donde irán instaladas las mangueras de 16 mm de diámetro
con goteros Max Emitter o similar de 4 lph espaciados cada 63 cm, es
decir habrá una malla de riego de 63 x 63 cm.
Para el procesamiento de 24,000TMPD de mineral se instalarán 36
módulos de riego los cuales estarán conectados a 9 manifold.
3.7.3 Lixiviación del mineral y manejo de soluciones
La lixiviación es un proceso hidrometalúrgico de extracción sólido
liquido por disolución. Consiste en hacer pasar una solución diluida de
cianuro de sodio (NaCN) a través de la pila de mineral, para que el
cianuro pueda disolver las partículas de oro contenidas en las especies
mineralógicas, a fin de obtener una solución enriquecida de lixiviación
que será almacenada en una poza llamada de solución enriquecida o
pregnant.
Para el procesamiento metalúrgico de 24,000 TMPD de mineral, se ha
calculado el caudal de flujo de solución lixiviante de acuerdo al nivel de
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riego del mineral y el tiempo de lixiviación, un resumen se puede
apreciar en el siguiente cuadro:
Área riego
Nominal Diseño m2
120 2142.9 2357.1 214,286
Periodo Lixiv. (días)
Caudal (m3/h)
El caudal nominal está referido a un ratio de flujo de 10 l/h/m2 y el caudal
de diseño está referido a un ratio de flujo de 11 l/h/m2.
La percolación de la solución lixiviante se producirá a través del lecho
del mineral por efecto de la gravedad, el comportamiento de este
descenso estará afectado por las características de la solución tales
como la viscosidad, densidad y las del mineral tales como porcentaje de
espacio vacío, distribución por tamaños, porcentaje de finos, afinidad por
la solución y aire atrapado. En el momento de la máxima saturación del
mineral por efecto del riego, éste permitirá el drenaje de la pila con
afloramiento de soluciones cargadas en oro que serán conducidas a la
poza pregnant.
Las variables de operación del proceso son: Flujo nominal de lixiviación
2142.9 m3/h, concentración de NaCN en la solución de riego 150 ppm,
pH de la solución 10.5 a 11, tasa de riego 10 l/h/m2 y ciclo de lixiviación
120 días tal como se muestra en el cuadro anterior.
3.7.4 Bombeo de la solución lixiviante
Los cinco (05) circuitos de adsorción contarán con un tanque barren el
cual estará dividido en tres recamaras cuya capacidad total es de 324
m3 de diseño, la solución de lixiviación preparada a un pH de 10.5 a 11,
fuerza de cianuro controlada en 150 ppm y 4 ppm de anti-incrustante,
será bombeada del tanque usando 5 bombas de turbina vertical mas
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una bomba de stand by, cuya distribución será de dos bombas por
recamara. Los motores de estas bombas trabajarán con variadores de
velocidad, a fin de dar flexibilidad a la operación.
Del tanque barren salen líneas independientes de 14” diámetro, en
acero al carbono SCH40. Estas cinco líneas se juntan a través de un
manifold de 22” diámetro, en acero al carbono SCH40. Ésta línea matriz
conducirá la solución hacia las pilas de lixiviación tal como se muestra
en los planos P&ID.
La tubería matriz que llega al pad será de 22” de diámetro, bifurcándose
luego en dos ramales, siendo cada uno de 20” de diámetro. Cada ramal
será ubicado en el perímetro del pad, conectándose a ellos las tuberías
de ingreso al pad de 16” de diámetro, a los mismos que se le instalarán
los manifolds de 8”D para instalar los sistemas de riego.
La solución que ingresará al tanque barren será la que sale de cada
circuito de adsorción, esta será compensada con cianuro de sodio a la
concentración de operación deseada de 150 ppm de NaCN.
Para mantener el flujo de la solución de proceso en equilibrio, será
necesario compensar con agua industrial y/o de la poza de mayores
eventos según el requerimiento del proceso. Para la poza de mayores
eventos se ha considerado la instalación de una bomba sumergible en
barcaza, con su sistema de izaje para mantenimiento de la bomba. La
capacidad de dicha bomba será de 275 m3/h más una bomba de stand
by,.
3.7.5 Colección de solución pregnant
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La solución pregnant que drena de la pila, será colectada en la
respectiva poza pregnant (PLS) donde irán instaladas cinco bombas
sumergibles más una bomba de stand by en sus respectivas barcazas
tal como se muestra en el plano HLC-1-EF-340101-04-043.
3.7.6 Bombeo de solución pregnant
La solución pregnant, será bombeada hacia los cinco circuitos de
adsorción usando cinco bombas sumergibles que trabajarán en paralelo,
cada bomba contará con líneas independiente de 14” de diámetro de
acero al carbono SCH40 las cuales se conectarán a cada circuito de
adsorción en columnas.
El caudal de diseño de cada una de estas bombas es de 471.4 m3/h, y
nominal de 428.6 m3/h que trabajarán con variadores de velocidad para
ajustar el flujo al requerimiento de la operación.
Las bombas sumergibles de solución pregnant estarán instaladas sobre
barcazas y en el lado de la succión de cada bomba se agregará el anti-
incrustante por medio de una bomba dosificadora.
3.7.7 Adsorción en columnas de carbón activado.
La solución enriquecida producto de la lixiviación en pilas (solución
pregnant) será bombeada desde la poza pregnant a cinco circuitos de
adsorción, diseñado cada uno con una capacidad de tratamiento de
471.4 m3/h, considerando una configuración horizontal de seis columnas
por circuito, con una capacidad de 4 TM de carbón activado cada una,
con la finalidad de que los valores de oro sean adsorbidos. De acuerdo a
los criterios de diseño, se ha considerado que el carbón será cargado
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hasta alcanzar valores alrededor de 2.5 kg de oro por tonelada de
carbón antes de pasar al siguiente proceso.
Se ha calculado que la solución pregnant en condiciones de equilibrio
tendrá leyes de oro alrededor de 0.17 a 0.18 g/m3. Es necesario
señalar que al inicio de la operación se tendrán mayores valores así
como cuando se lixivia nuevas celdas.
En la línea de ingreso de cada circuito de adsorción estará instalado un
flujómetro electromagnético para el registro del caudal así como sus
respectivos accesorios de control y seguridad.
La solución pobre que saldrá de cada circuito de adsorción (solución
barren) será conducida a dos zarandas estacionarias tipo DSM de malla
20 y 100, instaladas en serie, para la separación de partículas de carbón
que podrían ser arrastrados de las columnas de adsorción, luego de las
cuales caerán al tanque barren. En el tanque se adicionará el anti-
incrustante y cianuro de sodio en solución al 25% para reajustar la
fuerza en la solución, y luego será bombeada a las pilas de lixiviación,
produciéndose de esta manera el circuito cerrado en forma permanente.
Una vez que el carbón activado cargue alrededor de 2.5 kg de oro por
tonelada en la primera columna, esta se descargará y será enviado a
desorción.
El procedimiento de operación para la descarga del carbón será
aislando la columna que se va a descargar por medio de válvulas tipo
mariposa que cortarán el ingreso de solución pregnant a la columna,
derivando la solución a la columna siguiente con la cual se continuará el
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proceso y el carbón de la columna aislada será descargado mediante
el uso de un eductor hacia la tolva de almacenamiento de carbón.
Cuando la columna haya sido descargada (4 toneladas de carbón) ésta
cantidad será repuesta con carbón desorbido, regenerado o nuevo
procedente del área de manejo de carbón.
3.7.8 Desorción y electrodeposición
El carbón cargado con contenido de metales valiosos será transportado
desde la tolva de almacenamiento por medio de un eductor hacia el
reactor de desorción de 4 TM de carbón de capacidad.
La solución para desorción será preparada en el tanque de
almacenamiento de solución strip y consistirá en una solución alcalina
con 1 a 2 % de soda cáustica (NaOH), de donde mediante una bomba
centrífuga será impulsada hacia el segundo intercambiador para
aprovechar la temperatura de solución de salida del reactor de
desorción, luego esta solución strip ingresa al primer intercambiador que
transfiere el calor que se logra mediante el paso de aceite caliente
generado por el caldero.
La solución strip al salir del primer intercambiador alcanzará una
temperatura de 130 ºC, presurizada en 50 psi para luego ingresar al
reactor de desorción que contiene al carbón cargado, removiendo el oro
y otros metales presentes.
Esta solución enriquecida al salir del reactor ingresará al segundo
intercambiador luego ingresará al tercer intercambiador donde será
enfriada hasta 70ºC y luego ingresará al tanque de distribución donde
será despresurizada. De este tanque será distribuido a dos circuitos de
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electrodeposición, cada uno contará con un flujómetro y estará
conformado por dos celdas electrolíticas que trabajarán en serie, con su
respectivo rectificador. Por aplicación de corriente continua, se
depositará el oro y otros metales presentes en los cátodos de lana de
acero inoxidable. Al salir de las celdas, la solución pobre caerá por
gravedad al tanque de almacenamiento de solución strip, cerrando de
esta manera el circuito. El flujo de la solución de desorción será de 16.0
m3/h.
El proceso de desorción se realizará en circuito cerrado y durará
aproximadamente 16 horas luego del cual el carbón desorbido será
descargado y enviado al área de lavado ácido.
Después de varios usos la solución de desorción se satura con
elementos contaminantes por tal motivo será descargada del tanque de
solución strip y enviada al sumidero de desorción y por rebose será
conducida a las canaletas del sumidero principal.
Los cátodos de malla de acero inoxidable son lavados en sus
respectivas celdas, para recuperar el cemento electrolítico con oro que
se encuentran adheridos, el cemento será drenado al tanque de
colección para luego ser bombeada a un filtro prensa. El precipitado
electrolítico filtrado será enviado al horno retorta y luego a la fundición.
En esta área se ha considerado la instalación de dos reactores de
desorción de 4 TM de carbón y trabajaran según la programación de
desorciones al mes a realizarse.
3.7.9 Lavado químico del carbón
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Una vez terminada la desorción, el carbón será descargado y enviado
por medio de un eductor hacia el reactor de lavado ácido, el cual tendrá
una capacidad de 4 TM de carbón y será fabricado de acero inoxidable
calidad 316L.
El lavado químico se realizará con el objetivo de limpiar los carbonatos
adsorbidos por el carbón activado. Este proceso se realizará en circuito
cerrado, con una solución de ácido clorhídrico (HCl) preparado al 3%,
esta solución pasará a través del carbón hasta que el pH se estabilice
por debajo de 2.
El lavado ácido de carbón se realizará después de cada desorción o
después de un tratamiento de regeneración térmica.
Después de cada proceso, la solución ácida remanente contaminada y
saturada de carbonatos, se neutralizará con soda cáustica y se envía a
la poza de mayores eventos, evitando de esta manera el descarte al
medio ambiente.
El carbón después del lavado ácido se enjuagará mediante recirculación
con solución de hidróxido de sodio hasta obtener que la solución de
lavado alcance un pH alrededor de 7, luego del cual será enviado
mediante un eductor a la tolva de almacenamiento de carbón para luego
pasar a la regeneración térmica.
3.7.10 Regeneración térmica del carbón
El carbón activado aparte de adsorber los valores de oro, también atrapa
ciertas cantidades de materias orgánicas y carbonatos que se van
adhiriendo a las superficies del carbón hasta saturarlos. Una de las
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maneras de eliminar estos contaminantes es por el proceso de lavado
químico ya descrito, sin embargo, no es suficiente para remover los
carbonatos que se quedan atrapados en los microporos del carbón, por
lo que existe la técnica de regeneración térmica.
Una vez realizado el proceso de lavado ácido y de ser requerido, el
carbón será trasladado a la etapa de regeneración térmica previa
clasificación con una malla circular Nro. 20, lo que indica que el carbón
de malla +20 será regenerado térmicamente y el carbón de malla -20
pasará a recuperarse en un filtro prensa.
Para el presente proyecto se ha considerado dos hornos de
regeneración térmica vertical eléctrico, en el cual a una temperatura
aproximada de 700 grados centígrados se logra eliminar los carbonatos
atrapados en los microporos macroporos y mesoporos. El carbón
regenerado térmicamente caerá en un recipiente con agua fría cuyo
choque térmico dilatará los poros para quedar activo y poder retornar al
proceso de adsorción. La capacidad del horno de regeneración térmica
considerado para este proyecto es de 125 kg/h.
Los gases producto de esta operación serán conducidas por ductos con
apoyo de un extractor de gases los cuales serán enviados a una torre de
lavado de gases (scrubber) con el objetivo de cuidar el medio ambiente.
3.7.11 Manejo de carbón activado
Para el manejo de carbón activado se ha considerado tres tolvas de
almacenamiento, líneas de tuberías de fierro de 3”D, líneas de tuberías
HDPE de 4”D, accesorios y una bomba centrifuga horizontal.
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El carbón cargado con contenido de metales valiosos será transportado
desde los circuitos de columnas de adsorción por medio de un eductor
hacia la tolva de almacenamiento para ser enviado al reactor de
desorción.
El carbón desorbido será transportado desde el reactor de desorción al
reactor de lavado acido por medio de un eductor y posteriormente a la
segunda tolva de almacenamiento de carbón desde donde será
distribuido a las columnas del circuito de adsorción o al horno de
regeneración térmica; el carbón regenerado será enviado a la tercera
tolva de manejo de carbón. El carbón nuevo que ingrese al proceso será
almacenado en la segunda tolva para ser enviado a las columnas de
adsorción.
Por la naturaleza de este proyecto, siempre va existir atrición del carbón
durante su manejo, generando carbón fino que deben ser separado del
sistema, para el cual se ha dispuesto zarandas circulares con malla
Nro. 20 antes del ingreso del carbón a cada tolva de almacenamiento,
de donde los finos del carbón pasarán a un tanque de paso para ser
bombeadas a un filtro prensa en el que se recuperará este carbón fino.
Para la recuperación del carbón fino a la salida de cada circuito de
adsorción se ha considerado instalar dos mallas estacionarias (DSM)
con malla Nro. 20 y 100 respectivamente, antes de ingresar al tanque
barren, en las cuales se podrá atrapar todo carbón mayor a estas
granulometría.
3.7.12 Fundición y tratamiento de gases
El área de fundición ha sido diseñada para producir barras bullión a
partir del precipitado electrolítico que será obtenido de las celdas
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electrolíticas, en esta área se considera los siguientes sistemas y
equipos, cuyo funcionamiento estará orientado a cuidar el medio
ambiente y la seguridad del trabajador:
Sistema de recuperación de mercurio.
Horno de fundición basculante con sistema de colada en cascada.
Sistema de lavado de gases del horno de fundición.
Tratamiento de escorias.
3.7.13 Sistema de recuperación de mercurio
El precipitado obtenido de las celdas electrolíticas, contendrá mercurio
que ha sido lixiviado del mineral y recuperado en la planta ADR, para el
cual se ha considerado la instalación del sistema de recuperación de
mercurio que estará conformado básicamente por un horno retorta
eléctrico con capacidad de 300 kg. de precipitado húmedo dejando un
área para una futura ampliación. El precipitado será llenado en 5
bandejas de 60 kg de capacidad cada una y colocados dentro del horno
retorta.
El horno trabajará siguiendo las etapas de calentamiento y enfriamiento
de acuerdo al siguiente cuadro:
TEMPERATURA TIEMPO°C hr.
Calentamiento gradual 0 a 300 1.5La temperatura se deberá mantener en: 300 2Calentamiento gradual 300 a 540 3La temperatura se deberá mantener en: 540 4Enfriamiento 100 5.5Tiempo total de proceso 16
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Durante esta operación, existirá un flujo de aire que ingresa al horno
para arrastrar los gases que se van produciendo. Estos gases pasarán a
un primer condensador por enfriamiento con agua en contra corriente en
el cual el mercurio será precipitado pasando al estado metálico para ser
depositado en el tanque de recuperación de mercurio. El gas continuará
su paso por este tanque hacia un segundo condensador de similares
características que el primero como medida de seguridad adicional y
asegurar la precipitación total del mercurio. Adicionalmente el gas
pasará por una columna conteniendo carbón activado sulfurado 6 x 12
como otra medida adicional de seguridad para atrapar posibles vapores
de mercurio. El diseño de todo este sistema garantizará que los gases
que se emitirán al medio ambiente se encuentren exentos de mercurio.
El flujo de gas antes indicado, se realizará con el apoyo de un extractor
de gases.
Todo el sistema desde el inicio de calentamiento hasta el enfriamiento
trabajará de manera automática.
La cantidad de mercurio que se producirá ha sido calculada sobre la
base de los resultados de los ensayes químicos y pruebas metalúrgicas
realizadas en los laboratorios de C.H. PLENGE & CIA. S.A. con
muestras de mineral del proyecto La Arena. De este modo se estima
producir mensualmente alrededor de 450 kg de precipitado electrolítico
con un contenido de 3.8 kg de mercurio. De este modo se espera que
cada 15 días trabaje el sistema antes descrito cuyo tanque de
almacenamiento de mercurio tiene un volumen total de 300 litros,
holgadamente cubierto para esta producción.
3.7.14 Fundición en horno basculante
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Para la fundición del precipitado se utilizará un horno del tipo
basculante, de una capacidad de 300 kg bronce, implementado con su
respectivo sistema de colada en cascada y con basculamiento
hidráulico, para trabajar con un quemador de petróleo con ventilador
incorporado de una capacidad de salida de aprox. 1.6 MBTU/h.
El cemento electrolítico seco y libre de mercurio, será mezclado con
fundentes tales como bórax, nitrato de potasio, sílice y carbonato de
sodio en proporciones indicadas en el cuadro de fundentes. Esta mezcla
será cargada al crisol para ser fundida durante un tiempo de
aproximadamente 4 horas por cada colada.
De esta manera se producirá las barras bullón como producto terminado
del proceso de recuperación de oro para el Proyecto La Arena.
El peso del fundente está en función del peso del cemento electrolítico
seco que para este caso corresponde el 25%.
(%) (kg)Borax 15.0 26Nitrato de potasio 5.0 9Silice 3.5 6Carbonato de sodio 1.5 3Peso fundente 25 43
Fundente
Como medida de seguridad para las barras que se irán produciendo, se
contará con una bóveda para guardarlos hasta su transporte según
procedimiento que será establecido por los propietarios del proyecto.
Las escorias que se producirán en la fundición arrastran pequeñas
cantidades de oro. Estas serán liberadas en un molino de bolas de 2’ x
2’ para pasar luego a un concentrador centrifugo. El concentrado de esta
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se funde y el relave se transporta a las pilas para su recuperación total
del oro por lixiviación.
Durante la fundición, existirán gases que pasarán a su respectivo
sistema de tratamiento según se describe en la siguiente sección.
3.7.15 Sistema de extracción y lavado de gases
El sistema de extracción y lavado de gases estará conformado por: Una
campana extractora, un extractor, torre de lavado de gases, una bomba
de recirculación de agua y sus respectivas líneas de flujo.
Los gases del horno de fundición, serán colectadas a través de una
campana por acción del extractor y serán conducidos por sus
respectivas línea de flujo pasando por la torre de lavado de gases. El
extractor de gases diseñado para esta operación tendrá una capacidad
de succión de 7600 cfm a 3273 msnm.
La torre de lavado está diseñada para tratar gases procedentes del
horno de fundición y gases generados en electrodeposición.
La torre de lavado de gases contendrá en su parte interior, un relleno de
tri-packs con el objeto de crear áreas y mejorar el contacto entre los
gases y las gotas de agua de lavado que ingresarán por la parte
superior distribuido por un sistema de aspersión generado por la presión
del sistema de bombeo; la bomba de recirculación de agua tendrá una
capacidad de diseño de 30 m3/h. En la parte superior de la torre de
lavado llevará un demixter con la finalidad de hacer una buena
separación de los gases con algunas partículas que serán arrastrados
durante la fundición o electrodeposición. Los gases evacuados al medio
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ambiente cumplirán con las disposiciones vigentes de conservación del
medio ambiente.
Cada cierto periodo de tiempo, se deberá realizar una limpieza de la
torre de lavado de gases, esta se realizará abriendo una válvula
instalada en la parte inferior por donde se evacuará los lodos generados,
los cuales pasarán a fundición para recuperar valores metálicos.
3.7.16 Preparación, dosificación y consumo de reactivos
En el procesamiento de minerales oxidados por lixiviación en pilas y en
la planta de procesos es necesario el manejo adecuado de los reactivos
que serán empleados, siendo estos los siguientes: Cianuro de sodio, cal,
hidróxido de sodio, anti-incrustante, acido clorhídrico industrial,
reactivos para el tratamiento de efluentes y otros reactivos.
Para el almacenamiento de estos reactivos se construirán ambientes
separados, uno para la cal que estará ubicado muy cerca al pad de
lixiviación con capacidad de almacenamiento para un mes de consumo,
y el otro para el cianuro de sodio e hidróxido de sodio con capacidad
también para almacenamiento de 1.0 mes y estará ubicado muy cerca a
la planta de procesos. y un tercero para el resto de reactivos de igual
manera con capacidad de 1.0 meses de consumo.
3.7.16.1 Dosificación de cal al mineral
El estudio ha considerado contar con un almacén para la cal, con un
área de 360 m2. En esta infraestructura se almacenará la cal adquirida
en big bag de 1 TM, desde donde se trasladará con la ayuda de un
camión grúa hasta la zona de descarga del mineral en el pad muy cerca
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de la conformación de un determinado módulo de riego. La dosificación
se realizará en estado sólido, con el apoyo de un cargador frontal.
3.7.16.2 Preparación y dosificación de Hidróxido de sodio
La preparación de la solución de hidróxido de sodio será por batch a
una concentración de 30% NaOH para lo cual se utilizará dos tanques
de acero estructural, cada uno tendrá un agitador y una tolva en la parte
superior.
El primer tanque (130-TK-003) de preparación de hidróxido de sodio se
encuentra en el área de desorción, la solución preparada al 30%NaOH
será enviada mediante una bomba centrífuga horizontal al tanque de
solución strip (150-TK-001), donde será mezclada con agua o solución
barren para obtener una solución al 2% de NaOH y ser empleada en el
proceso de desorción. También de este tanque (130-TK-003) con una
bomba dosificadora se enviará solución de hidróxido de sodio al tanque
de recirculación de ácido (160-TK-001) para neutralizar la acidez que
contiene el carbón tratado químicamente hasta obtener un valor de pH 6
a 7. Al tanque de neutralización (160-TK-003) se drenará la solución del
tanque reactor (160-TK-002) para ser neutralizado con solución de
NaOH al 30%.
Desde el segundo tanque (130-TK-004) de preparación de hidróxido de
sodio que se encuentra ubicado en el área de manejo de reactivos de
planta, se dosificará solución de hidróxido de sodio al 30% al tanque de
preparación de cianuro de sodio.
3.7.16.3 Preparación y dosificación de solución de cianuro de
sodio
Para la preparación y dosificación de solución de cianuro de sodio se
contará con dos tanques fabricados con planchas de acero estructural
A36. El tanque de preparación tendrá una cabina de protección con
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cerramiento hermético, tecle monorriel y el sistema de agitación. La
cabina tendrá en su parte inferior, una cuchilla para romper los sacos
que contienen el cianuro de sodio.
El cianuro de sodio en briquetas contenido en big bag de 1 TM de
capacidad, serán manipuladas con el apoyo de un camión grúa de tal
modo que permita el acercamiento desde el almacén hasta la zona de
preparación de cianuro de sodio. Cada big bag será levantado con un
tecle monorriel al tanque de preparación de cianuro de sodio para
conducirlo al interior de su cabina y romper cada saco con la cuchilla,
cayendo de esta manera al interior del tanque. La agitación se realizará
hasta completar su disolución.
Para la preparación se adicionará solución barren o agua hasta la mitad
de su volumen, luego del cual se adicionará la solución de hidróxido al
30%. A este volumen de solución alcalina se agregará 5 toneladas de
cianuro de sodio en forma controlada, luego con agua o solución barren
se completará hasta obtener 20 m3 de solución de cianuro de sodio al
25%.
Cada vez que se desea preparar esta solución, se tomará en cuenta los
procedimientos de trabajo que serán establecidos así como las medidas
de seguridad sobre la base de estos lineamientos.
La solución de cianuro de sodio al 25%, será trasegada al tanque de
dosificación de cianuro de sodio por intermedio de una bomba
centrífuga horizontal con un caudal de diseño de 20 m3/h durante 1 h.
De este tanque se dosificará la solución de cianuro de sodio
permanentemente a cada uno de los tanques barren con su respectiva
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bomba dosificadora hasta llegar a una concentración de 150 ppm de
cianuro de sodio en la solución de lixiviación.
De este mismo tanque se dosificará la solución de cianuro de sodio al
tanque de preparación de solución strip usando una bomba dosificadora.
Las bombas dosificadoras serán suministradas con su respectivo
variador de velocidad que permitirá flexibilidad durante la operación
tanto para aumentar o reducir la dosificación.
El almacén para el cianuro de sodio estará ubicado adyacente a la
Planta ADR tal como se muestra en los planos de arreglo general y de
arquitectura.
3.7.16.4 Dosificación y uso de anti-incrustante
Para evitar la incrustación (precipitación) de carbonatos en las paredes
internas de los accesorios, tuberías y mangueras de riego, tuberías de
bombeo, equipos de bombeo, en el mismo carbón y en general en toda
la planta de recuperación, será necesario el uso de anti-incrustante en
las soluciones, para lo cual se instalarán bombas dosificadoras de este
reactivo en:
Tanques de solución barren
Poza pregnant
Poza de mayores eventos
En el sistema de desorción
En el sistema de regeneración térmica.
Para el presente proyecto se recomienda la dosificación de anti-
incrustante de 4 ppm en todas las soluciones del proceso de lixiviación,
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de 8 ppm en la bomba de solución rica y de 12 ppm en el proceso de
desorción. De esta manera evita la adsorción de carbonatos en el carbón
activado lo cual permitirá adsorber más metales valiosos y tener
menores frecuencias de lavado químico del carbón.
3.7.16.5 Consumo de reactivos lixiviación y planta ADR.
Sobre la base de las pruebas metalúrgicas, cálculos estequiométricos,
matemáticos y experiencia de operaciones similares se ha determinado
el consumo de reactivos tal como se detalla en el siguiente cuadro
correspondiente a los reactivos directamente relacionados con el
proceso productivo (Lixiviación, Planta ADR y Fundición). El consumo
real de cada reactivo se determinará cuando la Planta de Procesos se
encuentre en operación y posiblemente muchos de estos serán
menores.
Cianuro de Sodio kg 173520Cal kg 1,044,000Anti-Incrustante (Lixiviación) kg 6,789Anti-Incrustante (Adsorción) kg 14,369Anti-Incrustante (Desorción) kg 4.80Anti-Incrustante (Regeneración Térmica) kg 0.56Hidroxido de Sodio (Preparación de NaCN) kg 453Hidroxido de Sodio (Desorción) kg 12,257Hidroxido de Sodio (Neutralización de soluciones ácidas) kg 297Diesel Nº2 - combustible (Desorción) Gln 5,907Diesel Nº2 - combustible (Fundición) Gln 579Fundentes (Fundición) kg 111Carbón Activado (Reposición de finos) kg 4,480Ácido Clorhídrico, al 33% (Lavado Acido) kg 7,840
CONSUMO MENSUAL
UNIDADPlanta de procesos
3.8 Tratamiento de efluentes
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Como consecuencia de las precipitaciones pluviales, se captará en el pad y pozas
volúmenes adicionales de agua de lluvia que van a incrementar el inventario de
solución en el proceso, acumulándose en las pozas diseñadas (operaciones,
barren y de mayores eventos). A fin de evitar rebalse de soluciones de estas
pozas, el proyecto considerará el diseño de una planta para el tratamiento de
efluentes con una capacidad de diseño de 275 m3/h para controlar la cantidad de
cianuro de sodio, metales pesados que contendrán las soluciones barren y
obtener una solución tratada con valores por debajo de los límites permisibles. El
diseño contempla dos circuitos en paralelo de 137.5 m3/h cada uno.
La solución barren a tratar se tomará a la salida del circuito de adsorción. El
tiempo de reacción de oxidación de los compuestos de cianuro y la reacción con
los metales pesados es de aproximadamente 30 minutos, para luego ser
precipitados en la poza de clarificación mediante la adición de floculante.
Para el tratamiento de efluentes se usará el método de oxidación con peróxido de
hidrogeno y con sulfato de cobre como catalizador. Para ello, se contará con una
planta de detoxificación, con una distribución de dos circuitos en paralelo,
formada por cuatro tanques de degradación y uno de acondicionamiento cada
uno, y con una capacidad de 62.3 m3 y 8.2 m3 respectivamente. Cada sistema
tendrá su respectivo sistema de agitación y dosificación de reactivos.
En la planta de tratamiento de efluentes se contará con un tanque para el
almacenamiento de peróxido de hidrogeno al 50% el cual tendrá una capacidad
operativa de 21 m3, y un tanque de 5.0 m3 de capacidad operativa para la solución
de sulfato de cobre 5%.
Para la preparación se usará:
Un tanque de 17.4 m3 de volumen de operación para la preparación del
sulfhidrato de sodio al 10.0%.
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Un tanque IBC de 1.0 m3 de volumen de operación para el cloruro férrico al
42%.
Un tanque de 3.2 m3 de volumen de operación para la preparación de
floculante catiónico al 0.1%.
Estos reactivos se alimentará con bombas dosificadoras al ingreso de la solución
a cada tanque (rebose de cada tanque anterior). La solución barren a ser tratada
en esta planta, será tomada de la línea de flujo entre los DSM y el tanque barren,
pasando la solución cianurada al primer tanque del tratamiento de efluentes 180-
TK-001/006 para mezclarse con solución dosificada de sulfato de cobre al 5% en
peso con un tiempo de acondicionamiento de 3 min.
A su rebose del tanque anterior, se dosificará el peróxido de hidrógeno al 50% en
volumen, para reaccionar con los complejos de cianuro por un espacio de 28 min
en el segundo tanque 180-TK-002/007.
Al rebose del tanque anterior, será adicionado nuevamente la solución de sulfato
de cobre al 5% en peso, para precipitar el fierro y continuar la reacción con los
complejos de cianuro por un tiempo adicional de 28 min. en el tanque 180-TK-
003/008.
Al rebose del tanque anterior, se continuará con la dosificación de una solución de
cloruro férrico al 40% con el objetivo de precipitar el arsénico y continuar las
reacciones con los complejos de cianuro por un tiempo adicional de 28 min. en el
tanque 180-TK-004/009.
Finalmente, del rebose del tanque anterior, se continuará dosificando una solución
de sulfhidrato de sodio al 10% con el objetivo de precipitar mercurio, fierro, cobre
y zinc en el quinto tanque, por un espacio de 28 min, adicionales.
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La solución pasará luego a la poza de sedimentación, previa a la cual se le
dosificará el floculante, con un tiempo de sedimentación de 12 horas. La solución
clarificada será bombeada hacia las columnas conteniendo carbón activado con
un flujo de 137.5 m3/h, por cada circuito, luego del cual y de acuerdo a los
controles químicos podrá ser vertido al medio ambiente. Existirá la opción de
retornar a la planta de tratamiento de efluentes o ser direccionado a la poza
mayores eventos.
El material sedimentado en la poza de clarificación, será trasladado por
intermedio de una bomba de lodos hacia la pila de lixiviación del mineral que ya
habría sido procesado.
El tratamiento de los efluentes seguirá las siguientes etapas:
Etapa 1:
Catalización
Se adicionará al ingreso del primer tanque solución de Sulfato de cobre
(CuSO4.5H2O) al 5 %, como catalizador. Al igual que los metales preciosos, el
cobre forma complejos estables con el cianuro. Si bien se considera que el cobre
tiene 02 estados de oxidación en solución, el ión cúprico es inestable en
presencia de cianuro por lo que parte de este se reducirá, para luego precipitar
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La precipitación de compuestos de arsénico se realizará con ayuda de una
solución de cloruro férrico preparada al 42% en peso. El compuesto de arsénico
reaccionará con el cloruro férrico para dar un precipitado estable, de acuerdo a la
siguiente reacción:
AsO4 -3 + Fe3+ FeAsO4 (4.3)
Etapa 5:
Precipitación de Hg
Para la precipitación del mercurio (Hg) se ha considerado conveniente el uso del
sulfhidrato de sodio (NaSH), que se alimentará con una bomba dosificadora al
ingreso del quinto tanque, de esta manera se podrá reducir los niveles de
contaminación a valores por debajo del los límites permisibles. Este compuesto no
sólo reaccionará con el mercurio, sino que también con iones de cobre, fierro,
zinc, para formar sulfuros de metal insolubles, las cantidades de cada elemento
se obtienen del análisis de las soluciones pregnant y barren por ICP y
multielementos realizado por laboratorios Plenge y del balance de determinación
de producción de precipitados.
Hg ++ + HS - HgS + H+ (5.1)
Cu ++ + HS - CuS + H+ (5.2)
Fe ++ + HS - FeS + H+ (5.3)
Zn++ + HS - ZnS + H+ (5.4)
Etapa 6:
Adicionalmente en el rebose del quinto tanque reactor se dosificará floculante
para sedimentar y aglomerar las partículas sólidas en la poza de sedimentación
con un tiempo de residencia de 12 horas, tiempo en el que se sedimentarán los
lodos y el agua clarificada será enviada a columnas con carbón activado.
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3.8.1 Consumo de reactivos para el tratamiento de efluentes
En el caso del tratamiento de los efluentes para la destrucción del cianuro de
sodio y la precipitación de complejos metálicos tal como se ha descrito, el
consumo estimado de reactivos será como se muestra en el siguiente cuadro:
Peroxido de hidrogeno kg 77,677Sulfato de cobre 98% kg 2,762Cloruro férrico 42% kg 9,868Sulfhidrato de sodio kg 104,689Hidroxido de Sodio kg 36,367Floculante kg 198
Planta de tratamiento de efluentes UNIDADCONSUMO MENSUAL
3.9 Requerimiento de agua para la planta
La demanda de agua en la Planta de Procesos viene a estar dada por
sumatoria de la cantidad de agua necesaria para cubrir los requerimientos de
consumo de los trabajadores (agua potable) y la cantidad agua requerida en
los procesos industriales que se desarrollarán.
Se ha tomando como población de diseñó 1 000 trabajadores, que es la
cantidad máxima de personas que albergará el Proyecto Minero en toda su
vida útil, y una dotación percapita de 150 litros por trabajador y por día,
obtenemos que la cantidad de agua potable requerida es de 150 m3/día, que
equivale a 1,74 Lt/seg.
Por otro lado, los procesos industriales también requieren de agua, que según
el calculo realizado se requiere la cantidad total de 806,23 m3/día, que
equivale a 9,31 Lt/seg. Se abarca con ello a los sectores de Planta ADR,
Talleres y Riego de vias.
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Sumando ambos valores, la demanda de agua total ascendería a 956,23
m3/día, que equivale a 11,07 Lt/seg
En el cuadro 1, se muestra los cálculos de la demanda de agua de uso
industrial.
Cuadro 1: Dotación diaria de agua uso industrial
NSTALACIÓN CANT. CONSUMOSUB
TOTALTOTAL
PLANTA DE PROCESO
Planta ADR 1 279,072 Lt/día 279,072
lt/día
279,072
lt/día
VÍAS
Riego de vías 1 488,160 Lt/día 488,160
lt/día
488,160
lt/díaTALLAR DE MANTENIMIENTO DE MINA
Lavado Autmático 3 12,800Lt/día x Und. lavado
38,400 lt/día
Estación de Combustible 2 300 Lt/día x surtidor600
lt/día
39,000 lt/día
TOTAL 806,232 lt/día
TOTAL 9.331 lt/seg
Agua de Reposición en la Pila de Lixiviación:
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El requerimiento de agua para la operación de las pilas de lixiviación, será del
orden de 30.6 l/s (110 m3/h), de acuerdo con el “Reporte de Hidrogeología” -
Rev. B, de Febrero 2010, de VECTOR PERU SAC.
El requerimiento de agua para la operación de las pilas de lixiviación, en el
primer periodo comprendido entre septiembre del 2011 y septiembre de 2013,
se presenta con tendencia creciente debido al incremento de producción y
área de pad. A partir del año 2014 hasta el 2017, las demandas máximas se
mantienen constantes (May - Sep) en 110 m3/h.
El diseño considera que el suministro de agua para este requerimiento será a
partir del agua de reuso de efluentes tratados, almacenados en la poza de
grandes eventos.
Inicio de Operación
Para el inicio de la operación, será necesario contar en la poza de mayores
eventos una cantidad no menor de 32,500 m3 de agua fresca. Para lograr esto
la operación deberá iniciarse en temporada húmeda y aprovechar la colección
del agua de lluvia a través del pad de lixiviación, lo que indica que las pozas y
el pad deberán estar listas antes del inicio de las lluvias.
3.10 Facilidades de planta
3.10.1 Suministro y distribución de aire
Se utilizará una compresora de aire tipo tornillo con sus respectivos
filtros, con caudal de diseño de 101 cfm a nivel del mar, 82 cfm
requerido a 3273 msnm (81%), máxima presión de 90 psig. La
compresora deberá tener un filtro para retener partículas o contenido de
aceite presentes en el aire. Adicionalmente se instalará un tanque
pulmón de aire comprimido de 0.79 m3 de capacidad.
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El aire comprimido será suministrado a los filtros prensa y al filtro tambor
de la planta ADR, bomba neumática y a algunos equipos de
instrumentación neumática.
3.10.2 Suministro y distribución de petróleo D-2
Para el almacenamiento de petróleo D-2, se contará con un tanque
principal (110-TK-001) de 85.4 m3 de capacidad de operación (22567
galones), que será construido con planchas de acero estructural con una
tapa y sistema de venteo, estará provisto de un visor de nivel. Este
tanque será abastecido de combustible desde los camiones cisterna de
los proveedores.
Desde el tanque principal, se alimentará el combustible al tanque diario
de los grupos electrógenos cuya capacidad operativa es de 6.93 m3. (06
hr de trabajo), sin embargo el suministro de combustible al tanque diario
tendrá una autonomía en casos de emergencia por 24 horas continuas.
A manera de reserva para casos extremos, se ha dado un volumen
adicional equivalente a 24 horas de operación continua del grupo
electrógeno, con lo cual se garantiza la continuidad de la operación.
En cada punto de suministro de combustible a los equipos, se instalarán
filtros en sus líneas de flujo.
El grupo electrógeno solo será usado como emergencia en el caso en
que se corte la energía de la red interconectada, en tal caso el consumo
de petróleo estará en el orden de 156.7 gal/h.
Desde el mismo tanque principal, se alimentará por medio de una bomba
de petróleo, combustible a un tanque diario 110-TK-004, el cual
abastecerá al caldero de aceite térmico de la planta de desorción y al
horno de fundición.
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El consumo de petróleo en planta será de 28.48 m3 por mes,
distribuidos en 2.19 m3 para el horno de fundición y 26.3 m3 para el
caldero de desorción.
4.0 ARQUITETURA Y CONCRETO
El presente estudio describe los criterios de diseño, especificaciones técnicas de
arquitectura, especificaciones técnicas de concreto, metrados e información que
se encuentra en los planos de arquitectura y de cimentación de las áreas
involucradas, así como cálculos sobre la base de la definición de los criterios de
diseño.
El objetivo es la descripción de los trabajos de las obras civiles indicando
dimensiones en planta, espesores de cimentación, calidad del concreto, el acero
de refuerzo y las estructuras metálicas de los diversos elementos que lo
conforman.
Los trabajos de obras civiles lo constituyen: la construcción de losas, zapatas,
platea de cimentación y pedestales de concreto armado, y la cobertura de techos
y cerramientos perimetrales de estructuras de acero.
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En todo el concreto se utilizará aditivo impermeabilizante para evitar las
filtraciones de soluciones.
Las obras de concreto y arquitectura sobre plataformas de terreno nivelado,
básicamente comprenderá la excavación para las cimentaciones de los equipos y
estructuras, como las zapatas, cimientos corridos; y también las canaletas y
pozas de drenaje.
Se tendrá una nave industrial principal de estructuras metálicas, con cobertura y
cerramientos de planchas de acero, que albergará la mayor parte de ambientes
de la planta ADR. Además se tendrá dos naves industriales colindantes con la
principal, una de albañilería confinada con cobertura de planchas de acero, para
las áreas de Electrodeposición y Fundición, y otra con cerramientos y cobertura
de planchas de acero para el área de Almacén.
4.1 Adsorción y Lixiviación
Tendrá un área de 1458.6 m2, la cual estará conformada por una losa de 0.15
m de espesor de concreto armado, canaletas y un sumidero principal de
drenaje. También contará con cimentaciones para los equipos; siendo el
material de construcción un concreto de un f’c=210 kg/cm2 .
El área del circuito de adsorción se encontrará dentro de la nave principal.
4.2 Desorción y Electrodeposición
El área de Desorción será de 165.55 m2 y el de Electrodeposición de 161.25
m2. Ambos ambientes contarán con una losa de piso de concreto armado de
0.15 m de espesor, de f’c=210 kg/cm2, canaleta y sumidero de de drenaje; y
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cimentación para los equipos; siendo el material de construcción un concreto
de un f’c=210 kg/cm2.
El área de Electrodeposición será de muros de albañilería confinada; las
unidades de albañilería serán Ladrillo King – Kong de arcilla 18 huecos, las
columnas y vigas serán de concreto armado de un f’c=210 kg/cm2; y techadas
con cobertura de planchas de acero, soportada por tijerales.
El área de Desorción se encontrará dentro de la nave principal, y el área de
Fundición dentro de la nave de albañilería confinada.
4.3 Regeneración térmica
Tendrá un área de 189.56 m2. Estará conformado por una losa de piso de
concreto armado de 0.15 m de espesor, de f’c=210 kg/cm2; cimentaciones
para los equipos, canaleta y pozo de drenaje; siendo el material de
construcción concreto de f’c=210 kg/cm2. Además esta área tendrá un cerco
de malla metálica.
Dentro de esta área se tendrá una Sala de Control, donde se ubicarán los
tableros eléctricos, la cual ocupará un área de 8.74 m2 y será de muros de
albañilería confinada con cobertura liviana.
Toda el área de Regeneración Térmica se encontrará dentro de la nave
principal.
4.4 Fundición
El área destinada será de 281.44 m2. Estará conformado por una losa de piso
de concreto armado de 0.15 m de espesor, siendo el material de construcción
un concreto de un f’c=210 kg/cm2; cimentación para los equipos, canaletas y
sumidero de drenaje; siendo el material de construcción un concreto de un
f’c=210 kg/cm2. Los muros serán de albañilería confinada; las unidades de
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albañilería serán Ladrillo King – Kong de arcilla de 18 huecos, las columnas y
vigas serán de concreto armado de un f’c=210 kg/cm2.
El techo será de cobertura con planchas de acero, las cuales descansarán
sobre viguetas y tijerales de acero. Estos tijerales a su vez estarán apoyados
sobre las columnas de concreto armado.
La bóveda será un ambiente cerrado con muros y techo de concreto armado,
siendo el material de construcción un concreto de f’c = 210 Kg/cm2, cuyo
espesor del muro 0.15m. y losa de techo 0.15m. En el ingreso de la bóveda
se tendrá una puerta blindada.
4.5 Lavado Ácido
Tendrá un área de 79.59 m2. Estará conformado por una losa de piso de
concreto armado de 0.15 m de espesor, de f’c=210 kg/cm2; cimentaciones
para los equipos, canaleta y sumidero de drenaje; siendo el material de
construcción concreto de f’c=210 kg/cm2.
Esta área también se ubicará dentro de la nave principal.
4.6 Manejo de reactivos - planta
El área de Manejo de Reactivos de la planta, constará de 125.89 m2, estará
conformada por una losa de piso de concreto armado de 0.15 m de espesor,
siendo el material de construcción un concreto de un f’c=210 kg/cm2;
cimentación para los equipos, canaleta y poza de drenaje; cuyo material de
construcción será de concreto f’c=210 kg/cm2.
Esta área también se ubicará dentro de la nave principal.
4.7 Manejo de Carbón
Tendrá un área de 212.08 m2, conformada por una losa de 0.15 m de espesor
de concreto armado, canaleta y poza de drenaje. También contará con
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cimentaciones para los equipos; siendo el material de construcción un
concreto de un f’c=210 kg/cm2 y reforzada con acero de corrugado de un
fy=4200 kg/cm2.
Esta área también estará ubicada dentro de la nave principal.
4.8 Planta de Tratamiento de Efluentes
Tendrá un área de 494.00 m2 sin techar. Consiste en una losa de piso de
concreto armado, y estará delimitado por un sardinel. En este ambiente se
encontrarán los tanques de degradación y algunos tanques de reactivos
químicos los cuales estarán apoyados sobre bases de concreto armado.
Contará con canaletas y un sumidero de drenaje. El tanque de cloruro férrico
tendrá además una poza de contención. Esta área se encontrará en un
plataformado distinto al de la planta ADR.
4.9 Facilidades
4.9.1 Centro de control de motores
Tendrá un área de 127.19 m2. La losa de piso será de concreto armado.
Los muros serán de albañilería confinada, y la cobertura será de
planchas de acero.
4.9.2 Área de Seguridad
Tendrá un a´rea de de 107.21 m2, conformada por una losa de 0.15 m
de espesor de concreto armado. El cerramiento y cobertura será de
planchas de acero. La puerta del mismo modo será de planchas
metálicas. Mediante esta área se tendrá acceso a la nave principal y al
área de Fundición.
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4.9.3 Oficinas de planta
Tendrá un área de 115.20 m2. Se ubicará en un segundo piso construido
con estructuras metálicas elevándose sobre el área de manejo de
carbón. La cobertura y el cerramiento serán de planchas de acero. Este
segundo nivel tendrá visión hacia la mayor parte de la planta.
4.9.4 Casa Fuerza
Tendrá un área de 264.32 m2. Consistirá en una nave industrial de
estructura de acero con cobertura y cerramientos de planchas metálicas.
Esta área albergará la Sala de Generadores. Estas instalaciones se
encontrarán en el mismo plataformado de las instalaciones de la planta
ADR.
4.9.5 Almacén de Reactivos
Comprende el área del Almacén de Carbón y Reactivos Químicos de
119.03 m2, y el del Almacén de Reactivos de Planta, la cual tendrá un
área de 296.66 m2. La losa de piso será de concreto armado de 0.15 m
de espesor de f’c=210 kg/cm2, canaleta y sumidero de drenaje; siendo
el material de construcción un concreto de f’c=210 kg/cm2.
Ambas áreas se ubicarán dentro de otra nave industrial de estructura
metálica, con cerramientos de planchas de acero, y divididas también
por este material, y con cobertura metálica, que se encontrará contigua a
la nave principal.
4.9.6 Tanque de Distribución de Combustible
Consiste en una cimentación para apoyo del tanque, una losa de piso
de concreto armado de 151.29 m2, delimitada por un muro de concreto
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armado de 1.00 metro de altura, que servirá como contención en caso
de derrame.
5.0 MECÁNICA Y TUBERÍAS
El Estudio de Factibilidad del procesamiento metalúrgico de todas las
instalaciones que comprenden el proyecto, se describe líneas abajo, los cuales
contemplan: La lixiviación, adsorción, desorción y electrodeposición, fundición, el
lavado químico del carbón, la regeneración térmica, tratamiento de efluentes
cianurados, sistema de preparación y dosificación de reactivos, manejo del carbón
activado y sistema de extracción y lavado de gases. A continuación se resume
cada una de estas etapas que han sido dimensionados para el nivel de
producción proyectado.
Los materiales de los equipos han sido seleccionados en función de las
características operativas del sistema y del tipo de fluido mediante tablas de
resistencia química y datos técnicos de resistencia mecánica de materiales.
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5.1 Generalidades
5.1.1 Equipos de bombeo
En el caso de los equipos de bombeo los tipos de bomba apropiados se
han propuesto en función de:
Ubicación: Sumergible, inmersible, a la intemperie o bajo techo.
Eficiencia de los equipos: De alta eficiencia o estándar.
Variables de operación: Ciclo continuo o intermitente, caudales y
ADT variables o fijos, líneas de impulsión o dosificación.
Tipo de fluidos a bombear: Corrosivos, abrasivos, viscosos, con o sin
sólidos suspendidos, etc.
El listado de los equipos de bombeo se encuentra en el Anexo II.
5.1.2 Tanques
Las dimensiones, forma y materiales de los tanques han sido
desarrollados en función de los tiempos de retención de los fluidos y de
sus concentraciones, así como de las resistencias mecánicas y químicas
apropiadas de acuerdo al tipo de fluido.
El listado de tanques se encuentran se encuentra en el Anexo II
5.1.3 Tuberías y accesorios
Las tuberías y accesorios han sido diseñados en función del tipo de
fluido así como del caudal y presión del mismo. En el caso de fluidos
con contenido de sólidos se ha preferido utilizar mayores velocidades a
fin de evitar sedimentación en las líneas. En el caso de fluidos
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corrosivos se ha optado por materiales de alta resistencia química tales
como el HDPE, PVC y acero inoxidable. En las líneas de alta presión y
dentro de la planta de proceso se ha utilizado tuberías de acero al
carbono y en casos específicos tuberías de HDPE de clases adecuadas.
5.1.4 Válvulas
Las válvulas son seleccionadas de acuerdo a las aplicaciones
requeridas en este proyecto (Modulante, on/off, manual, automática de
accionamiento mecánico, automática de accionamiento mecánico o
automática con actuador neumático, para líquidos o gases de alta
temperatura, etc.). Los materiales componentes de las válvulas han sido
seleccionados rigurosamente en función a las características de los
fluidos.
5.1.5 Equipos mecánicos diversos
El estudio de la planta de procesos involucra diversos equipos tales
como agitadores, filtros, hornos, extractores, entre otros equipos.
El listado de estos equipos diverso se encuentra en el Anexo II
5.2 Descripción y relación de equipos por áreas
5.2.1 Lixiviación
En esta área se ha considerado los equipos y materiales utilizados
para el riego del Pad de Lixiviación desde el Tanque de solución barren
construido de acero estructural A-36 hasta el manejo de soluciones de
las pozas: pregnant y de mayores eventos.
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Resumen de los equipos principales que conforman el área:ÁREA 135 -- LIXIVIACIÓN
1 Modulos de riego2 135-MD-001@009 Manifold3 135-FE-001/002 Flujometro4 135-PU-001A Bomba de transferencia de solución pregnant circuito 015 135-PU-001B Bomba de transferencia de solución pregnant circuito 026 135-PU-001C Bomba de transferencia de solución pregnant circuito 037 135-PU-001D Bomba de transferencia de solución pregnant circuito 048 135-PU-001E Bomba de transferencia de solución pregnant circuito 059 135-PU-001F Bomba de transferencia de solución pregnant (Stand by)
10 135-BC-001A@F Barcaza de bomba de solución pregnant 11 135-PU-002A/B Bomba de deteccion de fuga12 135-PU-003A Bomba de transferencia de solución de poza de mayores eventos13 135-PU-003B Bomba de transferencia de solución de poza de mayores eventos (stand by)14 135-BC-002A/B Barcaza bomba de poza mayores eventos15 135-PU-004A/B Bomba de deteccion de fuga16 135-TK-001 Tanque de solución barren17 135-PU-005A Bomba de transferencia de solución tanque barren 18 135-PU-005B Bomba de transferencia de solución tanque barren 19 135-PU-005C Bomba de transferencia de solución tanque barren 20 135-PU-005D Bomba de transferencia de solución tanque barren 21 135-PU-005E Bomba de transferencia de solución tanque barren 22 135-PU-005F Bomba de transferencia de solución tanque barren 23 135-WS-001 Muestreador de solución24 130-PU-001A@F Bomba dosificadora de anti-incrustante (Poza pregnant)25 130-PU-002A/B Bomba dosificadora de anti-incrustante (Poza mayores eventos)26 130-PU-003 Bomba dosificadora de anti-incrustante (Tanque barren)HLC-1-EF-340101-04-004
Los detalles técnicos de estos equipos que conformaran esta área se
encuentra en el Anexo II.
5.2.3 Área de desorción y electrodeposición
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La planta de desorción será construida con equipos, materiales y
accesorios para soportar una temperatura de 140°C y presión de 60 psi
para procesar 4.0 TM de carbón cargado.
Los materiales y accesorios de electrodeposición serán construidos para
soportar 70°C de temperatura y presión de ambiente.
Resumen de los equipos principales que conforman el área:ÁREA 150 -- DESORCIÓN Y ELECTRODEPOSICIÓN
1 150-TK-001 Tanque de solución strip2 150-PU-001A Bomba de transferencia de solución strip3 150-PU-001B Bomba de transferencia de solución strip (stand by)4 150-HX-001 Intercambiador de calor Nº15 150-HX-002 Intercambiador de calor Nº26 150-HX-003 Intercambiador de calor Nº37 150-HE-001 Caldera de aceite térmico8 150-BU-001 Quemador modulante (Incluido en la caldera)9 150-PU-002A Bomba de circulación de aceite térmico (Incluido en la caldera)
10 150-PU-002B Bomba de circulación de aceite térmico (Almacen) 11 150-TK-002 Tanque de expansión de aceite térmico12 150-PU-003 Bomba de llenado de aceite13 150-FE-001 Flujometro electromagnético bridado14 150-FE-002 Flujometro electromagnético bridado15 150-FE-003 Flujometro electromagnético bridado16 150-VS-001 Reactor de desorción Nro.117 150-VS-002 Reactor de desorción Nro.2 (Para futura ampliación)18 150-FL-001 Filtro duplex19 150-TK-003 Tanque de distribución 20 150-EW-001 Celda electrolítica Nro. 121 150-EW-002 Celda electrolítica Nro. 222 150-EW-003 Celda electrolítica Nro. 323 150-EW-004 Celda electrolítica Nro. 424 150-EB-001 Campana de extracción de gases (Paquete del vendedor de la celda electrolitica)25 150-EB-002 Campana de extracción de gases (Paquete del vendedor de la celda electrolitica)26 150-EB-003 Campana de extracción de gases (Paquete del vendedor de la celda electrolitica)27 150-EB-004 Campana de extracción de gases (Paquete del vendedor de la celda electrolítica)28 150-PS-001 Rectificador de corriente eléctrica Nro. 129 150-PS-002 Rectificador de corriente eléctrica Nro. 230 150-PS-003 Rectificador de corriente eléctrica Nro. 3 (Almacen)31 150-TK-004 Tanque de lodos32 150-PU-005 Bomba de transferencia de lodos electrolíticos33 150-FL-002 Filtro prensa de placas34 150-FL-003 Filtro de tambor35 150-FA-001 Extractor de gases de las celdas36 130-PU-004 Bomba dosificadora de anti-incrustante37 150-PU-004 Bomba de sumidero (Desorción)38 150-PU-006 Bomba de sumidero (Celdas electrolíticas)39 120-SY-001 Ducha y lavaojos40 150-FL-004 Filtro de aceite térmico
Los detalles técnicos de estos equipos que conformaran esta área se
encuentra en el Anexo II.
Planos de referencia: HLC-1-EF-300101-03-003/005
5.2.4 Lavado acido y regeneración térmica de carbón
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Para el área de lavado acido los equipos serán construidos con
materiales que soporten un pH menor a dos.
En el área de regeneración térmica los tanques de almacenaje de
carbón serán construidos de acero estructural mientras que los demás
equipos que conforman esta área deberán soportar temperaturas de
700°C.
Resumen de los equipos principales que conforman el área:
AREA 160 -- LAVADO ÁCIDO Y REGENERACIÓN TÉRMICA1 160-TK-001 Tanque de circulación de solución de lavado ácido2 160-PU-001 Bomba de circulación de solución de lavado ácido3 160-PU-002 Bomba dosificadora de ácido clorhídrico4 160-TK-002 Reactor de lavado ácido5 160-SC-001 Malla estacionaria DSM 6 120-SY-002 Ducha y lavaojos7 160-ST-001 Chute de alimentación8 160-ZV-001 Zaranda vibratoria circular9 160-TK-003 Tanque de alimentación de carbón
10 160-ZV-002 Zaranda vibratoria de presecado y alimentación carbón11 160-HE-001 Banco de resistencias12 160-FA-002 Soplador de aire13 160-BN-001 Depósito de carbón fino14 160-EB-001 Campana extractora de gases15 160-FU-001 Horno de regeneración térmica16 160-MF-001 Alimentador electromagnético17 160-TK-004 Tanque de enfriamiento de carbón18 160-ST-002 Chute de alimentación19 160-ZV-003 Zaranda vibratoria circular20 160-TK-005 Tanque de alimentación de carbón21 160-ZV-004 Zaranda vibratoria de presecado y alimentación carbón22 160-HE-002 Banco de resistencias23 160-FA-003 Soplador de aire24 160-BN-002 Depósito de carbón fino25 160-EB-002 Campana extractora de gases26 160-FU-002 Horno de regeneración térmica27 160-MF-002 Alimentador electromagnético de descarga28 160-TK-006 Tanque de enfriamiento de carbón29 160-WT-001 Torre de lavado de gases30 160-PU-003 Bomba de recirculación de agua31 160-FA-001 Extractor de gases32 130-PU-005 Bomba de dosificación de anti-incrustante
Los detalles técnicos de estos equipos que conformaran esta área se
encuentra en el Anexo II.
Planos de referencia: HLC-1-EF-300101-03-003/004
5.2.5 Manejo de carbón
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En esta área los chutes de alimentación y tanques serán construidos de
acero estructural y las zarandas circulares de acero inoxidable así
mismo se considerarán eductores para el transporte de carbón.
Resumen de los equipos principales que conforman el área:
AREA 165 -- MANEJO DE CARBÓN1 165-ST-001 Chute de alimentación de carbón2 165-ST-002 Chute de alimentación de carbón3 165-ZV-001 Zaranda vibratoria circular4 165-ZV-002 Zaranda vibratoria circular5 165-TK-001 Tolva de almacenamiento de carbón6 165-TK-002 Tolva de almacenamiento de carbón7 165-TK-003 Tolva de almacenamiento de carbón 8 165-ED-001 Sistema de educción para transferencia de carbón9 165-TK-004 Tanque de carbón fino
10 165-PU-001 Bomba de transferencia de carbón fino11 165-FL-001 Filtro prensa de placas
Los detalles técnicos de estos equipos que conformaran esta área se
encuentra en el Anexo II.
Planos de referencia: HLC-1-EF-300101-03-003
5.2.6 Fundición
Los equipos que conforman el área de fundición serán construidos para
soportar temperaturas de 700°C para el caso de la retorta y 1200°C para
el horno de fundición es decir se usaran materiales de acuerdo a estas
exigencias de operación.
Resumen de los equipos principales que conforman el área:
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AREA 170 -- FUNDICIÓN1 170-CE-001 Carretilla elevadora2 170-RF-001 Horno de retorta eléctrico3 170-FU-001 Horno de fundición basculante4 170-VT-001 Puerta de boveda 5 17-LT-001 Lingotera de cascada6 170-BU-001 Quemador de petróleo7 170-ST-001 Depósito de escorias8 170-BM-001 Molino de bolas9 170-GC-001 Concentrador centrífugo
10 170-EB-001 Campana de extracción de gases11 170-WT-001 Torre de lavado de gases12 170-PU-001 Bomba de recirculación de agua13 170-FA-001 Extractor de gases14 120-SY-003 Ducha y lavaojos15 120-HY-001 Hidrante
Los detalles técnicos de estos equipos que conformaran esta área se
encuentra en el Anexo II.
Planos de referencia: HLC-1-EF-300101-03-007
5.2.7 Manejo de reactivos
El área de Manejo de reactivos del presente proyecto se subdivide en
dos áreas:
5.2.7.1 Manejo de reactivos - Planta de procesos
En esta área los tanques de preparación de reactivos serán construidos
de acero estructural para el caso de cianuro de sodio e hidróxido de
sodio, mientras que para el acido clorhídrico el tanque será será
fabricado de fibra de vidrio.
Resumen de los equipos principales que conforman el área:
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ÁREA 130 -- MANEJO DE REACTIVOS - PLANTA1 130-TK-001 Tanque de preparación de NaCN2 130-AG-001 Agitador de tanque de NaCN3 130-PC-001 Cabina de proteccion de NaCN4 130-HT-001 Tecle monorriel5 130-PU-006A Bomba de trasiego de solución de NaCN6 130-PU-006B Bomba de trasiego de solución de NaCN7 130-TK-002 Tanque de dosificación de NaCN8 130-PU-007A Bomba dosificadora al tanque strip9 130-PU-007B Bomba dosificadora de NaCN al tanque barren
10 130-PU-007C Bomba dosificadora de NaCN al tanque barren 11 130-HCN-001 Detector de gas HCN12 130-TK-003 Tanque de preparación de NaOH13 130-AG-002 Agitador de tanque de NaOH14 130-PU-008A Bomba dosificadora de NaOH15 130-PU-008B Bomba de solución de NaOH16 130-TK-004 Tanque de preparación de hidróxido de sodio17 130-AG-003 Agitador de tanque de NaOH18 130-PU-009 Bomba de trasvase de solución de NaOH19 120-SY-004 Ducha y lavaojos
Los detalles técnicos de estos equipos que conformaran esta área se
encuentra en el Anexo II.
Planos de referencia: HLC-1-EF-300101-03-002/004
5.2.7.2 Manejo de reactivos - Tratamiento de efluentes
En esta área los tanques de preparación de reactivos serán construidos
de acero estructural con revestimiento interno de polipropileno y/o fibra
de vidrio, para el peróxido de hidrogeno y acido sulfúrico los tanques de
almacenamiento serán de acero inoxidable.
Resumen de los equipos principales que conforman el área:
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ÁREA 130 -- MANEJO DE REACTIVOS - TRATAMIENTO DE EFLUENTES
1 130-PU-010 Bomba de transferencia de H2O2
2 130-TK-005 Tanque de almacenamiento de H2O2
3 130-PU-011A/011B Bomba dosificadora de H2O2
4 130-TK-006 Tanque IBC de FeCl35 130-PU-012A/012B Bomba dosificadora de FeCl36 130-TK-007 Tanque de preparación de sulfato de cobre7 130-AG-004 Agitador de tanque de sulfato de cobre8 130-PU-013A/013B Bomba de sulfato de cobre9 130-PU-013C/013D Bomba dosificadora de sulfato de cobre
10 130-TK-008 Tanque de preparación de floculante11 130-AG-005 Agitador de tanque de preparación de floculante12 130-PU-014A/014B Bomba dosificadora de floculante13 130-TK-009 Tanque de preparación de NaHS14 130-AG-006 Agitador de tanque de preparación de NaHS15 130-PU-015A/015B Bomba dosificadora de NaHS16 130-TK-010 Tanque de preparación de NaOH17 130-AG-007 Agitador de tanque de NaOH18 130-PU-016A/016B Bomba dosificadora de solución de NaOH 19 120-SY-005 Ducha y lavaojos
Los detalles técnicos de estos equipos que conformaran esta área se encuentra
en el Anexo II.
Planos de referencia: HLC-1-EF-300101-03-006
5.2.8 Tratamiento de efluentes
En esta área los tanques y demás equipos serán construidos de acero
estructural.
Resumen de los equipos principales que conforman el área:
ÁREA 180 -- TRATAMIENTO DE EFLUENTES1 180-FE-001/002 Flujometro2 180-WS-001@003 Muestreador de solución3 180-TK-001 Tanque de degradación Nº 014 180-TK-002@005 Tanque de degradación Nº 02/055 180-TK-006 Tanque de degradación Nº 066 180-TK-007@010 Tanque de degradación Nº 07/107 180-AG-001 Agitador del tanque de degradación Nº 018 180-AG-002@005 Agitador del tanque de degradación Nº 02/059 180-AG-006 Agitador del tanque de degradación Nº06
10 180-AG-007@010 Agitador del tanque de degradación Nº07/1011 180-ME-001/002 Mezclador estático12 180-PU-001 Bomba de recirculación y descarga13 180-CG-001 Casing bomba de recirculación y descarga14 180-FT-001 Flotador poza de clarificación15 180-PU-002 Bomba de transferencia de lodos16 180-PU-003A/003B Bomba detección de fugas17 180-TK-011 Columna con carbón activado Nº 118 180-TK-012 Columna con carbón activado Nº 219 180-SC-001 Malla estacionaria DSM
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Los detalles técnicos de estos equipos que conformaran esta área se
encuentra en el Anexo II.
Planos de referencia: HLC-1-EF-300101-03-006
5.2.9 Suministro y distribución de agua
En esta área el alcance del expediente de Factibilidad considera la
distribución de las líneas de agua de procesos. Sólo se considerarán las
duchas y lavaojos que se encuentran distribuidas en las áreas de
trabajo.
El dimensionamiento de los equipos y líneas desde la captación es
materia de la Ingeniería de Factibilidad del Sistema de Tratamiento de
Agua Industrial y Agua Potable, Redes y Sistemas de Tratamiento de
Aguas Residuales.
5.2.10 Facilidades de planta
El área de facilidades de planta comprende los equipos y materiales
destinados al abastecimiento de Diesel y aire de la planta. Los cuales
serán construidos de acero estructural y accesorios adecuados para
cada uso.
Resumen de los equipos principales que conforman el área:
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ÁREA 110 -- FACILIDADES DE PLANTA1 110-PU-001 Bomba de trasiego de petróleo2 110-TK-002 Tanque de almacenamiento de petróleo (Diesel Nº 2) 3 110-TK-003 Tanque diario de petroleo para grupos electrogenos4 110-TK-004 Tanque diario de petroleo para horno basculante5 110-GE-001A Grupo electrógeno6 110-AC-001 Compresora de aire 7 110-TK-001 Tanque de almacenamiento de aire comprimido
TD-001, 110-TD-001, 110-TD-002 y todos los tableros indicados en los
diagramas unifilares: HLC-EF-340101-100-08-001@3.
Estos tableros estarán constituidos por gabinetes metálicos, auto
soportado o de montaje adosado en muro para uso interior, con sistema
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de barra principal y circuitos de derivación de cobre electrolítico de alta
pureza. Tendrán un grado de protección IP55.
6.3.5 Protección contra descargas atmosféricas
Para evitar los daños a personas e instalaciones por impactos de rayos,
se diseñó un sistema de captación de energía estática conformado por
“Pararrayos Ionizantes No Radiactivos”. Instalados uno cercano a la
Planta y el otro en la casa de fuerza colocados sobre estructuras de 18
metros, los cuales serán conectados a pozos a tierra, que tendrán una
resistencia de 5 ohmios como valor máximo.
6.4 Componentes eléctricos
6.4.1 Conductores de baja tensión
Los cables están seleccionados para operar satisfactoriamente en
ambientes húmedos o secos y para ser instalados en ambientes con
altas concentraciones de partículas finas de polvo, tendrán aislamiento
clase 1000 V. El cable a utilizar será de tipo NYY tripolar enchaquetado
hasta 120mm2 ó en formación triple para calibres mayores. Instalándose
en bandejas metálicas ó en ductos de concreto, según sea el caso. Los
cables serán apropiados para ser expuestos a la luz solar.
Para el sistema de alumbrado perimetral los cables serán del tipo CAAI-
S autosoportado ó tipo NYY directamente enterrado ó protegido con
tuberías según sea el caso.
Para la selección de los conductores se tomarán en cuenta dos criterios
fundamentales:
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Selección por capacidad térmica.
Selección por caída de tensión.
Para garantizar un diseño satisfactorio y seguro de las instalaciones, se
seleccionará el conductor resultante de mayor calibre, al considerar los
criterios enunciados con anterioridad.
Desde el punto de vista de capacidad, los cables de alimentación se
dimensionarán agregando un 25% con respecto a su capacidad
calculada:
Por consideraciones de caída de tensión, los cables se de acuerdo con
los valores que siguen:
Acometida : 2.0%.
Circuitos derivados de uso : 2.0%.
6.4.2 Tuberías Conduit
Las tuberías Conduit deben estar diseñadas para proteger los cables
eléctricos en instalaciones industriales y en ambientes corrosivos. Serán
del tipo IMC (Intermediate Metal Conduit).
Para el caso de las tuberías conduit flexibles estas serán de acero
galvanizado y para el caso de ser necesario serán con forro de pvc y
especificación liquit tight.
6.5 Sistema de Puesta a Tierra
Para el diseño del sistema de puesta a tierra, se seguirán las
recomendaciones de las Normas IEEE STD 80-2000 Guide for Safety in
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Substation Grouding, IEEE STD-42-1982 Recomended Pratice for Grounding
y en la Sección 250 del NFPA 70 National Electric Code. 2005 Edition.
Todos los cables de puesta a tierra serán de cobre desnudo electrolítico
temple blando, fabricado bajo normas ASTM B8. Tendrán alta resistencia a la
corrosión, especialmente para instalaciones en zonas con alta humedad.
Todas las varillas de puesta a tierra serán de cobre 99.9% de pureza, con
conector de bronce en su extremo. Las varillas serán de modelo cilíndrico con
terminación en punta. Las dimensiones de la varilla serán: de 19 mm ó
3/4” y de 2,400 mm de longitud.
El sistema a diseñar consistirá fundamentalmente de un conductor de cobre
desnudo con calibre de 120 mm2 para la malla principal y de 70 mm2 para la
conexión de equipos, enterrados a una profundidad de 1.0 m del nivel de piso
de la edificación o equipos a proteger. Deberán conectarse al sistema de
puesta a tierra todos los equipos eléctricos, y estructuras metálicas.
Las conexiones cable-cable y cable – varilla se harán por el método de
soldadura exotérmica.
Se conectarán al sistema de puesta a tierra, las estructuras de los equipos y
las conexiones cable-equipo se harán por medio de terminales apernados a la
carcasa del equipo.
Los conductores de tierra que emerjan de pisos o placas de concreto serán
alojados en tubería de PVC. Los pernos de anclaje de los equipos no serán
usados para la puesta a tierra.
6.6 Resumen de la demanda de energía eléctrica
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Ítem Código DescripciónPotencia Instalada
(kW)
Maxima Demanda
(kW)
Consumo de Energía
(kWh/mes)
1 135 Lixiviación(Incluye bombas Pregnant, Barren y Mayores Eventos) 4181.84 2689.26 1,935,049.662 150 Desorción y Electrodeposición 141.38 104.15 59,092.213 160 Lavado Acido y regeneración Termica 453.42 362.74 131,443.204 165 Manejo de Carbon 7.09 5.67 340.425 170 Fundición 106.76 85.40 8,540.486 130 Manejo de Reactivos Planta 13.79 11.03 7,943.047 110 Facilidades de Planta 14.92 11.94 8,593.928 - Reserva 245.96 122.98 3,689.409 - Servicios Auxiliares 106.70 95.07 32,108.14
TOTAL PLANTA 5,271.86 3,488.24 2,186,800.46
En las Tablas Nº1 y Nº2 se muestra la máxima demanda de la planta para
una operación normal de 24,000 TMPD.
Tabla nº6.1 resumen de Máxima demanda
7.0 INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL
7.1 Lixiviación
El área de lixiviación comprendida en este estudio abarca desde la Poza
Pregnant donde se instalará un sensor transmisor de nivel tipo hidrostático el
cual contará con un indicador de nivel y que estará enlazado con el sistema
de parada de las bombas de solución pregnant. A la descarga de las bombas
se instalará medidores de presión local (manómetros sin sellos). En el área
de detección de fugas de la poza pregnant se instalarán interruptores de nivel
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alto y bajo. Las bombas dosificadoras tendrán incorporado un sistema de
arranque, control e indicación de flujo.
En la poza de mayores eventos se instalará un sensor transmisor de nivel tipo
hidrostático el cual contará con un indicador de nivel y que estará enlazado
con el sistema de parada de las bombas. En la descarga de las bombas se
instalará un medidor de presión local (manómetros sin sellos). En el área de
detección de fugas de la poza se instalarán interruptores de nivel alto y bajo.
La bomba dosificadora tendrá incorporado un sistema de arranque, control e
indicación de flujo.
En el tanque de solución barren se tendrá un sensor transmisor de nivel tipo
radar y que estará enlazado al sistema de parada de las bombas de solución
barren. En la descarga de las bombas se instalará un medidor de presión
local (manómetros sin sellos). En la entrada de solución barren proveniente
de la poza de mayores eventos se instalará una válvula de control de nivel.
En cada ramal del PAD de lixiviación se instalará un flujómetro del tipo
electromagnético. A la entrada de cada manifold se instalará un medidor de
presión local (manómetro sin sello).
7.2 Adsorción
El circuito de adsorción N°1 cuenta con seis columnas de adsorción con
carbón activado; cada columna contará con un medidor de presión local
(manómetro con sello). En la tubería de ingreso a las columnas se instalará
un flujómetro del tipo electromagnético, un medidor de presión (manómetro
sin sello) y un sensor transmisor de presión.
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El circuito de adsorción N°2 cuenta con seis columnas de adsorción con
carbón activado; cada columna contará con un medidor de presión local
(manómetro con sello). En la tubería de ingreso a las columnas se instalará
un flujómetro del tipo electromagnético, un medidor de presión (manómetro
sin sello) y un sensor transmisor de presión. La bomba dosificadora tendrá
incorporado un sistema de arranque, control e indicación de flujo.
El circuito de adsorción N°3 cuenta con seis columnas de adsorción con
carbón activado; cada columna contará con un medidor de presión local
(manómetro con sello). En la tubería de ingreso a las columnas se instalará
un flujómetro del tipo electromagnético, un medidor de presión (manómetro
sin sello) y un sensor transmisor de presión.
El circuito de adsorción N°4 cuenta con seis columnas de adsorción con
carbón activado; cada columna contará con un medidor de presión local
(manómetro con sello). En la tubería de ingreso a las columnas se instalará
un flujómetro del tipo electromagnético, un medidor de presión (manómetro
sin sello) y un sensor transmisor de presión.
El circuito de adsorción N°5 cuenta con seis columnas de adsorción con
carbón activado; cada columna contará con un medidor de presión local
(manómetro con sello). En la tubería de ingreso a las columnas se instalará
un flujómetro del tipo electromagnético, un medidor de presión (manómetro
sin sello) y un sensor transmisor de presión.
7.3 Desorción y Electrodeposición
En el reactor de desorción N°1, se instalará un sensor transmisor de
temperatura, un sensor de transmisor de presión, un interruptor de bajo nivel
de carbón, un interruptor de alto nivel de carbón, un medidor de presión
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(manómetro con sello) y un indicador de temperatura (termómetro
bimetálico).
En el reactor de desorción N°2, se instalará un sensor transmisor de
temperatura, un sensor de transmisor de presión, un interruptor de bajo nivel
de carbón, un interruptor de alto nivel de carbón, un medidor de presión
(manómetro con sello) y un indicador de temperatura (termómetro
bimetálico).
En la entrada del filtro prensa se instalará un indicador de presión tipo
manómetro sin sello.
En el sumidero de desorción se instalará un interruptor de nivel alto/bajo que
estará enlazado con el sistema de arranque y parada de la bomba de
sumidero y en la línea de descarga de la bomba se instalará un indicador de
presión tipo manómetro sin sello.
En el intercambiador de calor 150-HX-002 línea de ingreso de solución que
viene del filtro dúplex se instalará un indicador de presión tipo manómetro con
sello y un indicador de temperatura tipo termómetro; en la línea de entrada de
solución strip que viene de la línea de descarga de la bomba se instalará un
indicador de presión tipo manómetro sin sello y un indicador de temperatura
tipo termómetro. En la línea de entrada de solución strip se instalará un
flujómetro y una válvula reguladora de Flujo.
En la línea de ingreso de solución del intercambiador de calor 150-HX-001
proveniente del intercambiador 150-HX-002, se instalará un indicador de
presión tipo manómetro con sello y un indicador de temperatura tipo
termómetro, en la línea de salida de esta solución se instalará un manómetro
con sello y un indicador de temperatura tipo termómetro, en la línea de
entrada de aceite térmico proveniente del caldero se instalará un manómetro
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con sello y un indicador de temperatura tipo termómetro y en la línea de salida
de aceite térmico que va hacia el caldero se instalará un manómetro con sello
y un indicador de temperatura tipo termómetro.
En la línea de ingreso de solución del intercambiador de calor 150-HX-003
proveniente del intercambiador 150-HX-002, se instalará un indicador de
presión tipo manómetro con sello y un indicador de temperatura tipo
termómetro; en la línea de salida de solución se instalará un indicador de
presión tipo manómetro con sello, un indicador de temperatura tipo
termómetro, un sensor transmisor de temperatura y una válvula controladora
de presión; en la línea de entrada de agua o solución barren se instalará una
válvula controladora de temperatura.
En el tanque de solución strip 150-TK-001 se instalará un sensor transmisor
de nivel tipo radar que contará con un indicador de nivel y estará enlazado
con el sistema de parada de las bombas de solución strip.
Como medida de protección por temperatura alta en el intercambiador 150-
HX-001 y el caldero, se instalará una alarma sonora por ausencia de flujo de
solución en los intercambiadores. En el tanque de aceite se instalará un
interruptor de nivel bajo. La bomba dosificadora tendrá incorporado un
sistema de arranque, control e indicación de flujo.
En el tanque de distribución 150-TK-003 de solución que va a las celdas
electrolíticas se instalará un interruptor de nivel alto con alarma sonora y
visual en campo, en las 02 líneas de salida hacia las celdas electrolíticas se
instalará un flujómetro.
Los rectificadores tendrán comunicación con el sistema de control para
supervisión de la corriente y voltaje.
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En el sumidero de electrodeposición se instalará un interruptor de nivel
alto/bajo que estará enlazado con el sistema de arranque y parada de la
bomba 150-PU-06 y en la línea de descarga de la bomba se instalará un
indicador de presión tipo manómetro sin sello.
7.4 Lavado acido y Regeneración Térmica
En el reactor de lavado acido 160-TK-002 se instalará un interruptor de nivel
bajo, en la línea de ingreso de solución de lavado ácido se instalara un
indicador de presión tipo manómetro sin sello.
En el tanque de circulación de solución de lavado ácido(160-TK-001) se
instalará un interruptor de nivel tipo radar que se enlazara con el control de la
bomba 160-PU-001, en la entrada de la solución recirculante se instalará un
sensor transmisor e indicador de pH.
En el tanque de alimentación de carbón 160-TK-003 se instalará un interruptor
de nivel alto y un interruptor de nivel bajo tipo horquilla vibratoria.
En el tanque de enfriamiento de carbón 160-TK-004 se instalará un interruptor
de nivel alto tipo horquilla vibratoria. La bomba dosificadora tendrá
incorporado un sistema de arranque, control e indicación de flujo.
En el tanque de alimentación de carbón 160-TK-006 se instalará un interruptor
de nivel alto y un interruptor de nivel bajo tipo horquilla vibratoria.
En el tanque de enfriamiento de carbón 160-TK-006 se instalará un interruptor
de nivel alto tipo horquilla vibratoria.
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El tablero de control de los hornos de regeneración térmica tendrá
comunicación compatible con el sistema de control de la planta.
En la torre de lavado de gases se instalara un interruptor de nivel bajo
enlazado con la bomba de recirculación de agua 160-PU-002. En la descarga
de la bomba se instalará un indicador de presión del tipo manómetro sin sello.
7.5 Manejo de carbón
En el tanque de carbón fino 165-TK-004 se instalará un interruptor de nivel
para sólidos que estará enlazado con la bomba 165-PU-001, en la línea de
descarga de esta bomba se instalará un indicador de presión tipo manómetro
con sello.
7.6 Fundición
En la torre de lavado de gases se instalara un interruptor de nivel bajo que
detendrá a la bomba de recirculación 170-PU-001 y en la línea de descarga
se instalará un manómetro sin sello.
El tablero de control del horno retorta, horno basculante y molino de bolas
tendrán comunicación compatible con el sistema de control de la planta.
7.7 Manejo de Reactivos
En el tanque de Preparación de NaCN 130-TK-001 se instalará un sensor
transmisor de nivel tipo radar y estará enlazado con el sistema de parada de
las bombas de trasiego de NaCN, en las líneas de descarga de estas
bombas se instalará indicadores de presión tipo manómetros sin sello. En la
línea de entrada de solución barren se instalará una válvula de control on/off.
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En esta área se instalará un sistema de detección de gas cianhídrico; este
sistema contará con un transmisor indicador de gas, un interruptor por alta
concentración, un indicador visual y una alarma sonora.
En el tanque de dosificación de NaCN 130-TK-002, se instalará un sensor
transmisor de nivel tipo radar y estará enlazado con el sistema de parada de
las bombas de dosificación de NaCN, Las bombas dosificadoras tendrán
incorporado un sistema de arranque, control e indicación de flujo.
En el tanque de preparación de NaOH 130-TK-003, se instalará un sensor
transmisor de nivel tipo radar y estará enlazado con el sistema de parada de
las bombas de dosificación de NaOH, Las bombas dosificadoras tendrán
incorporado un sistema de arranque, control e indicación de flujo.
En el tanque de preparación de NaOH 130-TK-004, se instalará un sensor
transmisor de nivel tipo radar y estará enlazado con el sistema de parada de
las bombas de dosificación de NaOH, En la descarga de la bomba
dosificadora se instalará un indicador de presión tipo manómetro sin sello.
En el tanque de almacenamiento de ácido sulfúrico H2 S O4 130-TK-005, se
instalará un sensor transmisor de nivel tipo radar y estará enlazado con el
sistema de parada de las bombas de dosificación de H2O2, Las bombas
dosificadoras tendrán incorporado un sistema de arranque, control e
indicación de flujo.
En el tanque de almacenamiento de cloruro férrico (FeCl3) 130-TK-006, se
instalará un sensor transmisor de nivel tipo radar y estará enlazado con el
sistema de parada de las bombas de dosificación de FeCl3, Las bombas
dosificadoras tendrán incorporado un sistema de arranque, control e
indicación de flujo.
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En el tanque de almacenamiento de peróxido H2O2 130-TK-010, se instalará
un sensor transmisor de nivel tipo radar y estará enlazado con el sistema de
parada de las bombas de dosificación de H2O2, Las bombas dosificadoras
tendrán incorporado un sistema de arranque, control e indicación de flujo.
En el tanque de almacenamiento de sulfato de cobre 130-TK-007, se
instalará un sensor transmisor de nivel tipo radar y estará enlazado con el
sistema de parada de las bombas de dosificación de sulfato de cobre, Las
bombas dosificadoras tendrán incorporado un sistema de arranque, control e
indicación de flujo.
En el tanque de almacenamiento de floculante 130-TK-008, se instalará un
sensor transmisor de nivel tipo radar y estará enlazado con el sistema de
parada de las bombas de dosificación de floculante, Las bombas
dosificadoras tendrán incorporado un sistema de arranque, control e
indicación de flujo.
En el tanque de almacenamiento de sulfhidrato de sodio (NaSH) 130-TK-009,
se instalará un sensor transmisor de nivel tipo radar y estará enlazado con el
sistema de parada de las bombas de dosificación de NaSH, Las bombas
dosificadoras tendrán incorporado un sistema de arranque, control e
indicación de flujo.
7.8 Tratamiento de efluentes
En la línea de ingreso al tanque de neutralización de cianuro de sodio 180-TK-
001 se instalará un flujómetro de tipo electromagnético.
En la línea de ingreso al tanque de neutralización de cianuro de sodio 180-TK-
006 se instalará un flujómetro de tipo electromagnético.
En la poza de clarificación se instalará un sensor transmisor de nivel tipo
hidrostático el cual contará con un indicador de nivel y que estará enlazado
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con el sistema de parada de las bombas de solución pregnant. A la descarga
de las bombas se instalará medidores de presión local (manómetros sin
sellos). En el área de detección de fugas de la poza se instalarán
interruptores de nivel alto y bajo.
7.9 Facilidades de planta
En el tanque de almacenamiento de petróleo 180-TK-003 se instalará un
visor de nivel, en la línea de ingreso de petróleo al tanque se instalara un
indicador de presión local tipo manómetro sin sello.
8.0 ESTIMADO DEL NIVEL DE INVERSIÓN Y COSTOS OPERATIVOS
8.1 Estimado de nivel de Inversión.
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El estimado de los Costos del nivel de Inversión para el Proyecto La Arena
para operar 24,000 TMD de mineral considerando todos los procesos como
son: Lixiviación, Adsorción en carbón activado con 05 circuitos de seis (06)
columnas cada una, desorción y electro deposición, fundición, lavado químico,
regeneración térmica, tratamiento de efluente, sistemas de almacenamiento y
dosificación de reactivos, distribución de energía eléctrica, suministro y
distribución de agua, y facilidades para planta.
El estimado del los costos directos del nivel de inversión asciende a US$
13’774,321.26 y el de los costos indirectos asciende a la suma de US$
5’351,266.30, que hacen un total de US$ 19’125,587.66 (diecinueve millones
ciento veinticinco mil quinientos ochenta y siete con 66/100 dólares
americanos) más el IGV, cuyo detalle se muestra en el Anexo IV y el
resumen, en el siguiente cuadro:
Costo de Capital, US$COSTOS DIRECTOS DE CONSTRUCCIÓN ( no includes IGV)135 Lixiviación $2,004,804.31140 Adsorción $1,997,929.91150 Desorción , Electrodeposición $1,186,997.57160 Regeneración Térmica y Lavado Ácido $974,114.80165 Manejo de Carbón $341,899.77170 Fundición $627,388.89130 Manejo de Reactivos $819,558.89180 Tratamiento de Efluentes $828,874.94120 Suministro y Distribución de Agua $2,291,386.10110 Facilidades de Planta $2,419,665.49250 Suministro y Distribución de Energía Eléctrica (Campamento) $281,700.69
SUBTOTAL COSTO DIRECTO $13,774,321.36
Flete $550,943.39Seguro de transporte $82,179.71Costo indirecto de montaje $1,218,143.19Capital de trabajo $1,800,000.00EPC&M (Incluye control de calidad) $1,200,000.00Costo del cliente $500,000.00SUBTOTAL COSTOS INDIRECTOS $5,351,266.30
TOTAL COSTO DE CAPITAL SIN IGV, US$ $19,125,587.66
Descripción
COSTOS INDIRECTOS (no incluye IGV)
Para desarrollar este estimado, se ha cotizado en el mercado local y
extranjero todos los equipos mecánicos, eléctricos y de instrumentación, así
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como diversos materiales tales como tuberías, válvulas, accesorios en
general
Se ha trabajado este estimado de inversión por áreas o WBS definidos para el
proceso metalúrgico, el cual nos ha permitido presentar cuadros resúmenes
por áreas así como también por categorías, es decir, concreto, arquitectura,
mecánica, eléctrica, tuberías & accesorios, válvulas, instrumentación y
facilidades de planta.
Adicionalmente se ha estimado los costos indirectos tales como movilización y
desmovilización del contratista, Trabajos preliminares y replanteo, capital de
trabajo para arrancar la operación de la planta, costos por el servicio de
EPC&M (Ingeniería, Procura y Gerenciamiento de la Construcción) y un
estimado del costo por administración del cliente que incluye sus gastos
propios así como consultorías, asesoramientos y permisos entre otros.
El presente presupuesto de inversión, no considera el movimiento masivo de
tierras para la conformación de plataformas, pero si incluye los trabajos de
acondicionamiento y nivelación de las infraestructuras consideradas en este
estudio.
Los detalles del nivel de inversión se muestran en los cuadros adjuntos en el
Anexo IV.
8.2 Estimado de costo operativo
Se ha determinado un estimado de los costos operativos de la planta de
procesos, laboratorio químico y mantenimiento de planta y laboratorio
químico los cuales han sido divididos en: Mano de Obra, Materiales / Insumos
y Servicios.
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Fecha: Mar - 10 Rev. B
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Para el caso de la mano de obra se ha dividido el costo en: Personal staff,
personal técnico calificado y personal obrero no calificado, que hacen un total
de 33 personas. Para el personal staff y técnicos, se ha considerado un ritmo
de trabajo de 11 horas diarias durante 20 días, por 10 días de descanso y
para el personal obrero que normalmente corresponderá al personal de la
zona, de 11 horas de trabajo diario durante 10 días por 5 días de descanso.
Los costos considerados incluyen las leyes sociales. El tipo de cambio usado
para estos costos es de 1 US$ = 2.9 S/.
En cuanto al consumo de los insumos químicos han sido tomados de las
pruebas metalúrgicas (cianuro de sodio y cal) y calculados de acuerdo al
requerimiento de la operación mediante el balance metalúrgico. Estos
insumos han sido cotizados en el mercado local, cuyos precios unitarios han
servido para el cálculo de los costos operativos, al cual se le ha incluido el
costo del flete hasta la mina a razón de 0.11 US$/Kg.
Para el caso de los servicios, se han estimado considerando: Energía
Eléctrica y Contratistas. La energía eléctrica considera como fuente de
alimentación la línea interconectada. La energía requerida será para: Planta
ADR, lixiviación, fundición, manejo de reactivos, facilidades de planta y
servicios auxiliares. En cuanto a los contratistas se ha considerado el alquiler
horario de los equipos tales como: Cargador frontal 950 o similar, camión
grúa de 12 TM y dos camioneta con precios de mercado.
En cada una de estas tres divisiones, se ha considerado un porcentaje
adicional como imprevistos del orden del 5%.
Para el cálculo de los costos unitarios de US$/oz Au equivalente, el presente
estudio ha considerado como precio del oro en US$ 880 por onza y para el
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caso de la plata en US$ 12 por onza; teniendo en consideración
adicionalmente que la recuperación metalúrgica será de 66% para el oro y de
19% para la plata.
En el Anexo V se muestra los detalles del costo operativo y en el siguiente
cuadro se muestra un resumen de dichos costos que asciende a 1.472
US$/TM que equivale a 67.59 US$/oz. de oro equivalente recuperado.
$ US/mes $ US/TM $ US/OzPLANTAMano de Obra 49,433 0.110 5.045Materiales y suministros 383,174 0.851 39.109Servicios 123,347 0.274 12.589TOTAL DE PLANTA 555,953 1.235 56.743LABORATORIO QUIMICOMano de Obra 21,598 0.048 2.204Materiales y suministros 31,500 0.070 3.215Servicios 7,772 0.017 0.793TOTAL LABORATORIO QUIMICO 60,869 0.135 6.213MANTENIMIENTO PLANTA Y LABORATORIOSMano de Obra 16,001 0.036 1.633Materiales y suministros 24,150 0.054 2.465Servicios 5,292 0.012 0.540TOTAL MANTENIMIENTO PLANTA Y LABORATORIOS 45,443 0.101 4.638
COSTO TOTAL 662,266 1.472 67.594
DESCRIPCIONDICIEMBRE 2008
8.3 Estimado de costo de planta de tratamiento de efluentes
Se ha determinado un estimado de los costos operativos de la planta de
tratamiento de efluentes, los cuales han sido divididos en: Mano de Obra,
Materiales / Insumos y Servicios.
Esta planta trabajará solo en ciertas épocas del año y en el cierre de la mina,
en tal sentido se ha calculado sobre la base de 1 mes de operación el costo
operativo en US$/m3 de solución tratada.
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Para el caso de la mano de obra se ha dividido el costo en: Personal Técnico
Calificado (3 personas) y Personal obrero no calificado (3 personas del lugar),
que hacen un total de 6 personas. Para el personal técnico se ha considerado
un ritmo de trabajo de 11 horas diarias durante 20 días, por 10 días de
descanso y para el personal obrero que normalmente corresponderá al
personal de la zona, de 11 horas de trabajo diario durante 10 días por 5 días
de descanso. Los costos considerados incluyen las leyes sociales. El tipo de
cambio usado para estos costos es de 1 US$ = 2.9 nuevo soles. No se ha
considerado en estos costos lo que corresponde al personal staff ya que
serán los mismos que operaran la planta ADR.
En cuanto al consumo de los insumos químicos han sido tomados de los
análisis químicos de las soluciones de las diferentes pruebas metalúrgicas
realizadas y calculados de acuerdo al requerimiento de la operación mediante
el balance metalúrgico. Estos insumos han sido cotizados en el mercado
local, cuyos precios unitarios han servido para el cálculo de los costos
operativos, al cual se le ha incluido el costo del flete hasta la mina a razón de
0.11 US$/Kg.
Para el caso de los servicios, se han estimado considerando: Energía
Eléctrica y Contratistas. La energía eléctrica considera como fuente de
alimentación la línea interconectada. La energía requerida será para la planta
de tratamiento de efluentes. En cuanto a los contratistas se ha considerado el
alquiler por algunas horas del camión grúa de 12 TM.
En cada una de estas tres divisiones, se ha considerado un porcentaje
adicional como imprevistos del orden del 5%.
En el Anexo V se muestra los detalles del costo operativo y en el siguiente
cuadro se muestra un resumen de dichos costos que asciende a 0.97 US$/m3
de solución tratada.
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TOTAL
MES
MANO DE OBRA US$ US$/m3
1 Técnicos 3997.2 0.055522 Obreros 1998.6 0.02776
Total 1 + 2 5995.9 0.08328Otros (5% de 1+2 ) 299.8 0.00416Total Mano de Obra 6295.7 0.08744
MATERIALES/INSUMOSSub total 55872.6 0.77601Otros (5% de Sub Total) 2793.6 0.03880Total Materiales e insumos 58666.2 0.81481
SERVICIOSEnergía eléctricaSub total 1 4272.0 0.05933ContratistasSub total 2 360.0 0.00500
Sub total 1+2 4632.0 0.06433Otros (5% de Sub Total) 231.6 0.00322Total Servicios 4863.6 0.06755
TOTAL COSTOS OPERATIVOS 69825.4 0.97
INDICE TECNICO
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9.0 CRONOGRAMA
Para la elaboración del cronograma de obra se ha considerado que Minera La
Zanja S.R.L. tomará como punto de partida el presente Estudio de Factibilidad así
como el desarrollo de la ingeniería básica, encargando al contratista de
construcción y montaje, el desarrollo de la Ingeniería de Detalle.
Bajo este esquema, Minera La Zanja S.R.L podrá ir adquiriendo los equipos
principales que serán definidos en la ingeniería básica, que les permitirá usar
prontamente los planos certificados de los fabricantes que seleccione, para el
avance de la Ingeniería de Detalle.
En consecuencia el cronograma se ha dividido en dos grupos principales los
cuales corresponden a generales e ingeniería y construcción.
Las actividades consideradas dentro generales, son las siguientes:
Desarrollo de la Ingeniería Básica.
Preparación del expediente de licitación.
Invitación al concurso sobre la base del expediente de licitación.
Consultas de los concursantes y absolución de consultas.
Presentación de propuestas de los concursantes.
Revisión y evaluación de las propuestas.
Selección del contratista, firma del contrato y presentación de documentos.
Las actividades consideradas dentro de ingeniería y construcción son las
siguientes:
Desarrollo de la ingeniería de detalle.
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Procura de equipos principales definidos con información en la Ingeniería
Básica.
Procura de equipos y materiales según definición del desarrollo de la
Ingeniería de Detalle.
Logística del contratista para brindar las facilidades a su personal tanto en
su movilización/desmovilización, alojamiento, alimentación, adecuación de
almacenes, oficinas SSHH y campamentos entre otras.
Movilización de equipos, materiales y herramientas del contratista.
Trabajos en obra relacionados a las disciplinas de Arquitectura/Concreto,
Estructuras, Mecánica y Tuberías, Eléctrica e Instrumentación.
Pruebas de equipos a cargo de la contratista.
Pruebas de pre-operación conjuntamente con el equipo de comisionado y
el personal técnico del cliente.
Pruebas de operación conjuntamente con el equipo de comisionado y el
personal técnico del cliente.
Entrega de obra.
Desmovilización del contratista.
Es tiempo estimado para la ejecución de la obra será de 52 semanas tal como se
muestra en el cronograma adjunto.
El contratista que será seleccionado para esta obra, desarrollará su propio
cronograma de actividades al detalle sobre estos parámetros antes del inicio de
las obras.
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