Curso filtro
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Ing. Benigno Aquino Aquino
SOCIEDAD MINERA EL BROCAL S.A.A
Ing. Benigno AQUINO A.
Lima, Abril del 2004
FILTRACION DE CONCENTRADOS
EVOLUCION DE LA OPERACIÓN DE FILTRADO DE CONCENTRADOS EN SOCIEDAD MINERA EL
BROCAL S.A.A.
Ing. Benigno Aquino Aquino
EVOLUCION DE LA OPERACIÓN DE FILTRADO DE CONCENTRADOS EN SOCIEDAD MINERA EL
BROCAL S.A.A.
RESUMEN
I. INTRODUCCION
II. DESCRIPCION DE LAS OPERACIONES DE FILTRADO CON EQUIPO CONVENSIONAL
FILTRADO DE CONCENTRADO DE PLOMO FILTRADO DE CONCENTRADO DE ZINC
II-1 FILTRO DE DISCOS
II-2 SECADO DE CONCENTRADO DE ZINC
II-3 COSTOS OPERATIVOS
III. TECNOLOGIA ACTUAL DE FILTRADO
III-1 FILTRO PRENSAIII-2 CARACTERISTICAS DEL EQUIPO Y CONDICIONES DE
OPERACIÓN III-3 COSTOS DEL FILTRADO DE CONCENTRADOS DE PB Y ZN
IV. BENEFICIO POR CAMBIO DE TECNOLOGIA
FILTRADO DE CONCENTRADO DE PLOMO FILTRADO DE CONCENTRADO DE ZINC
ANEXO 1 ANALISIS GRANULOMETRICO DE CONCENTRADO DE PBANALISIS GRANULOMETRICO DE CONCENTRADO DE ZN
ANEXO 2
Ing. Benigno Aquino Aquino
El filtrado de los concentrados producidos en Sociedad Minera “El Brocal” S.A.A. hasta Diciembre del año 1999 se efectuó con la tecnología convencional de filtros de discos con la cual se obtuvieron concentrados de plomo y zinc con humedad de 14% y 15 %, respectivamente.A partir de Enero del año 2000 se incorporó al circuito de filtrado de zinc la etapa de secado con la instalación de un Horno secador, lográndose reducir la humedad del concentrado de zinc a 10 %.Los costos obtenidos por tonelada de concentrado filtrado con esta tecnología fueron de US $ 7.22.Desde Junio del año 2002 a la fecha, el filtrado de los concentrados de plomo y zinc se efectúa con la tecnología del filtro prensa marca Netzsch, lográndose obtener concentrados con humedad de 11.2 % y 10.2 % respectivamente, con costos por tonelada de concentrado filtrado de US$ 1.82.El ahorro obtenido con la incorporación de la tecnología del filtro prensa es de US$ 5.4 por tonelada de concentrado filtrado.
RESUMEN
Ing. Benigno Aquino Aquino
El presente trabajo trata de mostrar la evolución de las tecnologías utilizadas para el filtrado de los concentrados de plomo y zinc en Sociedad Minera “El Brocal” S.A.A, desde el uso de filtros de discos- Horno Secador, hasta el uso de filtro prensa; y demostrar, la incidencia que han tenido cada uno de estas tecnologías en la economía de la empresa.
I. INTRODUCCION
Ing. Benigno Aquino Aquino
El sistema de filtrado para los concentrados producidos en Sociedad Minera El Brocal S.A.A. hasta Diciembre del año 1999, estuvo equipado con dos filtros de discos para el concentrado de zinc y uno para el filtrado del concentrado de plomo.Las condiciones de operación fueron las siguientes:
FILTRADO DE CONCENTRADO DE PLOMO FILTRADO DE CONCENTRADO DE ZINC
II. DESCRIPCION DE LAS OPERACIONES DE FILTRADO CON EQUIPO CONVENCIONAL
II-1 FILTRO DE DISCOS
Ing. Benigno Aquino Aquino
FILTRADO DE CONCENTRADO DE PLOMO
Tamaño : 6 discos x 6 pies Marca : Comesa Área filtrante : 27 metros cuadrados Vacío : 17 pulg. de Hg Bomba de vacío : Comesa Serie 3000 CL Soplador : Sutorbil – 300 CFM Velocidad del filtro : 180 ciclos /día % de sólidos en la aliment. al filtro : 72 Gravedad específica de la pulpa : 2500 gr/lt Espesor de la torta : 12 mm. Capacidad del filtro : 3.7 TMS/H Medio filtrante : lona sintética marca
Neotex pH de la pulpa : 7.5 - 8.5 % de humedad : 14
Ing. Benigno Aquino Aquino
Tamaño : 10 discos x 6 pies Marca : Comesa Área filtrante : 90 metros cuadrados Vacío : 16´´ de Hg Bomba de vacío : Comesa Serie 4000 CL Soplador : Sutorbil - 300 CFM Velocidad del filtro : 144 ciclos /día % de sólidos en la aliment. al filtro : 79 Espesor de la torta : 12 mm Capacidad del filtro : 6.1 TMS/H Medio filtrante : lona sintética marca
Neotex pH de la pulpa : 10.5 –11.5 Gravedad específica de la pulpa : 2500 gr/lt % de humedad : 15
FILTRADO DE CONCENTRADO DE ZINC
Ing. Benigno Aquino Aquino
II-2 SECADO DE CONCENTRADO DE ZINC
A partir de Enero del año 2000 se incorporó la etapa de secado al circuito de filtrado de zinc para bajar la humedad del concentrado, mediante la instalación de un Horno secador de las siguientes características:
Tamaño: 1.5 metros de diámetro exterior x 12 metros de longitud total.
Sistema de secado : en contracorriente Motor: 30 HP Consumo promedio de petróleo : 37 Gal/hora Quemador de petróleo : manual Sistema de extracción de polvos: 2 ciclones de 1.5 metros de Ø x
5.7 metros de largo Extractor : 10,000 CFM con motor de 50 HP Filtro de mangas: 60 mangas de 0.300 metros x 3.0 metros. Sistema de Limpieza del filtro: vibración mecánica % de humedad del concentrado en la alimentación: 15 % de humedad del concentrado secado : 10
Ing. Benigno Aquino Aquino
II-3 COSTOS OPERATIVOS
Mano de obra de operación $ 3,240 Mano de obra de mantenimiento $ 1,560 Mano de obra de terceros $ 2,570 Energía (152 Kw.) $ 4,374 Repuestos y materiales $ 1,135 Falso flete $ 594 COSTO TOTAL $ 13,473
TMS DE CONCENTRADO DE PLOMO FILTRADO POR MES: 2,233
FILTRADO DE CONCENTRADO DE PLOMO
Ing. Benigno Aquino Aquino
Mano de obra de operación $ 5,670 Mano de obra de mantenimiento $
2,560 Mano de obra de terceros $ 1,530 Energía (334 Kw.) $ 9,604 Repuestos y materiales $
3,825 Combustible $
42,900 COSTO TOTAL $ 66,089 TMS DE CONCENTRADO DE ZINC FILTRADO POR MES: 8790
COSTO $/TM DE CONCENTRADO FILTRADO: 79,562/11023 = 7.22
FILTRADO DE CONCENTRADO DE ZINC
Ing. Benigno Aquino Aquino
III. TECNOLOGIA ACTUAL DE FILTRADO
MOTORES ELECTRICOS:-M1: BOMBA CENTRIFUGA DE ALIMENTACION: 50 CV.
-M2: CONJUNTO HIDRAULICO: CIERRE/APERTURA DEL FILTRO: 7,5 CV.-M3: CONJUNTO HIDRAULICO: PRESOLIRIZADO DEL FILTRO: 7,5 CV.-M4: BOMBA DE AGUA DE RELAJE: 2,0 CV.-M5: BOMBA DE LAVADO DE LONAS: 20 CV.-M6: AGITADOR.
Ing. Benigno Aquino Aquino
III-1 FILTRO PRENSA La operación de filtrado en los filtros prensa requiere de un incremento gradual de la presión a medida que se engruesa la torta y aumenta la resistencia al flujo. El procedimiento consiste en utilizar un régimen de flujo constante hasta que la presión aumente hasta un cierto nivel y efectuar la filtración a presión constante durante el resto del tiempo. Este ciclo puede lograrse utilizando bombeo centrífugo.
SUB-ETAPASVELOCIDAD BOMBA RPM
PRESIÓNBAR.
TIEMPOSEG.
1° Sub-etapa 820 0.8 15
2° Sub-etapa 920 1.2 15
3° Sub-etapa 1020 1.5 15
4° Sub-etapa 1120 2.0 15
5° Sub-etapa 1200 2.5 15
6° Sub-etapa 1250 3.0 20
7° Sub-etapa 1300 4.0 30
8° Sub-etapa 1300 5.0 60
Ing. Benigno Aquino Aquino
III-2 CARACTERISTICAS DEL EQUIPO Y CONDICIONES DE OPERACION
Tamaño : 2000x2000 Marca : NETZSCH Espesor de la torta : 40 mm Cámaras : 20 Placas enteras : 19 Medias placas : 2 Área filtrante : 138.7 mts. cuadrados Volumen de filtrado : 2478.2 litros Unidad Hidráulica : 400 Bar. Capacidad Nominal : 450 TMSD Capacidad Efectiva : 432 TMSD Ciclos por hora para Conc. de Pb : 3 Ciclos por hora para Conc. de Zn : 4 TMS de Conc. de Pb por ciclo : 7 TMS de Conc. de Zn por ciclo : 5.5 % de humedad del Conc. Pb : 11.20 % de humedad del Conc. Zn : 10.20
Ing. Benigno Aquino Aquino
III-3 COSTOS DEL FILTRADO DE CONCENTRADOS DE PLOMO Y ZINC
Mano de obra: personal técnico $ 3,240 Mano de obra: personal obrero $
3,120 Mano de obra de mantenimiento $
1,560 Mano de obra de terceros $
350 Energía (299 Kw operacional) $ 8,634 Repuestos y materiales $
5,961 COSTO TOTAL $
2,2865
TMS CONCENTADO DE PLOMO FILTRADO POR MES : 3151
TMS CONCENTRADO DE ZINC FILTRADO POR MES : 9410
TOTAL DE CONCENTRADO FILTRADO POR MES : 12561 COSTO POR TONELADA DE CONCENTRADO FILTRADO : 1.82
Ing. Benigno Aquino Aquino
IV. BENEFICIO POR CAMBIO DE TECNOLOGIA
Costo TM de concentrado filtrado con tecnología convencional $ 7.22
Costo TM de concentrado filtrado con tecnología filtro prensa $ 1.82
Beneficio por TM $
5.40
Ing. Benigno Aquino Aquino
ANALISIS GRANULOMETRICO DE CONCENTRADO DE PLOMO
ANEXO 1
Sieve Wt Cum % Cum %Size Microns (grams) % Wt Ret Pass
(mesh)
70 210 0.00 0.0 0.0 100.0
100 150 0.00 0.0 0.0 100.0
150 106 0.00 0.0 0.0 100.0
200 75 0.00 0.0 0.0 100.0
270 53 2.20 0.9 0.9 99.1
325 45 1.20 0.5 1.4 98.6
C1 27.0 13.83 5.5 6.9 93.1
C2 20.1 21.36 8.5 15.4 84.6
C3 14.4 35.92 14.4 29.8 70.2
C4 9.8 35.19 14.1 43.9 56.1
C5 8.0 19.66 7.9 51.7 48.3
-C5 -8.0 120.63 48.3
TOTAL 250.00 100.0
k80= 18.04
Ing. Benigno Aquino Aquino
ANALISIS GRANULOMETRICO DE CONCENTRADO DE ZINC
k80= 25.13Sieve Wt Cum % Cum %Size Microns (grams) % Wt Ret Pass
(mesh)
70 210 % Wt 0.0 0.0 100.0
100 150 0.00 0.0 0.0 100.0
150 106 0.00 0.0 0.0 100.0
200 75 5.70 2.3 2.3 97.7
270 53 15.90 6.4 8.6 91.4
325 45 8.10 3.2 11.9 88.1
C1 27.0 10.77 4.3 16.2 83.8
C2 20.1 27.13 10.9 27.0 73.0
C3 14.4 42.85 17.1 44.2 55.8
C4 9.8 35.53 14.2 58.4 41.6
C5 8.0 17.66 7.1 65.5 34.5
-C5 -8.0 86.35 35.4
TOTAL 250.00 100.0
Ing. Benigno Aquino Aquino
ANEXO 2
Ing. Benigno Aquino Aquino
Gracias!!!Gracias!!!