13 Plan de Minado
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FOREVER MINERALS S.A.C
PLAN DE MINADO
PROYECTO ANGELITO VII 2008
UBICACIN
DISTRITO : PACOHA
PROVINCIA : ILO
DEPARTAMENTO : MOQUEGUA
Lima Per
ENERO 2012
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RESUMEN
El presente trabajo, Plan de Minado Proyecto Angelito VII 2008, describe, analiza y
estudia cada una de las etapas que se deben llevar a cabo para hacer el diseo de mina de un
determinado yacimiento, estas etapas se inician con la exploracin geolgica, esta informacin
ser procesada con el fin de crear un modelo de bloques, donde se puede tener la informacin
geolgica, leyes de los diferentes afloramientos, etc.
LA empresa FOREVER MINERALS S.A.C tiene la necesidad de explotar los yacimientos
minerales de Hierro con Magnetita y Hematita en los distintos afloramientos ubicados dentro de la
concesin, por lo que se proceder a realizar el anlisis de la secuencia de minado, mostrando las
etapas de la explotacin as como la disposicin de sus botaderos, durante el tiempo de vida
operativo de la mina. Se mostrara la disposicin de sus instalaciones dentro de la concesin y los
accesos desde la panamericana sur hasta el rea de operacin de la mina.
Se realizara un anlisis del movimiento de tierras a realizarse durante el tiempo de vida de
la mina, as como el consumo de explosivos y los equipos a utilizar durante la explotacin.
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CAPITULO I
ASPECTOGEOLOGICO
La informacin geolgica para el diseo de la mina es necesaria y fundamental, sin ella
solo se podran hacer intentos y con seguridad el resultado no sera exacto, por eso la importancia
de contar con la mayor cantidad de informacin que nos permita disear la mina.
1.1 GEOLOGA REGIONAL.
En la regin del rea estudiada afloran rocas metamrficas, gneas y sedimentarias que
abarcan en edad desde el Precambriano hasta el Cuaternario reciente.
La formacin ms antigua es la denominada Complejo Basal de la Costa en un rea
relativamente pequea a la orilla del mar. Consiste de rocas metamrficas asociadas con
intrusiones de granito rojo. Esta formacin se considera de edad precambriana y constituye el
basamento cristalino.
Las rocas del grupo Yamayo constituyen la unidad ms baja del Mesozoico, est compuesta
por 600 metros de arenisca, limolitas, lutitas y derrames volcnicos cuya edad se supone entre el
Trisico superior y el Jursico inferior.
1.2 GEOLOGA LOCAL
En el rea Afloran Rocas Intrusivas (Kt-gd.) y
Volcnicas
(Ji-vch) ,tipos granodiorita y andesitas
verduscas rojizas por la coloracin de los
Ox. de Fe.
1. Mineralizacin de Magnetita
La estructura Principal lo constituye la Falla Clemesi al Sur-Este de la zona y limite de la
Mineralizacin.
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Las Estructuras Mineralizadas siguen un patrn NW-SE
Potencias de las Estructuras mineralizadas 0.20-4.0 mt.
Mineralizacin principal Magnetita-Hematita-Pirolusita y xidos de Fe.
Potencial Estimado 4,840,000 TMS
2. Superficie Estratigrfica
3. Columna Estratigrfica
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CAPITULO II
MODELAMIENTO GEOLOGICO
Este captulo describe el modelamiento geolgico, que va desde la representacin grfica
de los afloramientos presentes en la concesin, hasta las secciones longitudinales representando
la proyeccin de la estructura mineralizada.
La interpretacin geolgica consiste en procesar la informacin obtenida en el campo y
llevarla a planos y diferentes secciones. En cada seccin impresa o en computadora se va haciendo
la interpretacin geolgica mediante contorneos, los cuales al unirlos nos dar como resultado un
objeto tridimensional, que en este caso representara a la estructura mineralizada.
2.1. UBICACIN DE AFLORAMIENTOS Y LEYES ANGELITO VII 2008
ZONA
ESTRUCTURA
COORDENADA NORTE
COORDENADA ESTE
COTA
Pot(m)
% Fe
A
1
8,076,587
248,430
783
2.00
55.80
A
1
8,076,274
248,685
606
0.30
58.90
B
1
8,079,438
246,675
920
4.00
55.84
B
2
8,079,251
246,604
816
1.00
62.29
B 3 8,079,146 246,516 757 1.00 45.68
4. Representacin Estructuras Mineralizadas 3D
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2.2. MODELO DE BLOQUES
El modelo de bloques es una matriz tridimensional, cuyos bloques tienen una base
cuadrada de una determinada longitud y una altura de los bloques, el modelo de bloques
del presente trabajo es de dimensiones de 5 x 5 x 5 para la estructura mineralizada ms
potente y de dimensiones de 2 x 2 x 2 para las estructuras mineralizadas menos potentes.
5. Vista Modelo Bloques
Este modelo de bloques debe ser inicializado con todas las variables que se
necesiten modelar. Cada block consta de variables numricas como: Topografa, Leyes de
mineral, tipo de roca, etc. Es importante tener el modelamiento geolgico en un sistema
electrnico porque es la base para determinar las reservas geolgicas y econmicas, para
el plan de minado a corto, mediano y largo plazo.
6. Representacin de un Block Mineralizado
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2.3 RESERVAS Y RECURSOS MINERALES.
Se define como recurso a un material que se sabe existe en la corteza terrestre o que de
inferencia geolgica bien documentada se juzga sea probable que exista, mas generalmente se
llama recurso a aquellos productos que un pas o regin puede usar en su provecho.
Las reservas se definen como un material mineral que se considera explotable bajo las
condiciones existentes incluyendo costo, precio, tecnologa y circunstancias locales.
7.Relacin Secuencial en el Desarrollo de los Recursos
A continuacin se muestra el cuadro de recursos y reservas minerales del proyecto
minero, cabe indicar que los mismos estn determinados por estudios preliminares, para una
mejor estimacin es necesario realizar exploraciones mediante perforaciones diamantinas.
RESERVASCLASE
Pot. (m)
GE
TMS
% Fe
Probado
3.25
5.2
125,520
49.10
Probable
3.03
5.2
138,100
50.25
TOTAL
3.13
5.2
263,620
49.70
RECURSOS (Potencial)CLASE
Po. (m)
GE
TMS
% Fe
Inferido
3.18
5.2
290,212
51.72
TOTAL
3.18
5.2
290,212
51.72
TOTAL RESERVAS y RECURSOS
Pot. (m)
GE
TMS
% Fe
Prob-Prob.
3.13
5.2
263,620
49.70
Inferido
3.18
5.2
290,212
51.72
Total
3.15
5.2
553,832
50.75
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CAPITULO III
CONSTRUCCIN DE ACCESOS
3.1. UBICACIN DEL PROYECTO.
Los accesos carrozables se ejecutaran dentro del rea de la concesin minera ANGELITO
VII 2008, la misma que se ubica a 36 km al norte de la ciudad de Ilo, por la carreta costanera. La
concesin minera tiene un rea superficial de 800 hectreas, siendo las coordenadas UTM de los
vrtices como sigue.
VERTICES
NORTE
ESTE
1
8 080 000
249 000
2
8 075 000
249 000
3
8 075 000
247 000
4 8 076 000 247 000
5 8 076 000 248 000
6 8 079 000 248 000
7 8 079 000 246 000
8
8 080 000
246 000
Hacia el Oeste colinda con el denuncio minero denominado JUNE FIELDS, al Este colinda
con el desierto de CLEMESI.
3.2. DESCRIPCION DEL PROYECTO.
Los accesos sern ejecutados como corte directo en las laderas de los cerros que
por presentar pendientes pronunciadas (laderas) ser necesario hacer el trazo con mucho
cuidado de tal modo que la pendiente del acceso no debe superar el 8%, el ancho de la
calzada deber tener como mnimo 4.00 metros, pudiendo tener hasta 5.00 de ancho en
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caso las caractersticas portantes del terreno as lo amerite, el radio de giro de los
desarrollos ser lo suficientemente amplio como para tener la seguridad que pueda
transitar vehculo de carga como volquetes y otros, as mismo cada 500 a 600 metros se
tendr un sobre ancho a la va para el cruce de vehculos, este cobre ancho ser de 3.5 m.
por 15m de largo.
Los accesos tendrn las siguientes caractersticas:
TRAMO A:
Progresiva Inicio : N: 8 074 818, E: 246 818 Cota: 190 msnm
Progresiva Final : N: 8 076 658, E: 248 430 Cota: 750 msnm
Longitud y Gradiente: 7.99 Km aprox. con 8% de Grad. Mayoritariamente
Corte material : 25,000 m3 aprox.
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TRAMO B:
Progresiva Inicio : N: 8 077 670, E: 245 665 Cota: 350 msnm
Progresiva Final : N: 8 079 438, E: 246 650 Cota: 920 msnm
Longitud y Gradiente: 7.00 Km aprox. con 8% de Grad. Mayoritariamente
Corte Material : 22,000 m3
8. Seccin Tpica de Corte de la Trocha Carrozable
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CAPITULO IV
DISEO DEL OPEN PIT
4.1. MODELAMIENTO GEOTECNICO
En este captulo se mostrara la importancia de la geotecnia para el diseo de minas a tajo
abierto. El talud de trabajo o el talud final del tajo es uno de los principales elementos que afectan
la forma y el tamao del yacimiento, una pared echada o con un ngulo de talud bajo significa un
mayor desbroce.
La pared del tajo o pared de una determinada zona debe ser tal que tiene que permanecer
estable mientras haya actividad en esta zona, la estabilidad debe de ser analizada
cuidadosamente. La informacin geolgica, calidad de la roca, fallas junturas presencia de agua,
etc. son factores claves en la determinacin del talud del tajo.
Existe una gran variedad de mtodos y sistemas de explotacin a Tajo abierto a
continuacin se muestra su clasificacin y campo de aplicacin.
9. Tipos de Yacimientos y Mtodos de Aplicacin Utilizados
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4.2. CONSIDERACIONES BASICAS DE DISEO.
La seleccin de los parmetros de diseo bsicos, es extremadamente importante. Los
parmetros a ser evaluados son los siguientes:
Talud del Pit
Pendiente Total y Pendiente local
Ancho y pendiente del camino de transporte.
Ancho e intervalo de bermas.
Ubicacin de la infraestructura principal.
Un cambio de un grado en la pendiente total, puede resultar en un cambio de toda la
situacin econmica del proyecto.
4.3. DIMENSIONAMIENTO DEL TALUD DEL TAJO.
La seleccin para la altura de los bancos, se rige por el tamao del equipamiento
de perforacin y de carga a emplear. La dimensin de altura mxima de perforacin de
una excavadora, es la pauta primordial para determinar la altura de los bancos.
Segn el planeamiento de minado y teniendo en cuenta las propiedades mecnicas
de la roca existente en el rea, definidas por la valoracin geomecnica se puede
establecer los siguientes parmetros. 10.Seccin Tpica del Talud del Tajo
Parmetros Bsicos Open Pit
Altura de Banco 10m
Ancho Berma
6m
Angulo Banco
60
Angulo Final
41
Ancho Rampa
11m
Pendiente Max. Rampa
10%
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4.4. ANALISIS DE ESTABILIDAD EN CONDICIONES ESTATICAS Y SEUDOESTATICAS
El anlisis de condiciones estticas se analiza por el mtodo del Equilibrio Limite y
en condiciones seudoestticas en funcin de las aceleraciones isovalricas, a continuacin
se muestra la salida del programa SLIDE 5.0, as como los factores de seguridad obtenidos
en condicin esttica y seudoestticas.
El diseo de las paredes del pit, debe considerar los parmetros de resistencia del
material que conforman las paredes, la orientacin de la estructura rocosa, intervalo y
ancho de bermas.
Parmetros Geomecnicos Talud Open Pit
Tipo de Roca
Granodiorita
Peso Especifico
26 KN/m3
Criterio de Falla Mohr Coulomb
Angulo Friccin Interno ()
38
Cohesin
32 KN/m2
Factor de Seguridad Esttico
1.6
Factor de Seguridad Seudoesttico
1.2
11. Anlisis del Talud en el SLIDE 5.0
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4.6. PLAN DE PRODUCCION
El tiempo de vida estimado del proyecto ANGELITO VII-2008, es inicialmente 5
aos, dada las caractersticas y ocurrencia de la mineralizacin, primero se ejecutaran
desbroces de las estructuras mineralizadas, para el inicio de un nivel de produccin y
posterior desarrollo, descubriendo las zonas mineralizadas en bancos para separar las
zonas estriles del mineral.
La produccin de mineral ser a un ritmo de 10,500 TM/ Mes promedio, distribuidas
de las zonas Sur-Este y Nor-Oeste. Siendo 200 TM/da de esta zona y 150 TM/da de la
zona Sur-Este.
4.7. TIEMPO DE VIDA DE LA MINA
En los siguientes cuadros se muestra la produccin estimada del open pit, tanto en
desmonte como en mineral
Plan de Produccin anual
ACTIVIDAD
AO 1
AO 2
AO 3
AO 4
AO 5
EXTRACCIN DE MINERAL (TM/Ao)
126,000
126,000
126,000
126,000
126,000
EXTRACCIN DE DESMONTE (TM/Ao)
780,000
820,000
850,000
850,000
850,000
TOTAL (TM/Ao)
906,000
946,000
976,000
976,000
976,000
13. Minado Ao 1 14. Minado Ao 3 14. Minado Ao 5
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En los cuadros siguientes se muestra el plan de produccin estimado, detallado por
zonas de explotacin
Plan de Produccin Anual Por Zonas
ZONA NOR- OESTE
AO 1
AO 2
AO 3
AO 4
AO 5
EXTRACCIN DE MINERAL (TM/Ao) 84,420 84,420 84,420 84,420 84,420
EXTRACCIN DE DESMONTE (TM/Ao) 234,000 246,000 255,000 255,000 255,000
TOTAL (TM/Ao) 318,420 330,420 339,420 339,420 339,420
ZONA SUR - ESTE AO 1 AO 2 AO 3 AO 4 AO 5
EXTRACCIN DE MINERAL (TM/Ao) 41,580 41,580 41,580 41,580 41,580
EXTRACCIN DE DESMONTE (TM/Ao) 546,000 574,000 595,000 595,000 595,000
TOTAL (TM/Ao) 587,580 615,580 636,580 636,580 636,580
16. Minado Zona NW 15. Minado Zona SE
Plan de Produccin MensualACTIVIDAD AO 1/MES AO 2/MES AO 3/MES AO 4/MES AO 5/MES
EXTRACCIN DE MINERAL (TM/Mes) 10,500 10,500 10,500 10,500 10,500
EXTRACCIN DE DESMONTE (TM/Mes) 65,000 68,333 70,833 70,833 70,833
TOTAL (TM/Mes) 75,500 78,833 81,333 81,333 81,333
Plan de Produccin Mensual Por ZonasZONA NOR- OESTE AO 1/MES AO 2/MES AO 3/MES AO 4/MES AO 5/MES
EXTRACCIN DE MINERAL (TM/Mes) 7,035 7,035 7,035 7,035 7,035
EXTRACCIN DE DESMONTE (TM/Mes) 19,500 20,500 21,250 21,250 21,250
TOTAL (TM/Mes)
26,535
27,535
28,285
28,285
28,285
ZONA SUR - ESTE AO 1/MES AO 2/MES AO 3/MES AO 4/MES AO 5/MES
EXTRACCIN DE MINERAL (TM/Mes) 3,465 3,465 3,465 3,465 3,465
EXTRACCIN DE DESMONTE (TM/Mes) 45,500 47,833 49,583 49,583 49,583
TOTAL (TM/Mes) 48,965 51,298 53,048 53,048 53,048
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4.8. UBICACIN DE LAS ZONAS DE EXPLOTACIN.
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4.9 EQUIPOS DE MINA PARA TAJO ABIERTO
Las excavadoras, camiones de transporte, maquinas cargadoras y perforadoras,
constituyen unidades primordiales en las minas a tajo abierto. Los quipos auxiliares tpicos
incluyen tractores, maquinas niveladoras, camiones de servicios, transportadores de
explosivos, perforadoras secundarias y gras. A continuacin se muestra una relacin de
los equipos a utilizar durante la etapa de la explotacin de proyecto ANGELITO VII 2008.
02 Compresoras Atlas Copco.
02 Perforadoras Track-Drill Ingersoll Rand CM 350.
02 Tractores CAT D8R.
02 Retroexcavadoras CAT 330 DL
02 Cargadores Frontales CAT 938 H.
02 Motoniveladoras 140 H
Volquetes Marca Volvo de 15 m3.
01 Grupo Electrgeno Marca SDMO Modelo T20-UV
01 Cisterna para Regado Agua y otros.
17. Track Drill
19. Cat 330 DL 18. Volquete 15 m3
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4.10. PARAMETROS DE PERFORACIN Y VOLADURA.
A continuacin se muestran los parmetros utilizados para el determinar el
consumo explosivo proyectado la explotacin del proyecto ANGELITO VII-2008.
Malla de Perforacin
Burden 3.5 metros
Espaciamiento
4.0
metros
Altura de Banco 5.0 metros
Dimetro Broca 5.0 Pulg.
Densidad Anfo
0.85
Tn/m3
Altura de Carga 3.5 metros
Carga x Taladro
40.6
Kg/talVolumen x Taladro
70.4
m3/tal
En los siguientes cuadros se muestra el consumo de explosivo (ANFO) necesario
para el desarrollo del proyecto, cabe indicar que del total de explosivo requerido 94%
corresponde al consumo de Nitrato de Amonio y el 6% al consumo de diesel.
Consumo de explosivo en mineral por mes.
Mineral
AO 1/mes
AO 2/ mes
AO 3/mes
AO 4/mes
AO 5/mes
Total Explosivo (kg/mes)
1,165
1,165
1,165
1,165
1,165
Total Explosivo (kg/ao)
13,982
13,982
13,982
13,982
13,982
Consumo de explosivo en desmonte por mes
Desmonte AO 1/mes AO 2/ mes AO 3/mes AO 4/mes AO 5/mes
Total Explosivo (kg/mes)
15,003
15,772
16,349
16,349
16,349
Total Explosivo (kg/ao) 180,033 189,265 196,190 196,190 196,190
Consumo de explosivo total por mes.
Total AO 1/mes AO 2/ mes AO 3/mes AO 4/mes AO 5/mes
Total Explosivo (kg/mes)
16,168
16,937
17,514
17,514
17,514
Total Explosivo (kg/ao)
194,015
203,247
210,172
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CAPITULO V
DEPOSITOS DE DESMONTE
5.1. DEPOSITO DE DESMONTE.
Basado en la informacin tcnica disponible, se desarrollo el plan para el depsito
de desmonte en zonas cercanas a la operacin, representando una buena alternativa
donde se puede almacenar desmonte dadas las condiciones favorables de topografa,
hidrologa y el cuidado al medio ambiental que presenta, permitiendo almacenar el
material de manera temporal o permanente.
Las desmonteras tendrn una altura total de 50 metros, segn el requerimiento de
almacenamiento de desmonte, con un talud general de 2.0H:1.0V. Un muro de contencin
de gaviones de 3 metros de altura mxima, altura efectiva de 2.5 metros que se colocara
en el pie del talud. El drenaje interior del depsito, principal y secundario aprovechara la
geometra de la quebrada. Se ha considerado un canal de coronacin ubicado en la parte
superior, con dimensiones mnimas de seccin.
5.2. DISEO CIVIL Y GEOTECNICO.
El desmonte de mina est conformado por fragmentos de roca volcnica
(granodiorita). Se han considerado 3 depsitos de desmonte, los 2 primeros cerca a las
zonas de minado, tanto en la zona Sur Este, como en la zona Nor Oeste, y un tercer
deposito de desmonte en la parte central, la cual ser de una mayor capacidad y permitir
prolongar la explotacin el tiempo estimado.
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El depsito de desmonte ha sido diseado con las siguientes caractersticas geomtricas.
Altura Total 50 metros
Talud General: 2.0:1 (H:V)
Altura de Banquetas: 10 metros
Berma: 6 metros
Talud de Banquetas: 1.5:1 (H:V)
Parmetros Geomecnicos Desmontera
Tipo de Roca
Desmonte Mina
Peso Especifico
20 KN/m3
Criterio de Falla
Mohr Coulomb
Angulo Friccin Interno ()
39
Cohesin
0 KN/m2
Factor de Seguridad Esttico
1.7
Factor de seguridad seudoesttico
1.2
16. Anlisis del Talud de la Desmontera en el SLIDE 5.0
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5.3. UBICACIN DE LOS DEPOSITOS DE DESMONTE DENTRO DE LA CONCESION
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5.4. CARACTERISTICAS DE LOS DEPOSITOS DEDESMONTE.
El proyecto ha contemplado la construccin de 3 depsitos de desmonte. Para el
inicio del proyecto se han determinado construir inicialmente 2 desmonteras cercanas a
las zonas de explotacin.
A continuacin se muestran las caractersticas de los depsitos de desmonte.
DEPOSITO DE DESMONTE NOR OESTE
Altura de Banquetas 10 metros
Berma 6 metros
Talud de Banquetas 1.5:1 (H:V)
Capacidad de Material (desmonte): 530 000 Toneladas.
DEPOSITO DE DESMONTE SUR ESTE
Altura de Banquetas 10 metros
Berma 6 metros
Talud de Banquetas 1.5:1 (H:V)
Capacidad de Material (desmonte): 818 300 Toneladas.
DEPOSITO DE DESMONTE PRINCIPAL
Altura de Banquetas 10 metros
Berma 6 metros
Talud de Banquetas 1.5:1 (H:V)
Capacidad de Material (desmonte): 10 000 000 Toneladas.
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CAPITULO VI
INSTALACIONES
6.1. TALLERES ALMACENES OFICINAS
Solo se pondr 03 ambientes Prefabricados en cada zona para Oficinas-comedor
y Bodegas oficinas, ya que no se requiere de mayor infraestructura, al tener toda la
Logstica e Instalaciones en Ilo.
6.2. POLVORIN
El polvorn est diseado para almacenar 800 sacos de Nitrato de Amonio, as
como para almacenar los accesorios de voladura. La construccin del polvorn se realizara
en interior mina, teniendo en consideracin las dimensiones que se muestran en el
siguiente dibujo.
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6.3 UBICACIN DE LAS INSTALACIONES PRINCIPALES.
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CAPITULO VII
PLANTA DE TRATAMIENTO
7.1 .PLANTA DE TRATAMIENTO
En una primera etapa el mineral proveniente de la mina de 12 ser pasado por una
plataforma de alimentacin vibratoria (vibrating feeder) donde se elimina parte de los elementos
no necesarios (en su mayora Tierra) llevando el mineral al otro extremo donde ser los ingresa a la
Trituradora mayor (jaw crusher) que reducir la partculas a un tamao de 10~13cm, luego pasar
por una segunda trituradora que transformar los tamaos de los fragmentos de mineral a un
tamao de entre 1 a 5mm. Terminado este proceso, los minerales entran en una saranda de
seleccin (tamao) y los materiales de tamaos mayores a 1 mm pasarn por una pulverizadora
para disminuir su tamao a 1 mm. Los minerales de 1mm sern transladado por una cinta
transportadora y pasarn por un separadora magntica (Magnetizadora) para su posterior
acumulacinmuestreo, etc., y ser transportado hacia el puerto y exportado a China.
Nota: Los Scrap que deposite la Magnetizadora, podrn ser re-procesado por la pulverizadora y
tratarse nuevamente por el separador magntico.
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