Universidad Federico Santa MaraSede Via del Mar Jos Miguel Carrera

Compaa Minera Los Pelambres

Nombre: Jocelyn OsorioProfesor: Manuel Saavedra Asignatura: Industrial II Curso: 384 Fecha: 18/04/2013

Introduccin El nombre de Pelambres viene dado por las muchas rocas de cobre que se encontraban en contacto con la atmosfera en plena cordillera, y en la primavera cuando la nieve se derreta, el cido del metal que corra en los deshielos pelaba las patas de los animales que cruzaban las vertientes, por lo que los lugareos los bautizaron con ese nombre.La minera Los Pelambres est ubicada en la ciudad a 45 Km al este la de Salamanca en la provincia del choapa (IV regin de Coquimbo) En plena cordillera de Los Andes a 3600 metros sobre el nivel del mar, es la encargada de exportar productos sulfurados de cobre y molibdeno usando procesos de extraccin y separacin. El transporte utilizado por la minera es curioso, ya que comienza desde la cordillera de los andes y termina en las costas de Los Vilos.

Distribucin Minera Los Pelambres

Es el cuarto yacimiento ms grande de Chile y dentro de las 10 ms grandes del mundo, es controlada por Antofagasta Minerals. La operacin invierno de MLP funciona entre el 15 de abril y el 15 septiembre con la produccin de cobre en concentrado de 324 mil toneladas y de molibdeno con 9.800 toneladas aproximadamente al ao. El porcentaje de agua consumido en el proceso planta respecto al total requerido por las operaciones es de un 85% y los reactivos sobrantes usados para obtener este concentrado de cobre son procesados en el relave (son biodegradables).El puerto de sta mina se llama punta chungo y toma este nombre de la baha donde se emplazan las instalaciones de Minera los Pelambres, este puerto queda a 4km de Los Vilos. La instalacin que permite transportar el concentrado de Cu desde la planta hasta el puerto se llama concentraducto, el cual mide 121 km. Los tneles donde pasan los relaveaductos se llaman las animas, la guardia y coirn. Por otro lado, el relaveaducto mide 60 km y luego 6 naves (barcos) se cargan con concentrado de cobre en el puerto punta chungo.

Extraccin a rajo abierto: del macizo rocoso a la roca mineralizadaLos yacimientos de minerales se encuentran en la superficie y no es necesario crear tuneles de profundidades extremas, sino que solamente se realiza extracciones superficiales a travs de desfragmentaciones de rocas para poder ser transportada a otras sesiones. El mtodo de rajo abierto permite utilizar maquinarias o equipos distintos, ya que se tiene la libertad de espacio, adems los fragmentos obtenidos se deben transportar a procesos de extraccin de minerales que son el cobre y el molibdeno que es lo que comercializa esta minera.Una desventaja es la localizacin en que se encuentra, ya que el clima perjudica la produccin, y se detiene la faena con climas de precipitaciones.Algunas actividades que se realizan para la extraccin en rajo abierto son:a._ Geologa: entrega la informacin de las caractersticas fsicas, qumicas y mineralgicas del material a extraer.b._ Planificacin: elabora el plan minero, considerando todas las variables (geologa, operacin, mantencin, costos, plazos, etc.) que intervienen en l.c._ Operaciones: realiza el movimiento de material en la mina (perforacin, tronadura, carguo y transporte).d._ Mantencin: debe velar por la disponibilidad electromecnica de todos los equipos (perforadoras, palas, camiones, equipos auxiliares).Administracin: proporciona el apoyo en manejo de recursos humanos, adquisiciones, contratos, etc.

Adems, participan estamentos asesores en materias de seguridad, medio ambiente y calidad, para lograr el cumplimiento de las normas y orientaciones correspondientes a un trabajo seguro, limpio y de calidad.1._Construccin de una mina a rajo o cielo abierto

El rajo se va construyendo en avances sucesivos, lateralmente y en profundidad. A medida que se va profundizando en la mina, se requiere ir ensanchndola para mantener la estabilidad de sus paredes. De este modo, se genera una especie de anfiteatro escalonado con caminos inclinados especialmente diseados para el trnsito de los equipos, cuya forma es dinmica ya que va cambiando a medida que progresa la explotacin. La estabilidad de los taludes de una mina es particularmente crtica, ya que de eso depende la seguridad de la operacin siendo, adems, parte importante de la rentabilidad del negocio. Para ello, se establecen los siguientes parmetros geomtricos:

- Banco: Cada banco corresponde a uno de los horizontes mediante los cuales se extrae el mineral. El banco se va cortando por el horizonte inferior, es decir hacia abajo, generando una superficie escalonada o pared del rajo. El espesor de estos horizontes es la altura de banco, la que generalmente mide de 13 a 18 m.

- Berma: Es la franja de la cara horizontal de un banco, como un borde, que se deja especialmente para detener los derrames de material que se puedan producir al interior del rajo. Su ancho vara entre 8 y 12 m.- Angulo de talud: El talud o pared de la mina es el plano inclinado que se forma por la sucesin de las caras verticales de los bancos y las bermas respectivas. Este plano presenta una inclinacin de 45 a 58 con respecto a la horizontal, dependiendo de la calidad geotcnica (dureza, fracturamiento, alteracin, presencia de agua) de las rocas que conforman el talud.

- Rampa: Es el camino en pendiente que permite el trnsito de equipos desde la superficie a los diferentes bancos en extraccin. Tiene un ancho til de 25 m, de manera de permitir la circulacin segura de camiones de gran tonelaje en ambos sentidos.

Asimismo, se determinan los lugares donde se ubicarn los botaderos de material estril, las instalaciones elctricas, los puntos de suministro de petrleo y agua, las plantas de beneficio, los talleres y las dependencias administrativas, de manera que no sean afectadas por los avances del rajo en un tiempo considerable.

2._Realizacin de la extraccin en el rajo abierto

a.-Perforacin: Las perforaciones en el banco deben realizarse a distancias regulares entre si, generalmente entre 8 y 12 m (malla de perforacin), de manera que atraviesen toda la altura del banco para que al introducirse los explosivos la detonacin permita fragmentar la roca.Para realizar las perforaciones, se utilizan grandes equipos elctricos de perforacin rotatoria, equipados con barrenos de carburo de tungsteno de 12 pulgadas de dimetro, los que permiten perforar un hoyo de 15 m de longitud en solo 20 minutos.

b.-Tronadura: En cada hoyo cargado con explosivo, se introduce un detonante de encendido elctrico, el que se detona mediante control remoto. Se establece una secuencia de detonaciones entre los distintos hoyos de una tronadura, de manera que la roca sea fragmentada en etapas partiendo de la cara expuesta del banco hacia adentro, con diferencias de tiempo de fracciones de segundo entre cada detonacin. El producto obtenido es la roca mineralizada fragmentada de un tamao suficientemente pequeo (en general menor que 1 m de dimetro) como para ser cargada y transportada por los equipos mineros y alimentar al chancador primario, en donde se inicia el proceso de reduccin de tamao en un sistema en lnea hasta llegar a la planta de tratamiento.

c.-Carguo: El material tronado es cargado en camiones de gran tonelaje mediante gigantescas palas elctricas o cargadores frontales. Estos equipos llenan los camiones en una operacin continuada desde que queda disponible el banco despus de la tronadura.Las palas elctricas tienen capacidad para cargar 70 o 100 toneladas de material de una vez, por lo que realizan tres movimientos o pases para cargar un camin. Los cargadores tienen menor capacidad y en minas de gran tamao son utilizados slo para trabajos especiales. Una pala necesita un frente de carguo mnimo de 65 m de ancho y carga camiones que se van colocando alternativamente a cada lado de ella.

d.-Transporte: Para el transporte del material mineralizado y el material estril, se utilizan camiones de gran tonelaje, por ejemplo 240 o 300 toneladas. stos transportan el material desde el frente de carguo a sus diferentes destinos: el mineral con ley al chancador primario, el material estril a botaderos y el mineral de baja ley a botaderos especiales.

3.-Proceso de obtencin de minerales sulfurados

Una manera de obtener concentrados de un mineral se debe eliminar o separar el elemento con la ganga que lo rodea. Para ello se realiza una serie de procesos en una planta cercana a la zona de extraccin que es sector precordillerano de PiuquenesEtapa 1: ChancadoEl mineral proveniente de la mina presenta una granulometra variada, desde partculas de menos de 1 mm hasta fragmentos mayores que 1 m de dimetro, por lo que el objetivo del chancado es reducir el tamao de los fragmentos mayores hasta obtener un tamao uniforme mximo de pulgada (1,27 cm.).Para lograr el tamao deseado de pulgada, en el proceso del chancado se utiliza la combinacin de tres equipos en lnea que van reduciendo el tamao de los fragmentos en etapas, las que se conocen como etapa primaria, etapa secundaria y terciaria.

-En la etapa primaria: El chancador primario reduce el tamao mximo de los fragmentos a 8 pulgadas de dimetro.

-En la etapa secundaria: El tamao del material se reduce a 3 pulgadas.

-En la etapa terciaria: El material mineralizado logra llegar finalmente a pulgada.

Los chancadores son equipos elctricos de grandes dimensiones. En estos equipos, los elementos que trituran la roca mediante movimientos vibratorios estn construidos de una aleacin especial de acero de alta resistencia. Son alimentados por la parte superior y descargan el mineral chancado por su parte inferior a travs de una abertura graduada de acuerdo al dimetro requerido. Todo el manejo del mineral en la planta se realiza mediante correas transportadoras, desde la alimentacin proveniente de la mina hasta la entrega del mineral chancado a la etapa siguiente.

Existen varios tipos de chancadores, cada uno de los cuales tiene un trabajo especfico, ya sea en la fragmentacin de grandes bolones (chancadores giratorios, de mandbulas e impactadores) o en la fragmentacin de material de tamao intermedio (chancadores de cono y chancador de rodillos), o en la fragmentacin de tamaos pequeos y con forma cbica (chancadores de rodillos, chancadores de martillos e impactadores de eje vertical, VSI).

Otro de los factores que influyen en la imposibilidad de realizar el chancado de una sola vez es la compactacin o atasque de material. Una medida de la compactacin del material es la diferencia entre la densidad real y la densidad aparente del material. Mientras mayor es esta diferencia, menor es la compactacin.

Etapa 2: La Molienda

Mediante la molienda, se contina reduciendo el tamao de las partculas que componen el mineral, para obtener una granulometra mxima de 180 micrones (0,18 mm), la que permite finalmente la liberacin de la mayor parte de los minerales de cobre en forma de partculas individuales. Este proceso se realiza utilizando grandes equipos giratorios o molinos de forma cilndrica, en dos formas diferentes: molienda convencional o molienda SAG. En esta etapa, al material mineralizado se le agregan agua en cantidades suficientes para formar un fluido lechoso y los reactivos necesarios para realizar el proceso siguiente que es la flotacin.

- Molienda convencional La molienda convencional se realiza en dos etapas, utilizando molino de barras y molino de bolas, respectivamente, aunque en las plantas modernas slo se utiliza el segundo. En ambos molinos el mineral se mezcla con agua para lograr una molienda homognea y eficiente. La pulpa obtenida en la molienda es llevada a la etapa siguiente que es la flotacin. Molienda de barras: Este equipo tiene en su interior barras de acero de 3,5 pulgadas de dimetro que son los elementos de molienda. El molino gira con el material proveniente del chancador terciario, que llega continuamente por una correa transportadora. El material se va moliendo por la accin del movimiento de las barras que se encuentran libres y que caen sobre el mineral. El mineral molido contina el proceso, pasando en lnea al molino de bolas. Molienda de bolas: Este molino, cuyas dimensiones son 16 x 24 pies (es decir, 4,9 m de dimetro por 7,3 m de ancho), est ocupado en un 35% de su capacidad por bolas de acero de 3,5 pulgadas de dimetro, las cuales son los elementos de molienda. En un proceso de aproximadamente 20 minutos, el 80% del mineral es reducido a un tamao mximo de 180 micrones.

-Molienda SAG La instalacin de un molino SAG constituye una innovacin reciente en algunas plantas. Los molinos SAG (SemiAutGenos) son equipos de mayores dimensiones (36 x 15 pies, es decir, 11,0 m de dimetro por 4,6 m de ancho) y ms eficientes que los anteriores. Gracias a su gran capacidad y eficiencia, acortan el proceso de chancado y molienda. El mineral se recibe directamente desde el chancador primario (no del terciario como en la molienda convencional) con un tamao cercano a 8 pulgadas (20 cm, aproximadamente) y se mezcla con agua y cal. Este material es reducido gracias a la accin del mismo material mineralizado presente en partculas de variados tamaos (de ah su nombre de molienda semi autgena) y por la accin de numerosas bolas de acero, de 5 pulgadas de dimetro, que ocupan el 12% de su capacidad. Dados el tamao y la forma del molino, estas bolas son lanzadas en cada libre cuando el molino gira, logrando un efecto conjunto de chancado y molienda ms efectivo y con menor consumo de energa por lo que, al utilizar este equipo, no se requieren las etapas de chancado secundario ni terciario.La mayor parte del material molido en el SAG va directamente a la etapa siguiente, la flotacin, es decir tiene la granulometra requerida bajo los 180 micrones, y una pequea proporcin debe ser enviado a un molino de bolas.

Etapa 3: La Flotacin

La flotacin es un proceso fsico-qumico que permite la separacin de los minerales sulfurados de cobre y otros elementos como el molibdeno, del resto de los minerales que componen la mayor parte de la roca original. Durante este proceso, el mineral molido se adhiere superficialmente a burbujas de aire previamente insufladas, lo que determina la separacin del mineral de inters. La adhesin del mineral a estas burbujas de aire depender de las propiedades hidroflicas (afinidad con el agua) y aeroflicas (afinidad con el aire) de cada especie mineral que se requiera separar de las que carecen de valor comercial y que se denominan gangas. La pulpa proveniente de la molienda, que tiene ya incorporados los reactivos necesarios para la flotacin, se introduce en unos receptculos como piscinas, llamados celdas de flotacin. Desde el fondo de las celdas, se hace burbujear aire y se mantiene la mezcla en constante agitacin para que el proceso sea intensivo.Los reactivos que se incorporan en la molienda tienen diferentes naturalezas y cumplen diferentes funciones:

-Reactivos Espumantes: Tienen como objetivo el producir burbujas resistentes.-Reactivos Colectores: Tienen la misin de impregnar las partculas de sulfuros de cobre y de molibdeno para que se separen del agua (efecto hidrfobo) y se peguen en las burbujas.-Reactivos Depresantes: Destinados a provocar el efecto inverso al de los reactivos colectores para evitar la recoleccin de otros minerales como la pirita, que es un sulfuro que no tiene cobre.-Modificadores de Ph: Sirven para estabilizar la acidez de la pulpa en un valor de pH determinado, proporcionando el ambiente adecuado para que el proceso de flotacin se desarrolle con eficiencia. Adems, la cal al servir para estabilizar la acidez de la mezcla en un valor de pH determinado, proporcionando el ambiente adecuado para que ocurra todo el proceso de flotacin.

Las burbujas arrastran consigo los minerales sulfurados hacia la superficie, donde rebasan por el borde de la celda hacia canaletas que las conducen hacia estanques especiales, desde donde esta pulpa es enviada a la siguiente etapa, el proceso es reiterado en varios ciclos, de manera que cada ciclo va produciendo un producto cada vez ms concentrado.

En uno de estos ciclos, se realiza un proceso especial de flotacin para recuperar el molibdeno, cuyo concentrado alcanza una ley de 49% de molibdenita (MoS2). Luego de varios ciclos en que las burbujas rebasan el borde de las celdas, se obtiene el concentrado, en el cual el contenido de cobre ha sido aumentado desde valores del orden del 1% (originales en la roca) a un valor de hasta 31% de cobre total. El producto obtenido en la descarga de los espesadores de concentrado puede contener entre 50% y 65% de slidos. El agua remanente en estos concentrados espesados es posteriormente retirada mediante filtros hasta obtener un valor final que va desde un 8% hasta un 10% de humedad en el producto final, este ltimo es la alimentacin para la siguiente etapa. Finalmente, los concentrados de cobre son transportados en forma de pulpa es decir concentrado diluido desde la planta hasta el puerto martimo, donde son embarcados a travs de cintas transportadoras en las bodegas de las naves que lo llevan hasta cualquier puerto del planeta donde haya una fundicin de cobre que requiera materia prima. La suma de correas transportadoras que lleva el mineral desde la mina hasta la planta es de 12 kms. A travs de un concentraducto de 121 Km. De longitud desplazado a lo largo del valle, Minera Los Pelambres trasporta por gravedad el concentrado de cobre (especie de polvo gris) que produce en El Chacay hasta su puerto Punta Chungo, ubicado a 4 Km del balneario de Los Vilos. Esquema general de obtencin de cobre y molibdeno

Los Quillayes

Uno de los importantes compromisos que minera Los Pelambres subscribi con la autoridad ambiental fue el asegurar durante la vida til de la compaa la calidad de la aguas del ro Cuncumn. Este, conformados por los Ros Pelambres y Cerro Blanco y los esteros Piuquenes y Chacay, bajada antiguamente por el sector donde hoy se emplaza las instalaciones del tranque Los Quillayes.

El Mauro

Este lugar fue elegido durante el ao 200 entre diversas alternativas ya que presentaba la mejor solucin desde el punto de vista ambiental y social , dada la ubicacin geogrfica en un valle de secano a 60 Km. de la operacin minera, alejados de centros poblados o actividades agrcolas relevantes.En materia de depsitos de relaves, hoy en da El Mauro es la principal obra en construccin en el pas. Su capacidad es de 1.700 millones de TM y su vida til proyectada a niveles de tratamiento de 175.000 tpd promedio anual, es de 26 aos aproximadamente.El diseo y la construccin de este tranque sigue las mejores prcticas de la International Commission of Large Dams (ICOLD) en sus conceptos de seguridad estructural y ambiental. Dadas a las condiciones operacionales, el producto recorre el ducto en forma de pulpa (concentrado diluido con agua). Llega hasta unos estanques grandes que estn a la entrada del rea. Luego, contina el siguiente proceso:

-Planta de Filtros: Este es un edificio donde se separa el polvo del agua y se deja este concentrado de cobre en un 9% de humedad. Este es el producto que finalmente exporta la minera.

-Edificio de almacenamiento: Desde la planta de filtros, el concentrado es conducido a travs de una correa trasportadora totalmente cubierta (encapsulada) hasta en un edifico donde es almacenado a la espera de ser embarcada.

-Shiploader: Desde el edificio de almacenamiento, el concentrado es llevado hasta el cargador de barcos a travs de una correa trasportadora que mide casi 1 Km. De longitud, y depositado en el fondo de la bodega de la nave. El barco lo toma el prctico que est en Los Vilos, lo atraca frente al muelle, empieza a correr el sistema y empieza a cargar.

El puerto Punta Chungo recibe mensualmente un promedio de 6 barcos, los que se van cargados con el concentrado de cobre de Minera Los Pelambres, principalmente, rumbo a los mercados de Asia y Europa. Las naves que llegan a cargar al puerto de Minera Los Pelambres, tienen capacidad de 10.000 a 45.000 toneladas de carga.

Proyecciones de minera los pelambres

Uno de los problemas que ms los aquejas a las mineras es la demanda energtica. Esto se tratara de remediar a largo plazo con una planta de energa elica que les proporcionara el 20 % de energa (renovable) anual esto representa a 280 gigavatios al ao. Es una inversin que aproximadamente de US$ 270 millones en las costas de la regin de Coquimbo , que tendr el nombre de Parque elico el Arrayan , se instalaran 50 generadores elicos.

Conclusin

La exportacin de Cobre y molibdeno es el resultado de un proceso de extraccin que ocurre en los yacimientos de las montaas del cerro de los Andes en cual cada proceso va ocurriendo y avanzando hacia la costa. Esto se realiza con el fin de que cada procedimiento se realice en reas que se puedan producir la gran cantidad de toneladas de mineral a procesar como sulfuros de cobre y molibdeno. El transporte es a travs de cintas transportadores que comienzan desde el interior de la mina hacia los distintos estaciones en cual se produce la molienda, flotacin y por ltimo a los buques en destino la exportacin.

La planta de piuquenes se realiza los procesos de extraccin de minerales en cual se analizaron los diversos tipos de equipos que van variando segn la capacidad y finalidad que se desea obtener de los minerales.

En las mineras cada vez se toma conciencia ecolgica es por ello que se crean inversiones para abastecer la demanda energtica que todo este proceso requiere, una iniciativa la representa la planta elica en cual abastecer al menos el 20 % . de energa.

Bibliografa

www.lanacion.cl/minera-los-pelambres.../2012-02.../074937.html

http://www.direcmin.com/Fichastecnicas/Los_Pelambres.pdf

http://www.symnetics.cl/wp-content/uploads/Caso-MLP-Symnetics.pdf