PRESENTACION de Merrill Crowe

INGENIERIA DE MINAS UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS

FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS AREA:

DISEÑO DE PLANTA MINERA

PROFESOR:

ANDRES CARDENAS

TEMA:

“DISEÑO DE PLANTA MERRILL CROWE”

INTEGRANTES:

JORGE MUÑOZ GOICOCHEA CESAR VELASQUEZ MESTANZA SELENE DILAS AGUILAR MARIO MELGAR ZELADA LLANOS RUIZ GUSTAVO E.

GRUPO:

“REGULAR”

CICLO:

SETIMO

CAJAMARCA-2008

DISEÑO DE PLANTA MINERA Página 1

INGENIERIA DE MINAS PRESENTACION El presente trabajo tiene como finalidad la investigación y por ende el conocimiento sobre la planta de procesos MERRILL CROWE. INTRODUCCION. Las soluciones lixiviadas del PAD son enviadas a la poza Pregnant y de ésta sealimenta a la Planta Merrill Crowe, en donde se hace el intercambio de los valoresde metales valiosos disueltos son precipitados y el zinc pasa a solución, luego esenviado a los filtros para la recuperación del concentrado de oro se procede alsecado y embolsado para su envío a la Fundición, y obtención del metal doré. La Planta de MerrilCrowe comprende las siguientes secciones: 1. 2. 3. 4. 5.

Filtros de limpieza Torre de desaireación Adición del Polvo de Zinc Alimentación del Acetato de plomo Filtros de finos

OBJETIVOS 

Reconocer las fases del proceso de la planta de Merrill Crowe

MARCO TEORICO. El proceso de de planta conocido como MERRILL CROWE tiene la función de solidificar gracias a procesos físico-químicos la solución rica en mineral. Una precipitación eficiente de oro y plata depende del control apropiado de las características de la suspensión. Una de estas características es la presencia de sólidos suspendidos, entre los cuales podemos encontrar al limo y precipitados de carbonato de sodio, hidratos de aluminio, magnesio y hierro, presentes en la solución enriquecida antes de la clarificación. Los sólidos suspendidos se pueden presentar también como suspensiones coloidales, entre las cuales se encuentra al carbonato de calcio. La formación de este compuesto ocurre lentamente y se elimina completamente durante la etapa de clarificación.


INGENIERIA DE MINAS

DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PROCESO METALURGICO: El mineral extraído desde la mina se transporta en camiones descargándose directamente en la Chancadora Primaria donde se reduce a un tamaño menor de 6". De ahí pasa a una zaranda que separa las fracciones mayores de 1.5" pasándolas a la Chancadora Secundaria. Luego todo el mineral se une al descargarse en una faja transportadora que lo lleva a una Tolva de Almacenamiento. El objetivo del Chancado es reducir el tamaño del mineral para facilitar la acción de la solución química que recuperará el Oro y la Plata en la etapa de Lixiviación. Desde la tolva de Almacenamiento, el mineral se transporta vía camiones sobre un área denominada "Pad de Lixiviación", donde se esparce con un tractor de orugas. Una vez apilado el mineral, se lixivia con NaCN y a través de un proceso químico, se disuelve el Oro y la Plata. La solución cargada de Oro y Plata se bombea hacia la planta de Procesos para la recuperación de los valores metálicos. El Oro y la Plata se recuperan de la solución empleando un proceso de precipitación con polvo de Zinc denominado Merrill-Crowe; la solución rica se bombea a un tanque clarificador y se hace circular por filtros clarificadores de hojas para eliminar los sólidos en suspensión. La solución rica clarificada se bombea a una torre deaireadora a fin de eliminar el Oxigeno disuelto. Según sea necesario se agrega polvo de Zinc a la solución rica deaireada. La solución se bombea Filtros Prensa donde se colecta el precipitado de Oro y Plata.


INGENIERIA DE MINAS CLARIFICACION Una perfecta clarificación es probablemente el factor mas importante para obtener una precipitación eficiente. Deben removerse todos los sólidos suspendidos en la solución enriquecida, incluyendo las suspensiones coloidales. La clarificación se da en dos formas básicamente, la clasificación a baja presión y clarificación de precubierta. La clarificación a baja presión es efectuada por vacio con filtros de hojas para facilitar el manejo y una cómoda operación, este tipo de clarificación es de utilidad para soluciones que contengan solo sólidos suspendidos, los cuales son retenidos por el filtro en forma eficiente. El filtrado debe contener menos de 10 ppm, y preferentemente 5 ppm del total de sólidos suspendidos para una adecuada precipitación. Cuando la filtración es efectuada bajo una presión negativa (es decir, vacio), la remoción parcial del oxigeno disuelto ya ha sido efectuada al entrar la solución a la torre crowe, donde se completa la desoxigenación. Al hacer la clarificación y desoxigenación simultáneamente, la capacidad de la torre de vacio es considerablemente incrementada, y se facilita la remoción completa de oxígeno. La clarificación pre-cubierta colabora en la estabilización de algunos parámetros importantes en la operación tales como:   

Concentración de oro de la solución enriquecida. Velocidad de flujo de la solución de alimentación. Concentraciones de cianuro de la solución.

Tales parámetros norman básicamente la adicion de los agentes precipitantes. Los factores que producen bajas eficiencias se pueden clasificar como:  Externos  De operación

Los factores externos son aquellos que en forma indirecta pueden alterar el desarrollo normal del proceso ,tales como condiciones climatológicas y demás elementos que sin estar vinculados con la operación causan una alta presión en los en los filtros siendo necesario el mantenimiento frecuente de los filtros microporosos.


INGENIERIA DE MINAS DE- AIREACION Una precipitación eficiente y completa de los valores metálicos de las soluciones de cianuro requiere de un acondicionamiento posterior a la clarificación, este acondicionamiento consiste en una eliminación completa del oxigeno disuelto, ya que la precipitación completa no puede tomar lugar en presencia de algunas trazas de oxigeno libre. En el proceso merrill –crowe, el oxigeno es eliminado mecánicamente sometiendo la solución a la acción de un alto vacio. A El dióxido de carbono es simultáneamente removido, y por lo tanto se minimiza la formación de carbonatos de calcio en el filtro precipitador. La cantidad de oxigeno disuelto en una solución enriquecida varia de 5 a 8 mg/l y debe ser reducida a cerca de 0.5 a 0.1 mg/l para la producción de buenas soluciones despojadas cuando se utiliza de 0.05-0.15 kg de zinc por tonelada de solución. Torres de vacio •

Es de suma importancia la eliminación del oxigeno ( aire ) para poder precipitar los valores de una solución clarificada.

•

La presencia de oxígeno en la solución aumenta consumo de Zinc.

•

El valor óptimo de oxigeno disuelto en la solución es de < 0.5 ppm, Erosión de la pre-capa (velocidad muy alta).

el

La solución al caer verticalmente dentro de la torre divide la solución en cascadas de delgadas películas (aumentando su área superficial), promoviendo por esta vía una de-aireación más eficiente.

Empaques (Dispersores): En el interior de la torre se encuentran los empaques o dispersores de la solución rica, que tienen una forma cilíndrica de diámetro y alto aprox. de 2 x 2 pulgadas.


INGENIERIA DE MINAS Precipitación El polvo de zinc es dosificado a la disolución de-aireada junto a la diatomita y un efluente de disolución residual. Los metales preciosos empiezan a precipitar en la superficie de las partículas de zinc, a medida que éste se disuelve. La reacción de precipitación del oro es la siguiente: Reacción Catódica:

Au(CN)2- + e- Au° + 2CNReacción Anódica:

Zn° + 4CN- Zn(CN)4-2 + 2eREACCIÓN TOTAL:

2 Au (CN)2-+ Zno 2 Auo + Zn(CN) De la misma manera que el oro precipitan el resto de metales, principalmente plata, cobre y mercurio.

Alimentador de zinc Sistema de Control:     

Calidad de Zinc pH de la solución <10.5 Turbidez < 0.17 NTU Oxigeno < 0.21 ppm Fuerza de cianuro = 50 ppm


INGENIERIA DE MINAS Secado El proceso de secado se realiza en la retorta. Es un horno donde se deposita el precipitado que se ha extraído en la planta de Merrill Crowe. Alcanza una temperatura máxima de 650 °C y tiene un tiempo de retención de 24 horas. En la retorta se produce el vapor de mercurio como subproducto procedente del mineral de la pila de lixiviación y el cual es extraído en el proceso, de la mima forma que Au y Ag hasta este punto. Este vapor es conducido a un condensador de mercurio donde es enfriado y lavado para eliminar las trazas de zinc que pueda contener –mediante una bomba de agua- antes de embasarlo para su venta. Del condensador sale la disolución de mercurio que es dirigida a un tanque colector y una corriente residual es bombeada con agua a un separador, de donde la disolución de cianuro de zinc es enviada al pulmón de la solución residual a recircular, mientras que los gases y polvo residual pasan por un absorbedor que recoge las trazas de mercurio que puedan quedar para enviarlo al tanque recolector de mercurio y los gases residuales salen por el sistema de escape de gases. HORNO DE RETORTA


INGENIERIA DE MINAS FUNDICION:

DISEÑO DE PLANTA DE MERRILL CROWE TAMAÑO RECOMENDADO PARA DISEÑO DE MERRILL CROWE

FILTRO CLARIFICADOR

TORRE DE VACIO

V = 5 – 8% FLUJO


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CONO DE ZINC

RELACION 3: 1

V = 0.2- 0.3 % FLUJO



ZINC : ORO

FILTROS PRENSA

V = 5% FLUJO

ф = 1.2 m


INGENIERIA DE MINAS 

HORNO RETORTA

V = 1 % FLUJO

ф = 1.0 m



HORNO FUNDICION

A

4A

6A

2A Ejemplo: Diseñar una planta de Merrill Crowe. Filtro clarificador: 10%V -

Flujo: 500m3/h Diámetro recomendado: 1.2m


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Ejemplo aplicativo  Realizar el diseño de una planta de Merrill Crowe

Filtro clarificador: 10%V -

Flujo: 500m3/h Diámetro recomendado: 1.2m

H = 44.2 Para 5 filtros clarificadores Fluido: 100m3 al 10% = 10m3 H = 40m3 / π (1.2)2 H = 8.73 m Torre de vacío: 5% al 8% -

500m3/h D = 1.2

5% flujo = 25m3/h

H = 22.1 m Polvo de Zinc: 0.2% al 0.3% -

Ley: 1 ppm Flujo: 500m3/h Relación: 3 Zn ------- 1Au

500 m3/h x 1ppm = 500gr Au/h DISEÑO DE PLANTA MINERA Página 11

INGENIERIA DE MINAS Por relación: 3 a 1 Necesitamos 1500grZn/h Filtros prensa: 5% -

500m3 al 5% = 25m3/h D = 1.2

H = 4V /πD2 H = 22.1m/5 H = 4.42m

Horno de retorta: 1% -

500m3 al 1% = 5m3 D = 1m Para 2 retortas:5m3/2

H = 20/πD2 H = 1.5m

CONCLUSIONES: 

Para diseñar una planta merrill crowe debemos tener en cuenta las pruebas metalúrgicas para obtener el diseño adecuado.



Los parámetros considerados son los más recomendable , sin embargo el diseño de la planta merrill crowe varia respecto al tipo de mineral .


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BIBLIOGRAFIA: 

PAGINAS WEB:

http://www.aru.com.pe/index.php?option=com_content&view=article&id=96&Itemid=89 http://www.buenaventura.com/es/glosario.htm http://www.arasi.com.pe/conte_descrip_proce.htm http://www.importexporte.com/metalurgiaperu/metalurgiaextractiva.html http://www.yanacocha.com.pe/operaciones/proceso-de-produccion/ http://tesis.uson.mx/digital/tesis/docs/5729/Capitulo4.pdf http://es.scribd.com/doc/34406586/merril-crowe

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TEXTOS: MANUAL DE METALURGIA DE TECSUP.


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