dp sesión 06

DISEO DE PLANTAS

ME - 525

SEPARACIN SLIDO LQUIDO

1

2

INTRODUCCIN

INTRODUCCIN

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La Separacin Slido Lquido se aplica en varias etapas del Procesamiento de Minerales:

Etapa de Concentracin de Minerales

Evacuacin de Relaves

Tratamiento de Efluentes

Aplicacin de la Separacin Slido - Lquido

INTRODUCCIN

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Los ensayos discontinuos de sedimentacin se realizan a escala de laboratorio y tienen como finalidad la determinacin de la velocidad de sedimentacin de los slidos de una suspensin.

Ensayos Discontinuos de Sedimentacin

5

PRUEBAS DE

SEDIMENTACIN

PRUEBAS

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Los ensayos discontinuos de sedimentacin se realizan a escala de laboratorio y tienen como finalidad la determinacin de la velocidad de sedimentacin de los slidos de una suspensin.

La experimentacin consiste en llenar una probeta de dos litros de capacidad con la suspensin, seguidamente se agita para homogenizar y se deja en reposo.

Con el paso del tiempo se perciben cuatro zonas debido a la concentracin de los slidos que sedimentan.


PRUEBAS

8

Se realizan pruebas de sedimentacin discontinua en probetas conteniendo pulpas a una concentracin inicial definida, que al sedimentar, permiten medir la variacin de la altura de la interfase entre la solucin clara y la pulpa que sedimenta respecto al tiempo.


PRUEBAS

9

PRUEBAS

10

A. Zona superior de lquido claro, libre de partculas slidas

B. Zona de Alimentacin, la suspensin se mantiene a una concentracin similar a la inicial

C. Zona de espesamiento, de alta concentracin de slidos, es posible observar lneas de corrientes de lquidos desplazndose hacia arriba

D. Zona inferior de compresin. Los sedimentos se van compactando.

Procedimiento

PRUEBAS

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Peridicamente se toman la altura que sobre la probeta definen las lneas de separacin del lquido clarificado y la suspensin, y se anota el tiempo transcurrido. A continuacin, se representan los valores en un diagrama altura tiempo.

La curva relaciona la altura del lmite entre la zona A y B frente al tiempo. Durante la primera etapa de la sedimentacin la velocidad es

constante, a medida que el slido se acumula en la zona D, la velocidad de sedimentacin disminuye y desciende continuamente

hasta que se alcanza la altura final, a tiempo infinito. La velocidad de sedimentacin corresponde con la pendiente del tramo recto de la

curva.

Procedimiento

PRUEBAS

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Determinacin de las velocidades de sedimentacin a partir de la curva de sedimentacin discontinua

Procedimiento

PRUEBAS

13

Procedimiento para determinar tu:

1. Se traza la horizontal a la profundidad Hu (correspondiente a la que todos los slidos se encuentren a la concentracin deseada para el lodo del fondo del tanque, Cu)

Hu = Co Ho / Cu

2. Se traza la tangente a la curva de sedimentacin en el punto Cc

3. Se traza la vertical que pasa por el punto de interseccin de las rectas trazadas en los pasos 1 y 2. La interseccin de esta recta con los ejes del tiempo proporciona el valor para tu

Procedimiento

As = Q / Vs

As: rea seccin transversal del decantador

Vs: Velocidad de sedimentacin (decantacin impedida)

Q: Caudal a tratar

Au: rea de diseo (m2)

tu: Tiempo requerido para alcanzar concentracin de lodo deseado (min)

Ho: Altura inicial (m)

Au = Q tu / Ho

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PRUEBAS DE

FILTRACIN

Filtro de Laboratorio

Suspensin

Papel filtro o

tela filtrante

Filtrado

Torta o queque

Placa perforada

Filtro de Laboratorio

El vaco creado a la salida del embudo permite el flujo a travs de la tela filtrante

El paso de las partculas slidas se bloquea debido a las pequeas aberturas o poros que posee el medio filtrante

Se utiliza un soporte para contener la tela, el lecho filtrante y suspensin

a medida que transcurre la filtracin, la torta o queque aumenta de espesor y por ende, la resistencia al paso del fluido.

FiltraTest

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DISEO

PARMETROS PARA DISEO

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Parmetros obtenidos en Laboratorio

Parmetros Valores Und

Dosis ptima de coagulante 0.5 ppm

Velocidad de sedimentacin 0.88 cm/min

1.73 pie/h

rea unitaria 14.99 pie2/T/d

Dimetro del Espesador 40 pie

Altura del Espesador 10 pie

PARMETROS DE DISEO

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El inters de las operaciones industriales puede estar en obtener un flujo libre de slidos, clarificador, o en espesar los slidos para posterior tratamiento o aprovechamiento, espesador o decantador.

PARMETROS DE DISEO

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Funciones del Decantador:

Producir lquido claro. Implica que la velocidad ascendente del lquido ha de ser menor que la de sedimentacin de las partculas. La capacidad de clarificacin depende del dimetro del depsito.

Producir el espesamiento del slido, que est controlado por el tiempo de resistencia de las partculas en el depsito, lo que depende de la profundidad existente por debajo de la entrada de la alimentacin.

PARMETROS DE DISEO

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A escala industrial los decantadores o sedimentadores pueden funcionar en continuo o discontinuo:

El espesador discontinuo es un depsito cilndrico de hormign provisto de un fondo cnico con una inclinacin de 50 a 70 grados con respecto de la horizontal y se construye de un dimetro entre 5 y 8 m mximo.

Decantadores continuos, los dos tipos de equipos utilizados en sedimentacin continua son de forma circular o rectangular, dependiendo la eleccin de uno u otro de factores como tamao de la instalacin, terreno disponible, costos, etc.

PARMETROS DE DISEO

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En cuanto a dimensiones, para los equipos circulares se recomiendan entre 12 y 30 m de dimetro, no superando en cualquier caso los 40 m. la altura vara entre 2 y 4,2 m

La longitud mxima de un decantador rectangular es de unos 70 m y la profundidad entre 2,25 y 5 m con una relacin longitud/anchura de 4,2/1 y hasta 25/1

PARMETROS DE DISEO

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Los parmetros de diseo de un sedimentador son:

Velocidad Ascencional, o carga superficial, que es el cociente de caudal de fluido y la superficie del depsito de sedimentacin

Tiempo de Retencin, que es volumen del depsito de sedimentacin dividido por el caudal; se puede sustituir este parmetro por la altura del sedimentador

Por tanto el diseo de un decantador lleva consigo la determinacin del rea y la profundidad del sedimentador, en funcin del caudal y de las caractersticas de alimentacin, as como de la concentracin de la suspensin que abandona el sedimentador por la parte inferior del mismo.

PARMETROS DE DISEO

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Establecida la carga superficial (velocidad de sedimentacin en laboratorio Vs) se determina el rea superficial con

A sup = Q / Vs

La velocidad horizontal deber ser menor de 0,55 cm/s (19,8 m/h) para evitar el arrastre de partculas

Las dimensiones del sedimentador debern guardar la siguiente relacin con la velocidad de sedimentacin y la velocidad horizontal del escurrimiento:

Vh/Vs = L/h

PARMETROS DE DISEO

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Tradicionalmente como coagulantes se han utilizado sustancias inorgnicas como sales de aluminio y de hierro y como floculantes slice activa. Estos productos estn siendo sustituidos por polmeros orgnicos solubles en agua denominados poli electrolitos

Floculantes y Coagulantes

POLIECTROLITOS ANINICOS: Estn representados por poliacrilamidas, cido poli acrlico (poliacrilatos, polimetacrilatos), poliacrilnitrilos hidrolizados, cido poliestireno sulfnicos, cido polivinilsulfnico y derivados de celulosa como carboximetilcelulosa

POLIECTROLITOS CATINICOS: Poliacrilamidas parcialmente sustituidas por amonio cuaternario, polietilniminas, polivinilaminas, polivinilpiridinas y copolmeros.

PARMETROS PARA DISEO

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Coagulantes y Floculantes

Reactivo Dosis mg/L pH

Cal 150 500 9 11

Sulfato de Aluminio 75 250 4,5 7

Cl3Fe/Cl2Fe 35 150 4 7

SO4Fe.7H2O 70 200 4 7

Polmeros Catinicos 2 5

Polmero Aninico 0,25 1,0

PARMETROS DE DISEO

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Si el filtrado no requiere condiciones extremas se recomiendan filtros rotativos a vaco que ofrecen una gran capacidad con relacin a su tamao y no necesita mucha atencin manual

Filtros

Si la resistencia especfica de la torta es elevada, en cuyo caso se necesitara un filtro a presin, y sobre todo cuando el contenido en slidos no es muy elevado Si se precisa un lavado eficaz se

utilizar un filtro a presin de hojas. Si la concentracin de slidos es muy reducida se emplear un filtro de gravedad.

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FILTROS

PARMETROS DE DISEO

30

Filtros

Los aspectos a considerar en el diseo o evaluacin de sistemas de filtrado deben considerar:

rea de filtracin

volumen de filtrado

volumen de agua de lavado

comportamiento del filtro

DISEO DE FILTROS

Los queques de filtracin o fraccin solida en procesamiento de minerales pueden ser considerados como incompresibles. La

resistencia especifica del queque y del medio no pueden ser

establecidos en base a principios aceptados por lo que el

procedimiento de diseo esta basado en resultados de pruebas de

laboratorio.

Factores tales como humedad final del queque, los correspondientes tiempos de formacin, tiempos de secado y

gradiente de presin pueden ser determinados solo

experimentalmente.

Los filtros usados en plantas de tratamiento de minerales son los de vacio rotatorios: de tambor o de discos, o de banda as como los de

presin que pueden ser de placas verticales y de placas

horizontales.

03/09/2013

DISEO DE FILTROS

En los filtros de vacio han aparecido filtros cermicos que en lugar de lonas filtrantes utilizan medios cermicos con micro poros

generando un efecto capilar de acuerdo a la ley de Kelvin segn la

formula siguiente:

Dp = 4 cos /D En la que:

Dp = presin en punto de burbujeo = Angulo de mojado en grados

D = dimetro de poro (micrones)

= tensin superficial (N/m) 0.070 para agua a 20 C

03/09/2013

DISEO DE FILTROS

En los filtros de presin tambin se tienen equipos especiales para aplicaciones a materiales muy finos requiriendo por lo tanto uso de

grandes areas de filtracin para alimentacin a baja velocidad

aproximando a flujos laminares tal es el caso de los filtro Scheibler.

La aplicacin de los diferentes filtros debe ser evaluada experimentalmente existiendo algunas reglas generales que son

aplicables en primera instancia:

Los filtros de vaco son aplicables a minerales relativamente gruesos debiendo tener especifico cuidado en la determinacin de

la humedad final del queque, factor del cual dependen elementos

de costos adicionales para transporte existiendo cada vez mayores

restricciones para productos con contenidos de mas de 8.5 % H2O.

Los filtro cermicos tiene caractersticas muy significativas como son:

03/09/2013

DISEO DE FILTROS

Menor consumo de energa en vaco frente al consumo requerido por filtros de vaco convencionales: 12 kW frente a 40 80 kW.

El filtrado producido es muy limpio reportando contenidos de TSS de 5 a 8 ppm mientras que los filtros de vaco convencional reportan

100 ppm o ms.

Para remover incrustaciones de materiales calcreos es necesario utilizar productos desincrustantes as como lavado as con HNO3.

Especial cuidado se debe tener en la limpieza de los sectores cermicos para evitar su desgaste acelerado y destruccin en casos

extremos.

03/09/2013

DISEO DE FILTROS

En los filtros de presin que reportan ventajas importantes en el tratamiento de productos mas finos que los tratables en filtros de

vaco debido a que la humedad del queque es controlable con la

adicin de aire comprimido a mayores presiones en el periodo de

secado del queque.

Sin embargo cuando se trata pulpa en las que los slidos reportan efecto de segregacin por tamao y densidad, en los filtros de

placas verticales tendern a asentarse hacia el fondo de las placas

y el ingreso de aire comprimido ser reducido a travs de la zona

alta por encontrase concentradas las partculas finas y lo tanto se

tendr alternativamente:

i. mayor consumo de aire comprimido, o

ii. queque con mayor contenido de humedad.

03/09/2013

DATOS PARA DISEO Y SELECCIN DE

FILTROS

El problema de diseo de filtros consiste en la seleccin de la combinacin de condiciones optimas para los siguientes factores:

1) Rate de filtracin a presin o vaco dados.

2) Tiempo de formacin de queque,

3) Tiempo de lavado (solo en caso que el filtrado es productos deseado)

4) Tiempo de secado

5) Tiempo Tcnico o muerto (inmersin, salida, soplado y remocin del queque).

03/09/2013

COMENTARIOS ADICIONALES A SISTEMAS

DE ESPESAMIENTO Y FILTRACION

Las eficiencias en equipos de separacin solido liquido reportan gradual progreso que hacen necesario reconsiderar las aplicaciones.

i. En circuitos de lavado de residuos de cianuracin ha sido practica usual utilizar espesadores para lavado en contracorriente de los residuos y remover los contenidos de valores y contaminantes.

En la actualidad se tienen plantas que operan con una etapa de espesamiento y los relaves son tratados incluyendo etapa de lavado en filtros de presin con mayor eficiencia.

ii. La separacin de TSS procedentes de lixiviacin en pilas puede ser realizado con filtros de baja presin o alternativamente con sedimentadores cnicos clarificadores de mayor eficiencia que los filtros de alta presin empleados en el pasado

03/09/2013

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ESPESADORES

Esquema de los diversos tipos de espesadores

Espesador Convencional Espesador de Alta

Capacidad

Espesador de Alta

Densidad

Espesadores convencionales

El espesador convencional se caracteriza porque existe:

Una zona de agua clara A

Una zona de sedimentacin B

Una zona de consolidacin C

La alimentacin entra en

la zona de sedimentacin B

La alimentacin se diluye

al entrar al espesador

A

B

C

Ejemplo de espesador convencional

Espesador de alta capacidad

El espesador de alta capacidad se caracteriza porque existe:


Una zona de consolidacin C

La alimentacin entra en la

zona de consolidacin C

La alimentacin se concentra

al entrar al espesador

A

C

F

D

Esquema de un espesador de alta capacidad

Ejemplo de espesadores de alta capacidad

Espesadores de alta densidad

El espesador de alta densidad se caracteriza porque existe:


Una zons de sedimentacin B

Una zona de consolidacin

muy alta C

La alimentacin pede entrar

en las zonas B o C

La alimentacin se diluye o

concentra al entrar al

espesador

A

C

F

D

B

Ejemplo de un espesador de alta densidad

Espesador de alta densidad

Espesadores de Alta Densidad

Espesamiento Convencional

Espesadores de Alta Densidad

Descarga como pasta

Descarga como Pasta

57

FILTROS

58

Una manera de clasificar las operaciones de filtracin es atendiendo a la fuerza impulsora que provoca la misma (forma de obtener la diferencia de presin necesaria)

La Presin de Filtracin la determina Tipo de Filtro

La carga hidrosttica del propio filtro Filtro de Gravedad

Depresin producida por una succin practicada por la parte opuesta del material filtrante

Filtro de Vaco

Presin adicional obtenida mediante bomba Filtro de Presin

La fuerza centrfuga Centrfuga

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Los equipos de filtracin pueden ser continuos y discontinuos. Los primeros tienen gran capacidad, sin embargo, si es preciso utilizar altas presiones se requieren sistemas discontinuos.

FILTROS

FILTROS

60

El tambor rotatorio consiste en un cilindro dispuesto horizontalmente con la superficie exterior formada por planchas perforadas, y elementos de drenaje especiales sobre los que se fija la tela filtrante. El cilindro, de una superficie de 60 a 100 m2, est dividido en una serie de sectores con conexiones interiores y por separado entre cada sector.

Continuo a Vaco

Se produce una torta de espesor mximo de 100 mm dependiendo de la velocidad de rotacin del tambor, un aumento de este da como resultado una torta ms delgada, y en consecuencia una velocidad de filtracin superior. Por otra parte la capacidad de produccin media de este tipo de filtros vara entre 0,1 5 (Kg slidos/m2/.. FILTRO DE TAMBOR

FILTRO DE DISCOS

FILTRO DE BANDA HORIZONTAL

FILTROS

61

Continuo a Vaco

En este tipo de filtros son constantes: la cada de presin la alimentacin tiempo de filtracin y la velocidad de filtrado

Pero, para cualquier elemento de la superficie filtrante, las condiciones

operacionales son transientes (espesor variable)

FILTROS

62

Continuo a Vaco

Se llevan a cabo varias operaciones en serie: filtracin lavado secado y desprendimiento de torta

Para un elemento de torta, la operacin se lleva a cabo a presin constante y

caudal variable

FILTROS

63

Continuo a Vaco

FILTROS

64

Continuo a Vaco

FILTROS

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Para crear un vaco parcial en el interior del tambor se emplean bombas de vaco; tambin se puede hacer uso un brazo baromtrico que descarga en un sumidero, eliminando la necesidad de la bomba

Continuo a Vaco

Con este ltimo mtodo, el vaco que se alcanza est entre 25 y 50 mm de hg. La filtracin tiene lugar a presin, prcticamente constante, excepto en la primera etapa de formacin de la torta, que dura entre un 3 y 20 % de tiempo total de filtrada.

La filtracin a vaco permite la formacin de la torta conforme cada sector se va introduciendo en la suspensin, a continuacin la torta es lavada, secada parcialmente por medio de una corriente de aire, y finalmente con presin por debajo de la tela se facilita el desprendimiento de la torta que es retirada con una raqueta.

FILTROS

66

Filtro de Discos

FILTROS

67

Filtro de Discos

Filtro de Banda

FILTROS

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Filtro de Banda Horizontal

Filtro de arena

Partculas gruesas

Lquido claro

Placa distribuidora

de flujo

Placa perforada

Suspensin

Partculas finas

Filtro de arena

Se utilizan cuando se tratan grandes cantidades de pastas muy diluidas (plantas de tratamiento y saneamiento de aguas)

cuando el producto slido no se recupera

se limpian con un flujo de agua en contracorriente

pueden trabajar abiertos o cerrados para operar a presin

Filtro Prensa de Placas verticales

Filtro Prensa de Placas horizontales

Filtro de Velas

Filtro Hiperbrico

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APLICACIONES EN

RELAVES

PROPORCIN DE AGUA EN RELAVES

3 September 2013

Pulpa, % slidos H2O vol. / T de relaves

(m3/T) Descripcin

20 4.0 Procesamiento de Minerales

30 2.3 Relaves de Planta Concentradora

50 1.0 Pulpa Espesada

75 0.33 Espesada para Pasta

82 0.21 Filtro de Vaco

88 0.13 Filtro a Presin

DISPOSICIN DE RELAVES

ROM CHANCADO MOLIENDA PROCESO

CONCENTRADO

RELAVES

DISPOSICIN


Tipo de Relave % sl por peso Humedad, % Consistencia Saturacin

En Pulpa 30 Agua con arena

Espesados 60 Lechada aguada

En Pasta 75 Yogurt Arenoso Saturada

No Saturada

Filtrados Hmedos 18 Arena hmeda

Filtrados Secos 14 Arena Mojada

Incr

em

en

ta C

on

ten

ido

S

lido

s

Dis

min

uye

can

tid

ad d

e a

gua

No

Bo

mb

eab

le

B

om

be

able


Segn definicin de Eli Robinsky hace 50 aos:

Relaves desaguados a alto contenido de slidos no se segrega al depositarlos en la relavera. El escurrimiento dejara una playa con pendiente mayor de 2 % (menor de 1 % en relaves convencionales)

Desde entonces, la tecnologa ha evolucionado ms. Hoy da los relaves son espesados hasta:

Relaves casi Pasta que dejan una Playa de 3 a 5 %

Pasta, que deja una Playa entre 5 y 7 %

Relaves Filtrados, con contenido de agua menor de 13 % (dependiendo del tipo de relave)


Estado Actual

Los Depsitos Convencionales se han convertido en un factor limitante para las minas:

En algunas partes del mundo es difcil conseguir autorizacin para su construccin

Debido la complicada gestin del agua existen serias repercusiones ambientales y de seguridad

DISPOSICIN DE RELAVES Estado Actual

Los Depsitos Convencionales tienen en contra:

La seguridad social: Merriespruit RSA 17 muertos casas inundadas

Mufulira Zambia 90 muertos

Aberfan Wales 140 muertos

Stava Italia 268 muertos 62 casas destruidas

El Medio Ambiente: Los Frailes Espaa 1998 - Daos al World Heritage Site Mina cerrada

por muchos meses

Baia Mare Rumania 2000 Millones de peces muertos en Ro Danubio por cianuro

Catalina Huanca Per 2011 Contaminacin de Ro

DISPOSICIN DE RELAVES PAIS FALLAS DE PRESA DE RELAVES, N

USA 52

Chile 16

Reino Unido 9

Filipinas 8

Sud Africa 7

Canad 6

Per 6

Australia 5

Espaa 5


Estado Actual

Los Depsitos de Relaves Espesados, Pasta o Filtrados:

Permiten apilar material en espacios ms pequeos

La gestin del agua se vuelve fcil. Puede reciclarse mayor cantidad y evitar catstrofes

El problema radica en los costos. Todos estos mtodos tienen mayores Costos de Operacin

RELAVES ESPESADOS

RELAVES ESPESADOS

Es material desaguado pero an es una pulpa

Conserva mejor el agua que la disposicin en pulpa de relave

Prdidas de agua se deben a:

Evaporacin

Filtracin

Encapsulamiento (en los espacios porosos de los relaves)

No es un mtodo que segregue finos

RELAVES ESPESADOS

Consideraciones de Diseo

RELAVES EN PASTA

RELAVES EN PASTA

Es material desaguado pero an es pulpa

Conserva mejor el agua que el relave espesado. Sangra poco o nada de agua una vez depositados


Evaporacin

Filtracin


No es un mtodo que segregue finos

Su desarrollo como mtodo de disposicin no tiene ms de 20 aos

RELAVES EN PASTA

RELAVES EN PASTA Consideraciones de Diseo

Granulometra

Si tiene ms de 20 % -20 micrones se puede aplicar esta tecnologa

Presa de Contencin

Riesgo entre bajo y medio

Fcil Contencin del agua de procesos y los relaves

Los relaves son apilados con pendientes de 0,5 a 3 %

La Pila tiene buena estabilidad ssmica y a la lluvia

Manejo de las Filtraciones

Tuberas de Drenaje

Sistemas de Bombeo

Velocidad de Transporte

No ms de 1 m/s

RELAVES EN PASTA Consideraciones de Diseo

RELAVES EN PASTA Ejemplo Planta Minera Las Cenizas

Disposicin y Compactacin de Relaves Filtrados en Superficie

RELAVES FILTRADOS

RELAVES FILTRADOS

Conserva mejor el agua que todos los otros mtodos


Evaporacin

Infiltracin, aunque muy baja


El contenido de humedad y el control de polvos son crticos para facilitar la operacin.

Permite hacer Cubierta y Abandono progresivo.

La masa de Relaves es muy estable.

Los requerimientos para la contencin son mnimos.

El manejo del agua es muy simple.

Es la opcin con el ms alto costo de operacin.

Es una opcin muy segura y ambientalmente adecuada

Se elimina el riesgo de licuefaccin, causa principal de fallas de presas

No hay percolacin. Reducido drenaje cido

RELAVES FILTRADOS

RELAVES FILTRADOS

Consideraciones de Diseo

Presa de Contencin

Riesgo entre bajo y medio

Los relaves son apilados con pendientes de + 10 %

Los relaves se comportan como material de construccin

Las pilas de relaves tienen mucha estabilidad. No se licuefactan.

Manejo de las Filtraciones

Tuberas de Drenaje

Sistemas de Bombeo

Naturaleza de los relaves es importante: minerales arcillosos por debajo de 74 micrones es difcil de filtrar

Es necesario conocer los cambios mineralgicos que tendrn lugar durante el tiempo de vida de la mina para seleccionar el filtro

El filtro debe ser seleccionado despus de un estudio a nivel piloto: cada relave tiene comportamiento diferente al filtrado

Producido el relave filtrado, es transportado por fajas o palas, y depositado y esparcido en pilas convenientemente

RELAVES FILTRADOS

Tecnologa

De acuerdo a la experiencia, los DRY STACK se pueden aplicar en las siguientes circunstancias:

La mina est ubicada en regiones ridas, donde la conservacin del agua es crucial, y por tanto su reutilizacin es necesaria

La recuperacin econmica es incrementada, o al menos no afectada, por la filtracin de relaves

El rea en que se ubica la operacin, tiene alta sismicidad

La mina se ubica en una regin fra, y el manejo de agua se hace difcil

La topografa del lugar excluye la construccin de una presa convencional para relaves

La topografa del lugar slo proporciona espacios reducidos para depositar relaves

El contrato social no permite el uso de reas adecuadas para relaveras convencionales

RELAVES FILTRADOS Aplicacin

Seleccin del Lugar:

Poner la pila de modo que se evite el polvo fugitivo de los vientos prevalentes

Evitar instalar la pila en un lugar donde se hayan ocluido las descargas de agua subterranea. De lo contrario hay que disear un sistema de drenaje muy robusto

Optimizar el transporte de la planta de filtracin hacia la Pila

Existe la posibilidad de disponer relaves conjuntamente con el desmonte de mina

RELAVES FILTRADOS Diseo

Pruebas para Estudio Conceptual y Prefactibilidad:

Obtener muestra representativa del relave tanto en granulometra como en mineraloga

Hacer pruebas simples de filtracin , p.e. con Matraz

Extraer del relave filtrado la humedad, la densidad y el Proctor Estandar

Contactar con los proveedores de sistemas de filtracin y transporte


Alto Tonelaje:

Se ha llegado a tratar entre 200 y 4000 T/d de relaves

Alta Humedad:

Tpicamente entre 15 y 18 %

Pruebas para Estudio de Factibilidad:

Pruebas Geoqumicas

Pruebas de filtracin a nivel de laboratorio y piloto

Estudio del comportamiento del queque a diferentes humedades

Evaluacin de los mtodos de transporte de relaves filtrados

Pruebas para Ingeniera de Detalle:

Pruebas de humedad variable

Ensayos de compactacin en campo

Para proveer flexibilidad operacional, la planta de filtracin debe tener autonoma entre uno y tres das mediante una zona de almacenamiento muy cercana a la planta de filtrado


El grado de filtrado depende de la tecnologa de filtracin adoptada y de las caractersticas fsicas del relave

El contenido de humedad objetivo debe equivaler al contenido de humedad ptima del Standard Proctor descrito por el ASTM D-698 (ASTM 2011)

RELAVES FILTRADOS Humedad Objetivo

RELAVES FILTRADOS Transporte y Colocacin

Alto Costo de Capital Alta cantidad de filtros grandes: De 3 a ms de 20 Edificio en climas fros Sistemas de apilamiento o flota de camiones

Alto Costo de Operacin Filtros y equipos auxiliares Sistemas de apliamiento

Complejidad Muchos filtros grandes y equipos auxiliares para operar y controlar

Resistencia No existen requerimientos legales en la mayora de pases, sin embargo las

compaas mineras seleccionan por su ms bajo costo, la disposicin en pulpa Inters de que esta tecnologa no sea difundida por parte de especialistas en

disposicin de relaves en pulpa

RELAVES FILTRADOS Problemas

Para la deposicin de relaves en pulpa no se requiere Espesador

El espesador ms adecuado para los relaves espesados es el de Alta Capacidad: High Rate, High Contact

El Espesador ms adecuado para Relaves en Pasta es el de Alta Densidad: High Density, Deep Cone, Ultrasep

COMPARACIN Seleccin de Equipos

COMPARACIN Seleccin de Equipos: Espesamiento

COMPARACIN Seleccin de Equipos: Bombeo

COMPARACIN Transporte de Relaves

Para el diseo de relaves espesados se toma en cuenta que los espesadores dependen principalmente del rea de espesamiento

Para el diseo de relaves en pasta se toma en cuenta tanto el rea, como el tiempo de residencia

La inclusin de relaves filtrados en el diseo puede significar la introduccin de un equipo de espesamiento adicional en el sistema, sin embargo esto reduce fuertemente el nmero de filtros

COMPARACIN Diseo

COMPARACIN Diseo

Con respecto a equipos de filtracin su aplicacin depende del requerimiento geotcnico especfico

Por ejemplo se puede aplicar filtro al vaco seguido de un rea de desecado, y luego compactacin. Si se requiere compactacin directa se puede optar por filtros a presin.

La decisin entre la metodologa de espesamiento y de pasta se debe hacer en funcin del Capex y Opex. La preferencia primera suele ser el mtodo de pasta para favorecer la recuperacin de agua y el traslado de mayores volmenes de slido a los lugares de depositacin, sin embargo una comparacin de costos puede inducir a tomar el espesado.

COMPARACIN Diseo

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GRACIAS

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