Proceso metalúrgico de

hierro en Marcona

Aguedo Herrera, Leonardo 10160218

El centro de operaciones minero-metalúrgico están situados en el distrito de Marcona, provincia Nazca en la región Ica, a 530 km al sur de Lima.

Las minas de Marcona se encuentran a 800 msnm y a 14 Km del Litoral. El complejo metalúrgico ubicado en la Bahía de San Nicolás, se encuentran a 43 msnm.

Ubicación

Norte : Distritos de Nazca, Chinguillo y Vista Alegre, Provincia de Nazca, Región Ica.

Sur : Distritos de Lomas y Bella Unión, Provincia de Caravelí, Región Arequipa.

Este : Distrito de Santa Lucía, Provincia de Lucanas, Región Ayacucho.

Oeste : Océano Pacífico.

Limites

A las minas de Marcona se llega por tierra tomando un desvío a la altura del Km. 490 de la panamericana sur, continuando al oeste por un tramo de 40 Kms. hasta llegar al puerto de San Juan.

Dos puertos: San Juan y San Nicolás.

Accesibilidad

Esta compuesto por 117 cuerpos de mineral esparcidos en una área de 150 , estos depósitos aislados presentan dimensiones variables.

Los cuerpos de mineralización son, en la mayoría de casos, concordantes con la estratificación que los encierra, por haber sido formados en un proceso metasomático de las fases favorables, tienen la forma algo tabular debido al tipo de estructura en que se encuentran.

Mineralización

Hematita: Fe2O3, masiva, ligeramente porosa de color marrón rojizo mayormente dura.

Martita: Fe2O3, variedad de hematita, también masiva y dura, de color gris azulado.

Limonita: Fe2O3, H20, suave y amorfa de color amarillento. No es común.

Magnetita: Fe3O4, masiva y finalmente criptocristalina, aunque a veces existen cristales de regular tamaño, suave a muy dura, de color negro, muy atraíble por el imán. Es el mineral más abundante.

Principales Minerales

El tamaño máximo del mineral chancado debe ser de 5”.

El chancado de mineral se realiza en dos plantas que tienen las secciones de chancado primario y secundario para entregar un producto de 80% menor de 2” de diámetro.

Se obtiene un diámetro máximo de 4” La capacidad máxima de las chancadoras:

Planta #1: 1000 TLS/hPlanta #2: 2000 TLS/h

Planta de Chancado

Se realiza mediante dos poleas magnéticas de 800 gaus cada una, obteniéndose un material de mayor ley y desechando el desmonte. Este sistema mejora la ley de hierro, separando de los de baja ley generados por los disparos.

Proceso de Separación en seco( Dry cobbing)

Dry cobbings

Se realiza desde los stock de la plantas de chancado de la mina hasta llegar a su planta de tratamiento ubicada en el mar, donde será acumulado en canchas de crudo en San Nicolás como material oxidado, cuarcita y mineral primario de hierro mediante un sistemas de fajas transportadoras “Conveyor” (8 fajas una a continuación de la otra) que tienen una capacidad de 2200 TLS/h y una longitud de 15.3 km para descender 800m.

Estas fajas funcionan con motor eléctrico.

Transporte de mineral

Faja transportadora Conveyor

De las canchas es enviada a la Planta Chancadora, en la cual existen dos Líneas de Producción (Primaria y Secundaria), en las cuales se realiza el proceso de Chancado Terciario.

El mineral chancado pasa por un proceso de Clasificación de Zarandas.

El Mineral es depositado en Silos (9) clasificado por el tipo de mezcla, de acuerdo a la producción programada.

Las instalaciones de planta chancadora comprenden:Stock de crudosPlanta de chancado Nº 1 (Trabaja en circuito

abierto y/o cerrado)Planta de chancado Nº 2 (Trabaja en circuito

abierto)

Planta de tratamiento

Ingresa a la Planta Magnética a los procesos de molienda fina y molienda gruesa.

Existen 9 líneas de molienda, el proceso de molienda primaria se realiza en molinos de barras.

La separación magnética se realiza en Separadores Magnéticos Cobers, el concentrado recuperado continúa el circuito de molienda, el residuo (Colas) es enviado hacia el Sistema de Relaves.

El proceso de clasificación de hidrociclones se realiza dependiendo de la producción programada.

El proceso de molienda secundaria se realiza en Molinos de Bolas.La Separación magnética final se realiza en separadores magnéticos Finisher.

Molienda

Molino de bolas

Para separar el Azufre del Hierro, el concentrado pasa por un proceso de Flotación de Celdas, en el cual se utilizan reactivos químicos para su fin.

Flotación

Se realizan las operaciones de espesamiento, homogenización y filtrado de la pulpa recibida de Magnética

El mineral de molienda fina (Planta Magnética) es procesado en esta etapa según el tipo de producción.  (Torta Stock Puerto y Filter Cake para Peletización).

Producción Torta Stock PuertoProducción Filter Cake para Peletización

El concentrado filtrado es recibido en una tolva, para ser enviado a Planta Pélets.

Filtrado

El concentrado filtrado que se encuentra en la tolva se subdivide en 2 salidas para alimentar por separado a cada línea de producción; para ambas líneas de producción se le adiciona aglomerante “Bentonita”, siendo dispersada en todo el concentrado, mediante mezcladores. El concentrado mezclado es alimentado a tolvas de almacenamiento.

Las tolvas de concentrado alimentan a los discos peletizadores, mediante sistema de fajas en la parte central superior izquierda del disco.

Peletización

Tienen un diámetro, y un ángulo de inclinación y una velocidad variable, dependiendo de la calidad del concentrado (granulometría, humedad) para la formación de las bolas (conocido como pélets verdes).  Para regular el tamaño de los pélets y su tiempo de residencia se cuenta con cuchillas, los cuales le dan la dirección en el traslado del grano a través de la cama hasta la formación del pélets.

Discos pelitizadores

Los pélets verdes son llevados al horno horizontal de parrilla móvil por medio de carros con una parrilla con aberturas, encima una cama de pelets quemados.  Los pélets verdes pasan por un sistema de clasificación antes de ingresar a los carros.  Al ingresar al carro, los pélets forman una cama homogénea.

Actualmente La Empresa tiene una producción anual instalada de 7,5 millones de toneladas

Horno pelitizador

El 33% del mineral tratado en planta es separado como relave, que se encuentra constituido por pirita principalmente, calcopirita, algo de hematita, magnetitas y gran porción de ganga silicosa acompañada de óxido de calcio, magnesio, sodio y potasio; siendo estos relaves evacuados al mar en el área de San Juanito.

Relaves

ProductosProducto % Fe

Pellets 64% Min.

Sinter 66% Min.

Torta 66% Min.

Lump 55% Min.