DISEÑO Y OPTIMIZACIÓN DE UN FILTRO DE PLACAS VERTICALES

According to SERNAGEOMIN, in Chile as a result of the process of concentrating minerals, especially copper, approximately 2.3 million tons of tailings per day are deposited. In addition, approximately 1.3 million cubic meters of water per day are consumed in the process, the highest percentage of which is contained in the tailings. Furthermore, it is known that the copper ore grade in Chile shows a decreasing behavior, which implies that to maintain the level of fine copper production it is necessary to process a greater amount of ore, thus involving a greater amount of water use. An alternative to solving the problem posed in copper production related to water is the optimization of water consumption in mineral concentration processes, specifically improving water recovery from tailings. The idea is to focus the efforts on the reuse of the resource in order to reduce the entry of fresh water into the processing plant. There are different technologies for tailings filtration, currently the most used is pressure filtration, particularly press filters. In this paper, the research and recommendation are based on the filtration process along with a design of a filter capacity 50 [ton / hour], with physical dimensions to be transported across the road without infringing the regulations in force. In this project, it was sought that the filter could lodge a great variability regarding its operation, thus being able to cover multiple possibilities as, for example, to give the option to use plates with membranes or to implement a stage of blowing, all this automated by means of a PLC. The final cost associated with the design of this filter estimated a final price of 111,000 USD.
 En Chile producto del proceso de concentración de minerales, especialmente de cobre, se depositan del orden de 2,3 millones de toneladas al día de relaves, según el SERNAGEOMIN, y se consume aproximadamente 1,3 millones de metros cúbicos de agua por día en el proceso, cuyo mayor porcentaje de uso está contenido en los relaves. Junto a lo anterior, es sabido que la ley del mineral de cobre en Chile tiene un comportamiento decreciente, lo que implica que para mantener el nivel de producción de cobre fino es necesario procesar una mayor cantidad de mineral, lo que implica también una mayor cantidad de uso de agua. Una alternativa a solventar el problema planteado en la producción de cobre referente al agua es la optimización del consumo de ésta en los procesos de concentración de minerales, específicamente mejorando la recuperación de agua desde los relaves. La idea es enfocar los esfuerzos en la reutilización del recurso, para así disminuir la entrada de agua fresca a la planta de procesamiento. Existen distintas tecnologías para el filtrado de relaves, actualmente la más utilizada es la de filtrado por presión, específicamente los filtros de prensa. En el presente escrito se trabajó en la investigación y recomendación del proceso de filtrado en conjunto con un diseñó de un filtro de capacidad 50 [ton/hora], con dimensiones físicas para poder ser transportado a través de carretera sin necesidad de romper la normativa vigente. En este proyecto se buscó que el filtro pudiera albergar una gran variabilidad respecto a su funcionamiento, pudiendo cubrir múltiples posibilidades como, por ejemplo, dar la opción de utilizar placas con membranas o implementar una etapa de soplado, todo esto automatizado mediante un PLC. El costo final asociado al diseño de este filtro concluyó en un precio final de 111.000 USD.