MUESTREO DE UNA PLANTA METALRGICA DE ORORealizado por: ALVARADO KAIRA, Johany Renzo En la empresa: DYNACOR E.P.S.A.C. UBICACIN La planta METALEX ubicada en ACARI comprende una concesin de 800 hasta 3010 hectreas para exploraciones. Se sita a 428 Km. al sur de Lima, Per, con acceso por la Panamericana hasta Nazca y de ah hasta Acari, donde hay acceso por vas secundarias hasta el poblado de Huanca. MAPA DE UBICACIN RESUMEN La planta metalrgica de Au procesa actualmente 120TMSPD, para lo cual acopia minerales de distintas zonas, siendo por ello de una mineraloga variable, ya que procesan desde xidos hasta sulfuros en un mismo instante, dependiendo de las leyes que reporten las zonas de donde fueron extradas (cabeceo). La planta tiene una recuperacin variable de 85%-98% de acuerdo a las pruebas metalrgicas realizadas. TABLA DE CONTENIDOS: 1. INTRODUCCIN . (6) 2. OBJETIVOS ....(7)3. MATERIALES .... (8) 4. PUNTOS DE MUESTREO. (9-13) 5. PROCEDIMIENTO PARA EL6. MUESTREO DE LA PLANTA. (14-20) 7. ANLISIS DE DATOS ..(20-25) 8. CONCLUSIONES .... (25-26) 9. ANEXOSCALCULO DEL %-MALLA X. (26-42) INTRODUCCIN Esindispensablecontrolarcualquiertipode proceso,paraelloserequierende medicioneslascualesnosindican,que estaocurriendodentrodelprocesoy dichasmedicionessecomparanconlos parmetrosdeoperacinyaestablecidos, conelfindeobtenervaloresptimosque se ajusten a los balances matemticos y a la realidad del proceso.OBJETIVOS GENERAL: Obtenerelbalancedemasacompletode la planta. ESPECFICOS: Realizacin de la toma de datos. Optimizacindelasvariablesde operacin. Obtencindel%-mallaXempleando bsicamente la balanza Marcy. MATERIALES Equipo de Seguridad. Baldes graduados. Balanza Marcy Libro de apuntes. Muestreador. Equipo para el corte de faja. Balanza Cronmetro. Malla X Piceta Fuentes PUNTOS DE MUESTREO 1. Faja donde se realizara el corte: CF 2. Descarga del molino primario: DP 3. Descarga del molino secundario: DS 4. Underflow del hidrocicln: UF 5. Overflow del hidrocicln: OF 6. Retenido de la malla 40: RM 7. Pasante de la malla 40: PM Esquema de la planta Adicin de agua A. Alimento al molino primario: AP B. Alimento al molino secundario: AS C. Agua al sumidero para el hidrocicln: AH ADICION DE CIANURO CAL Y SODA Alimento al molino primario: AP Alimento al molino secundario: AS (solo cianuro) Ingreso de agua al proceso Medicin de la corriente Motor del molino primario 6x6. Motor del molino secundario 5x6. Bomba del hidrocicln. GRUPO ELECTROGENO: Medir el voltaje, el amperaje y el cos. PROCEDIMIENTO PARA EL MUESTREO PARA UN MUESTREO Pesarelmineralobtenidoenelcortede Faja (Pto. 1). Medir la densidad de pulpa, tomar una muestra para el anlisis granulomtrico y medir 5 veces el caudal; en los puntos 2, 3,4, 5, 6, 7. Tambin medir los caudales en A, B y C. NOTA: El caudal = Q En el MP: Q1 + QA = Q2 Hidrocicln:Q2 + Q3 + QC = Q4 + Q5En la malla 40: Q5 = Q6 + Q7 En el MS: Q6 + Q4 + QB = Q3 Quiere decir que no hacen falta medir los 10 caudales necesariamente, como se tienen cuatroecuaciones,sepuedenadmitir4 incgnitas,siendonecesariomedirsolo6 puntos como mnimo. Medicin: Sellenaenunbaldegraduadoelvolumen suficientedelfluido,comoparatomarun tiempoconsiderableconelcronometro, generalmente en litros por segundo. Representacin grfica de la medicin Consideraciones Lapulpatomadaconelmuestreadorse vierteaunbaldeyserepiteeste procedimiento8veces,cadahora,para asobtenerunpromedio,tantode densidad de pulpa como caudal. Si se toman las 10 mediciones de caudal, entoncessedebendecorregir,los caudalesdetalformaquecumplancon las ecuaciones dadas anteriormente. Sisetoman6medicionesdecaudal, entoncesprocurarquelasotras4no salgannegativas,aplicarmtodos matemticos que corrijan tal error. Pararealizarelbalancedemasa completo,hacefaltalagravedad especificadelmineral,suporcentajede humedad, las 6 densidades de pulpa y los 10caudales,yaqueseconocela densidad del agua. ANLISIS DE DATOS Alimento fresco Descarga del molino 1 Agua al sumidero Alimento al Hidrociclon Overflow del Hidrociclon5,013 2,900 1,729 5,621 2,900 1,938 0,000 2,900 0,000 12,347 2,900 4,257 6,134 2,900 2,1150,209 1,000 0,209 4,317 1,000 4,317 2,044 1,000 2,044 11,831 1,000 11,831 11,714 1,000 11,7145,222 2,695 1,938 9,938 1,589 6,255 2,044 1,000 2,044 24,178 1,503 16,089 17,848 1,291 13,82996,000% 0,042 56,561% 0,768 0,000% #DIV/0! 51,065% 0,958 34,370% 1,910Agua al molino 10,607 2,900 0,209 49,685%4,108 1,000 4,1084,715 1,092 4,317 Underflow del Hidrociclon12,883% 6,762 7,455 2,900 2,571Descarga del molino2+agua 2,501 1,000 2,5016,726 2,900 2,319 9,956 1,963 5,0725,470 1,000 5,470 74,882% 0,33512,196 1,566 7,78955,147% 0,813Agua a la canaleta0,000 2,900 0,000 Descarga del molino 2 Agua al molino 2 Retenido Pasante2,757 1,000 2,757 6,726 2,900 2,319 -0,896 2,900 -0,309 0,166 2,900 0,057 5,893 2,900 2,0322,757 1,000 2,757 2,713 1,000 2,713 -0,101 1,000 -0,101 0,314 1,000 0,314 11,426 1,000 11,4260,000% #DIV/0! 9,439 1,876 5,032 -0,997 2,432 -0,410 0,480 1,294 0,371 17,319 1,287 13,45871,255% 0,403 89,862% 0,113 34,655% 1,886 34,025% 1,939LEYENDA(t/h) (g/cc) (m3/h)Slido Caudales medidosLquido Densidades de pulpa medidasPulpa Caudales calculados% Sol Dilucin Densidades ConstantesFracc. d sol. al OverflowBALANCE DE MASA MEDIDOMolino SecundarioMolino Primario Hidro-ciclon malla 40Correccin de los caudales PtosSimb. DpCaudaleserroresCaudales corregidos g/mlm3/ht/ht/ht/hm3/h 1CF2,90 5,220,005,222DP1,596,259,940,6210,566,64 3DS1,885,039,440,6210,065,36 4UF1,965,079,96-0,629,344,76 5OF1,29 17,80 16,706RM1,290,370,48-0,480,000,00 7PM1,2913,4617,32-0,6216,7012,98 AAP1,00 4,72 5,33BAS1,00 -1,00 0,72CAH1,004,804,800,625,425,42 Suma de cuadrados2,15 Ecuaciones de los caudales Ecuaciones:errores^2 e1 = Q1 + QA - Q20,00 e2 = Q2 + Q3 - QC - Q4 - Q50,00 e3 = Q5 - Q6 - Q70,00 e4 = Q6 + Q4 - QB - Q30,00 Solver a la Suma de errores cuadrados0,00 Lasecuacionessonrepresentacindel balancedemasa,aplicandoelsolver puedeminimizarlasumadeerrores cuadrados,hastaceroyposteriormente se corrige el balance de masa completo Balance de masa corregido Alimento fresco Descarga del molino 1 Agua al sumidero Alimento al Hidrociclon Overflow del Hidrociclon5,013 2,900 1,729 5,971 2,900 2,059 0,000 2,900 0,000 13,138 2,900 4,530 5,756 2,900 1,9850,209 1,000 0,209 4,586 1,000 4,586 5,421 1,000 5,421 15,655 1,000 15,655 10,992 1,000 10,9925,222 2,695 1,938 10,557 1,589 6,645 5,421 1,000 5,421 28,793 1,426 20,185 16,748 1,291 12,97796,000% 0,042 56,561% 0,768 0,000% #DIV/0! 45,630% 1,192 34,370% 1,910Agua al molino 10,958 2,900 0,330 43,813%4,377 1,000 4,3775,335 1,133 4,707 Underflow del Hidrociclon17,954% 4,570 6,992 2,900 2,411Descarga del molino2+agua 2,345 1,000 2,3457,167 2,900 2,471 9,337 1,963 4,7565,648 1,000 5,648 74,882% 0,33512,815 1,578 8,12055,926% 0,788Agua a la canaleta0,000 2,900 0,000 Descarga del molino 2 Agua al molino 2 Retenido Pasante2,757 1,000 2,757 7,167 2,900 2,471 0,175 2,900 0,061 0,000 2,900 0,000 5,682 2,900 1,9592,757 1,000 2,757 2,891 1,000 2,891 0,546 1,000 0,546 0,000 1,000 0,000 11,017 1,000 11,0170,000% #DIV/0! 10,058 1,876 5,363 0,722 1,190 0,607 0,000 1,294 0,000 16,700 1,287 12,97771,255% 0,403 24,322% 3,112 34,655% #DIV/0! 34,025% 1,939LEYENDA(t/h) (g/cc) (m3/h)Slido Caudales medidosLquido Densidades de pulpa medidasPulpa Caudales calculados% Sol Dilucin Densidades ConstantesFracc. d sol. al OverflowMolino SecundarioMolino Primario Hidro-ciclon malla 40CONCLUSIONES La optimizacin de los caudales hizo variar los flujos de masa de 0 a 0.62, lo cual es aceptable, considerando que no se requiri de gran tecnologa para el muestreo, salvo la computadora para el diagrama de flujo yla optimizacin con el solver, si embargo minimizo de tal manera que casi hace desaparecer el caudal del retenido por la malla 40. Casi un 44% de los slidos que ingresan al hidrocicln se dirigen a los tanques de cianuracin en el balance corregido, sin embargo en el balance medido se habla de casi un 50%, dando una diferencia de 6%, que puede ser hasta cierto punto manejable. Realizar un muestreo de planta es mas complejo de lo que parece ya que si bien es cierto, se trato de optimizar al mximo y ajustar la realidad al modelo, no se pudo lograr minimizar el error de manera considerable, y es que, las condiciones en las cuales opera esta planta son muy variables. ANEXOS CLCULO DEL %-MALLA X Enunaplantaserequierendatosde operacin medibles lo mas pronto posible, conformesehallatomadolamuestra. Para poder tomar desiciones instantneas senecesitaqueelvalormediblesealo mas representativo en el proceso. Deacuerdoalasdosaseveracionesse tienendosfactorestrascendentales,el tiempoyrepresentatividaddelvalor medible. Elmtodocomnmenteconocidoparael calculo del %-m X requiere de una estufa, entreotrosinstrumentos,yseprocedede lasiguientemanera:tomademuestra, secado,pesado,pasarpormallaX(en hmedocuandolamallaesfina),secado y pesado del retenido. Elmtodoexpuestoacontinuacinno requieresecado,yaquetodosetrabaja enhmedosiendoelprocedimiento: pesado,pasarpormallaX(enhmedo cuandolamallaesfina),ypesadodel retenido (empleando la balanza Marcy). Procedimiento Semideladensidaddepulpaenel recipiente de 1 litro de la balanza Marcy, de la muestra del punto analizado. Todoelcontenidodelrecipienteselehace pasar por la malla X, quedndonos solo con el retenido por la malla. Verterelretenidoporlamalladenuevoal recipiente de la balanza Marcy con ayuda de lapiceta,enrasardichorecipienteconagua y medir la nueva densidad de pulpa. Clculos Se tienen: Densidad de pulpa en g/ml: Dp Densidad de pulpa +malla X en g/ml: Dpx Se piden: Porcentaje malla X: %-m X Peso en gramos: W Volumen en ml o cm^3: V Slido: s Liquido: l Pulpa: p Se sabe que: De (1) De (2) y (3) De (4) y (5) Despejando Ws:) 1 ( ..........Vl VsWl WsDp++=) 2 ( .......... 1000 = +Vl Vs) 3 ( ..........DsWsVs =) 4 ( .......... 10001000Vl Ws DpWl Ws Dp+ = + = ) 5 ( .......... 1000DsWsVl =|.|

\|= + = DsDsWs DpDsWsWs Dp11000 ) 1 (1000 1000( ) 1000 11 |.|

\|= DpDsDsWsPara el %-m X: Para la pulpa inicial: Para la pulpa retenida en la malla X: Para el %-malla X de (A) y (B): => ( ) ) ( .......... 1000 11A DpDsDsWs |.|

\|=( ) ) ( .......... 1000 11B DpxDsDsWsx |.|

\|=% 100 1 % |.|

\| = WsWsxmX% 100) 1 () 1 (1 % ||.|

\| = DpDpxmXCalculo del % de solidos Se requiere del peso del slido y el peso total. => => ( ) 1000 11 |.|

\|= DpDsDsWs1000 = Dp Wp% 100 % =WpWsslidos% 10011% ||.|

\| |.|

\|=DpDpDsDsslidosResultados Se tomaron 8 muestras diarias durante 7 das para aplicarle el mtodo expuesto, a su vez se realizo el mtodo clsico para 1 muestra diaria durante los 7 das, la toma de muestra de dicho mtodo clsico coincidi con la octava toma de muestra de el mtodo expuesto para poder realizar las comparaciones correspondientes, se empleo la malla 200 para muestrear el pasante de la malla 40, se considero una gravedad especifica de 2.9 g/cm^3.Recopilacin la data FechaViernes 07/03/2008 Hora Corte d Faja(Kg) TMSDGran. Alim. Dens. Pulp. (Kg/ml) %solidos DePu +m200 (Kg/ml) %-m200 54,300127,160Fino1,33037,871%1,06580,303 64,600136,031Fino1,32537,438%1,06081,538 74,300127,160Fino1,30035,223%1,05581,667 84,400130,117Fino1,37041,222%1,10072,973 94,350128,638Fino1,30035,223%1,06080,000 103,500103,502Grueso1,27532,921%1,04085,455 114,100121,245Grueso1,33037,871%1,08075,758 124,200124,203Fino1,28033,388%1,04583,929 Prom.4,219124,757 1,31436,394%1,06380,203 MCPeso total =424Pes+m200 =60%-m200 =85,849Obsv.FechaSabado 08/03/08 Hora Corte d Faja(Kg) TMSDGran. Alim. Dens. Pulp. (Kg/ml) %solidos DePu +m200 (Kg/ml) %-m200 53,400100,545Grueso1,27032,449%1,04583,333 63,900115,331Grueso1,30535,673%1,06578,689 74,100121,245Grueso1,29534,769%1,06577,966 83,900115,331Grueso1,29034,313%1,06079,310 94,400130,117Fino1,32037,002%1,08075,000 104,050119,767Fino1,43045,896%1,11573,256 114,100121,245Fino1,35039,571%1,07080,000 123,700109,417Fino1,25531,013%1,03586,275 Prom.3,944116,625 1,31436,336%1,06779,229 MCPeso total =424Pes+m200 =62%-m200 =85,377Obsv.FechaDomingo 09/03/08 Hora Corte d Faja(Kg) TMSDGran. Alim. Dens. Pulp. (Kg/ml) %solidos DePu +m200 (Kg/ml) %-m200 53,850113,852Grueso1,29034,313%1,06079,310 64,200124,203Fino1,29534,769%1,05581,356 74,150122,724Fino1,29534,769%1,06577,966 83,600106,459Grueso1,28533,852%1,05082,456 93,650107,938Grueso1,29034,313%1,06079,310 103,800112,374Grueso1,33238,043%1,07577,410 113,700109,417Grueso1,25531,013%1,03586,275 124,600136,031Fino1,36040,402%1,07579,167 Prom.3,944116,625 1,30035,184%1,05980,406 MCPeso total =552Pes+m200 =120%-m200 =78,261Obsv.FechaLunes 10/03/08 Hora Corte d Faja(Kg) TMSDGran. Alim. Dens. Pulp. (Kg/ml) %solidos DePu +m200 (Kg/ml) %-m200 53,900115,331Grueso1,27032,449%1,05081,481 64,425130,856Fino1,28533,852%1,06078,947 73,900115,331Fino1,30035,223%1,07575,000 84,050119,767Grueso1,26531,974%1,04084,906 94,450131,596Grueso1,30035,223%1,05581,667 104,150122,724Grueso1,25531,013%1,03088,235 114,250125,681Grueso1,27532,921%1,04085,455 124,450131,596Fino1,26031,495%1,03088,462 Prom.4,197124,110 1,27633,019%1,04883,019 MCPeso total =394Pes+m200 =42,3%-m200 =89,264Obsv.FechaMartes 11/03/2008 Hora Corte d Faja(Kg) TMSDGran. Alim. Dens. Pulp. (Kg/ml) %solidos DePu +m200 (Kg/ml) %-m200 54,200124,203Fino1,27532,921%1,05081,818 64,150122,724Fino1,26031,495%1,05578,846 74,375129,378Fino1,28533,852%1,07075,439 84,000118,288Fino1,22027,524%1,03584,091 94,000118,288Grueso1,25531,013%1,04084,314 104,300127,160Fino1,31536,562%1,06579,365 114,025119,028Fino1,27532,921%1,05081,818 123,650107,938Grueso1,25531,013%1,04084,314 Prom.4,088120,876 1,26832,162%1,05181,251 MCPeso total =376Pes+m200 =56,8%-m200 =84,894Obsv.FechaMircoles 12/03/08 Hora Corte d Faja(Kg) TMSDGran. Alim. Dens. Pulp. (Kg/ml) %solidos DePu +m200 (Kg/ml) %-m200 53,900115,331Grueso1,28033,388%1,05082,143 64,050119,767Grueso1,33037,871%1,06081,818 84,100121,245Fino1,26031,495%1,04582,692 94,400130,117Fino1,24530,036%1,04083,673 104,000118,288Fino1,26031,495%1,04084,615 113,800112,374Grueso1,26531,974%1,04084,906 124,200124,203Grueso1,27532,921%1,04085,455 134,100121,245Grueso1,26031,495%1,03088,462 Prom.4,069120,321 1,27232,585%1,04384,220 MCPeso total =392Pes+m200 =42,6%-m200 =89,133Obsv.A las 7 horas paro la planta, por problemas en el shut. FechaJueves 13/03/08 Hora Corte d Faja(Kg) TMSDGran. Alim. Dens. Pulp. (Kg/ml) %solidos DePu +m200 (Kg/ml) %-m200 54,275126,421Fino1,28033,388%1,04583,929 64,100121,245Fino1,30035,223%1,05581,667 74,400130,117Fino1,31036,119%1,07575,806 83,750110,895Grueso1,25030,526%1,04084,000 93,500103,502Grueso1,24530,036%1,03585,714 103,900115,331Grueso1,30035,223%1,06080,000 114,400130,117Fino1,30535,673%1,06578,689 124,100121,245Grueso1,28033,388%1,05082,143 Prom.4,053119,859 1,28433,697%1,05381,493 MCPeso total =430Pes+m200 =69,3%-m200 =83,884Obsv.Conclusiones de los anexos Se obtuvo un error promedio de 1.074% y un mximo de 1.920% entre el mtodo clsico y el mtodo empleando solo balanza Marcy, por ende el mtodo expuesto es confiable y aceptable con un error de +/-2. Adems se tienen que tomar en cuenta las condiciones en las cuales fueron medidas, y sobre todo resaltar el ahorro de tiempo y energa. El %-m200 promedio fue de: 81.403% teniendo como valor mnimo: 79.229% y como valor mximo: 84.22%. Debido al cambio de tonelaje de 100 a 120 TMSPD y con el mismo hidrocicln, se redujo el %-m200 de 90% a 80%, teniendo en cuenta que se realizo un cambio de molino primario de 5x6 a 6x6. Se realizaron a su vez cambiosen el balance de la carga de bolas del molino secundario, para contrarrestar dicho decrecimiento del % -m200, se aadieron 100% bolas de 1 pulgada. GRACIAS