Minera Esperanza

Luis Bernal Gerente de Tecnología

Noviembre 2009 Antofagasta

Seminario Eficiencia Hídrica en la Minería DGA - MOP

“Uso de agua de mar en procesos mineros”

Uso de agua de mar en Minera Esperanza

•  Descripción General •  Flowsheet •  Balance de agua •  Operación del sistema de impulsión •  Calidad de las aguas •  Control de la Corrosion •  Flotación de cobre con agua de mar •  Lavado y filtrado del concentrado

Descripción General

•  Capacidad de Planta 95.000 tpd •  Capacidad de diseño agua de mar 720 lps •  Consumo de Esperanza 635 lps •  Disponibilidad 95 % •  Agua de Osmosis Inversa

–  Area Mina 30 lps –  Puerto 23 lps

•  Distancia 145 km •  Elevación 2.200 m.s.n.m •  Potencia instalada 32 Mw

Descripción General

Estaciones de Bombeo (5) km Elevación (m)

•  Captación 0 0 •  EB 1 2.8 127 •  EB 2 8.2 850 •  EB 3 51 1435 •  EB 4 126.2 1740

Diagrama de flujo

PLANTA CONCENTRADORA

SUMINISTRO AGUA DE MAR

PLANTA DE FILTRO EMBARQUE

RELAVES

PLANTA DE EFLUENTES

PLANTA OSMOSIS PUERTO

PLANTA OSMOSIS AREA PLANTA

CONCENTRADO

100% uso agua de mar

Balance de agua de Esperanza

•  Consumo de Planta –  Relaves producidos 95.000 tpd –  % sólidos de los relaves espesados 67 % –  Pérdidas de agua en los relaves 46.800 m3/d –  Agua en 2000 tpd de concentrado (60% sólidos) 1.330 m3/d –  Reposición de agua (make up) 48.130 m3/d

560 lps •  Agua en lixiviación ROM 35 lps •  Agua desalinizada por Osmosis 30 lps •  Consumo de la mina 10 lps

Total consumo 635 lps Diseño 720 lps Consumo especifico planta 0.5 m3/t

La optimización del consumo de agua de Esperanza se basa en la utilización de la tecnología de relaves espesados

Relaves espesados en Esperanza

Espesado vs/convencional en Esperanza

Relaves espesados en Esperanza

Diseño de las estaciones de bombeo

•  Captación –  6 bombas vertical multi-etapas de 600 Hp –  Piscina de 1.500 m3

•  Pre-acondicionamiento de agua –  Electro-clorinación –  Filtración de 100 microns –  Reactivo Inhibidor Anti-Corrosión

•  Estaciones elevadoras –  EB1 and EB 2: 4 bombas horizontales multi-etapas, 2.500 Hp –  EB3 and EB 4: 4 bombas horizontales multi-etapas, 1.800 Hp –  Estanques de alimentación de 1.200 m3 –  4 Piscinas de Emergencia –  Diámetro cañería de impulsión: 36” and 38” (para 1200 lps) –  Calidad del acero: API Grade X70, sin revestimiento interior

Operación del sistema de impulsión

Estanque EB3

Estanque EB4

Piscina agua de mar

•  Control de nivel mediante válvula automática

•  Capacidad estanque 700 m3 para 15 minutes tiempo de residencia

•  Capacidad piscina de almacenamiento para un día (50.000 m3 )

Calidad de las aguas de Proceso

Agua de mar

Agua Proceso

Variación %

Piscina agua de mar

Piscina agua procesos

•  Aguas corrosivas por el alto contenido de cloro

•  Debido a la adición de cal en flotación, hay una disminución del contenido de sólidos disueltos en el agua de mar, de manera que el agua de procesos es menos salada

Control de Corrosión

•  Dosificación de reactivo químico inhibidor de corrosión en cañería impulsión (Acido Fosfórico-captura O2 y Oxido de Zn-capa protectora)

•  Esquema de pintura marina para protección de exterior equipos y estructuras

•  Uso de acero especial 3Cromo12 (12% contenido de cromo) en algunos chutes y estructuras

•  Uso de acero Galvanizado pintado en parrillas de piso

Flotación de cobre con agua de mar

•  Como consecuencia del efecto tampón del agua de mar con respecto a la cal, la flotación primaria (rougher) se realiza a pH 8,5. Dosificaciones mayores de cal para conseguir pH altos que optimizan la depresión de pirita afectan negativamente la recuperación de Cu-Oro y Mo

•  Para Esperanza dependiendo del contenido de pirita la flotación de limpieza (cleaning) se realiza en un rango de pH de 9.5 a 10.2 máximo, de manera de obtener leyes de concentrado de 28% de cobre, sin afectar la recuperación de los otros metales

•  2 filtros de presión de 168 m2 (Larox) •  Uso de agua desalinizada para lavar el

concentrado •  Consumo de agua de 0,25 m3/t = 7 lps •  Humedad final 9%

Planta de Osmosis Inversa

Planta de Tratamiento de agua

FAD

Copper Concentrate

Agua desalinizada

A cañería de

agua de mar

•  Lavado de los concentrados para eliminación de cloruros a < 200 ppm

•  Reciclado de las aguas filtradas tratadas mediante proceso FAD

Lavado y filtrado del concentrado

Planta concentradora SAG & Molinos bola

Planta concentradora SAG & Molinos bolas

Especificaciones

Molino SAG 40’ 1 x 30,000 HP

Molino Bola 27’ 2 x 25,000 HP

Celdas de flotación 26 x 300 m3

Área de relaves espesados

Especificaciones

Sólidos 67%

Diámetro 60 m

Infraestructura área Michilla

Campamento de construcción

Concentrate thickened Almacenamiento concentrado

Área filtrado

Área Mantención

Ducto de agua

Espesador de concentrado

Infraestructura área Michilla

Ducto concentrado

04.21.09 Capacidad de almacenamiento 70,000 tons

La implementación del proyecto Esperanza establecerá un hito en la minería al considerar el uso

del agua de mar en sus procesos, como también el uso de relaves espesados en gran escala, lo cual

responde a un concepto de sustentabilidad desde el diseño.

GRACIAS