Proceso Minero Molejón

PETAQUILLA GOLD, S.A.

INGENIERIA, PLANIFICACION Y DISEÑO

PROYECTO MOLEJON

DESCRIPCION GENERAL DEL PROCESO

PLANTA MOLEJON

Noviembre de 2009

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Vistas Panorámicas

Planta de Oro Molejón

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I. INTRODUCCION

PETAQUILLA GOLD, S.A. está ubicada en el Distrito de Donoso, Provincia de Colón,

a 100 kilómetros al oeste de la ciudad de Panamá y a 40 kilómetros de la Costa del

Caribe. El Proyecto Molejón está en la etapa de ajuste de procesos y equipos

(commissioning) del yacimiento de oro, en la zona minera Molejón, con una capacidad

de beneficio de 2,200 TPD (toneladas por día) de mineral, con leyes ponderadas de oro

de 1 a 3 g/ton.

Este mineral es tratado en la planta de procesamiento que consiste en las siguientes

etapas: Conminución, Lixiviación, Sistema de Adsorción-Desorción, Detoxificación y

Disposición de Relaves.

Para la liberación del metal (oro) se requiere disminuir el tamaño de las partículas de

mineral a una granulometría (80% <75 micras), la cual se logra en la etapa de molienda.

La pulpa que ya fue procesada, pasa por detoxificación, con el objetivo de destruir el

cianuro.

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Diagrama de Flujo

Alimentación de Mina

Molienda - Clasificación

Espesamiento Molienda

Lixiviación

Carbón en Pulpa (CIP)

Carbón en Columna (CIC)

Desorción - Refinación

Espesamiento Relaves

Detoxificación

Metal Doré (70 % Au – 30 %

Ag)

Tina de Relaves

Conminución

Overflow

Underflow

Carbón Cargado

Relave

Carbón Cargado

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II. EXPLORACIÓN GEOLÓGICA

Es el primer paso de la actividad minera y consiste en identificar áreas en donde existan

yacimientos de minerales cuya extracción sea económicamente rentable.

En la exploración se identifica la presencia de un yacimiento y sus características, se

determina la ley o porcentaje de mineral y la forma de explotarlo. Se realizan muestreos

del suelo en forma de perforaciones con equipos especializados o con zanjas o

trincheras que permiten una vez analizadas las muestras en laboratorios químicos

determinar la factibilidad de su extracción y comercialización.

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Es una actividad de alto riesgo económico, ya que supone inversiones a largo plazo que

muchas veces se sustentan en precios del producto minero sujetos a altas oscilaciones.

Luego que hemos detectado una mineralización de interés minero, es decir, en la que

observamos caracteres que permiten suponer que pueda llegar a ser explotada, pasamos

a llevar a cabo su evaluación o valoración económica. A pesar de lo que pueda parecer,

los datos de ésta no son aún concluyentes, y debe ir seguida, en caso de que la

valoración económica sea positiva, de un estudio de viabilidad, que contemple todos los

factores geológicos, mineros, sociales, ambientales, etc., que pueden permitir (o no) que

una explotación se lleve a cabo.

Basados en la exploraciones geológicas, se determina un área para la extracción del

mineral. En el caso de Petaquilla Gold, el mineral se encuentra en la parte superficial y

por lo tanto esta área se conoce como Tajo Abierto.

El Tajo Abierto (denominado Open Pit en inglés) se va construyendo en avances

sucesivos, lateralmente y en profundidad. A medida que se va profundizando en la

mina, se requiere ir ensanchándolo para mantener la estabilidad de sus paredes. De este

modo, se genera una especie de anfiteatro escalonado con caminos inclinados

especialmente diseñados para el tránsito de los equipos, cuya forma es dinámica ya que

va cambiando a medida que progresa la explotación.

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Progresos en Tajo Abierto

Antes de iniciar el proceso de extracción como tal, es necesario remover del terreno

parte de la capa superficial, llamada también top soil, al igual que material que no

contiene mineral. Estas actividades son conocidas como pre-minado.

El top soil es almacenado en áreas especiales en donde se conserva en forma

adecuada para su posterior utilización en los programas ambientales de restauración

del terreno con la finalidad de dejar el área lo más parecido a como estaba antes de la

realización de los trabajos de extracción.

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Una vez realizadas las labores de pre-minado, se realiza otro proceso conocido como

minado, el cual consiste en la extracción y transporte del material que contiene oro y

plata desde el Tajo, al área de acopio (stockpile) y de allí al sistema de trituración.

Este tipo de extracción se utiliza cuando los yacimientos presentan una forma regular

y están ubicados en la superficie o cerca de ésta, de manera que el material estéril que

lo cubre pueda ser retirado a un costo tal, que pueda ser absorbido por la explotación

de la porción mineralizada. El proceso de extracción a tajo abierto se realiza a través

de los siguientes pasos:

• Perforación

Las perforaciones en el banco deben realizarse a distancias regulares entre si,

generalmente entre 8 y 12 m (malla de perforación), de manera que atraviesen toda

la altura del banco para que, al introducirse las mezclas explosivas, la detonación

permita fragmentar la roca.

Para realizar las perforaciones, se utilizan grandes equipos eléctricos de perforación

rotatoria, equipados con barrenos de carburo de tungsteno, los que permiten perforar

un hoyo de 15 m de longitud en tan solo minutos.

• Voladura

En cada hoyo cargado con explosivo, se introduce un detonante de encendido

eléctrico, el cual se detona mediante control remoto. Se establece una secuencia de

detonaciones entre los distintos hoyos de una voladura, 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 detonación.

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El producto obtenido es la roca mineralizada fragmentada de un tamaño

suficientemente pequeño (en general menor que 1 m de diámetro) como para ser

cargada y transportada por los camiones articulados y alimentar al triturador

primario, en donde se inicia el proceso de reducción de tamaño, en un sistema en

línea, hasta llegar a la planta de procesamiento.

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• Carga

El material volado es cargado en camiones articulados de gran tonelaje mediante

palas mecánicas o cargadores frontales. Estos equipos llenan los camiones en una

operación continuada desde que queda disponible el banco después de la voladura.

• Transporte o Acarreo

En esta etapa, los camiones articulados llevan el material con mineral al patio de

acopio y/o directamente a la tolva del triturador primario para su reducción de

tamaño en el sistema de trituración.

III. TRITURACION

El Proyecto Molejón de Petaquilla Gold, S.A., cuenta con una planta de trituración

dividida en tres etapas: trituración primaria, secundaria y terciaria, alternada con

etapas de clasificación, permitiendo obtener un producto homogéneo con

granulometría de 100% menor a ½ pulgada.

El proceso de trituración se inicia cuando el material proveniente del tajo abierto de la

mina es transportado por camiones hasta el patio de almacenamiento (stock pile),

lugar en donde se depositan los materiales que contienen mineral y que luego son

mezclados para garantizar que llegue a la planta de procesamiento un contenido de

mineral sin variaciones en su ley.

Luego, se alimenta la tolva primaria con camiones articulados o con un cargador

frontal, la cual cumple una doble función, alimentar y clasificar el material,

separándolo por tamaños (mayores a 3 ½” y menores a 3 ½”). El material que está

bajo 3 ½” es depositado en una banda transportadora que lo lleva hacia la trituración

secundaria, y el material sobre 3 ½” alimenta la trituradora primaria de mandíbula

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(regulada a un tamaño de 3 ½”), cuya descarga se deposita de igual manera en la

banda transportadora. La granulometría de alimentación es 100% menor a 27

pulgadas.

Figura: Camión articulado depositando material con mineral en tolva triturador

primario

La carga depositada en la banda transportadora, alimenta a un sistema de

eliminación de arcillas o saprolita compuesto por un tambor lavador (Scrubber) y

una criba clasificadora. El material que pasa por la criba con el agua forma una

pulpa que es bombeada hacia los molinos de bolas y las rocas lavadas son trituradas

en los trituradores de cono secundario y terciario.

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A partir de las etapas de trituración primaria, secundaria y terciaria, se reduce el

tamaño de los fragmentos más grandes de material mineralizado que vienen del tajo

abierto de la mina, hasta obtener un tamaño uniforme de no más de ½ pulgada (12

mm), el que se traspasa a las tolvas de alimentación de molienda.

IV. MOLIENDA - CLASIFICACION

La Planta Molejón de Petaquilla Gold, S.A. cuenta dentro de su instalaciones con un

sistema de molienda en húmedo para reducir de tamaño el mineral a una

granulometría adecuada para el proceso de lixiviación (separación de minerales de

la roca que los contiene); el sistema de molienda está conformado por tres molinos,

de dimensiones de 11,5´ x 15´ cuyos cuerpos moledores son bolas de acero, que

conforman una carga de 40% del volumen del molino, estas bolas de acero pueden

ser de 2 ½ pulgadas de diámetro; sus descargas son por rebalse a través de la boca

de descarga hacia el Trommel con una abertura de ¼”. Los molinos giran

aproximadamente a 17 rpm y son impulsados por motores de 1100 HP.

Mediante el trabajo de molinos, se continúa reduciendo el tamaño de las partículas

de mineral con un tamaño 100% menor a ½ pulgada hasta obtener un tamaño

máximo de 75 micrones; para ello cada molino está en circuito cerrado con una

batería de hidrociclones, compuesta por cuatro ciclones. El material que tenga un

tamaño mayor al apropiado (underflow) retornará al molino de bolas respectivo

conformando una carga circulante, mientras que la fracción de mineral que se

encuentre por debajo de los 75 micrones (overflow) de las tres baterías se junta y

alimentan al espesador de molienda.

En esta etapa de molienda se forma una pulpa con agua y reactivos específicos que

se lleva luego a la etapa de lixiviación.

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Es importante mencionar que el molino de bolas es alimentado por:

• Agua, mineral triturado y reactivos (solución de lechada de Cal, solución

cianurada, que permiten formar pulpa y,

• Los cuerpos moledores (bolas de acero)

Figura: Molinos de Bolas

V. ESPESADOR DE MOLIENDA

La Planta Molejón de Petaquilla Gold S.A., cuenta con dos espesadores dentro del

proceso: espesador de molienda y espesador de relaves que cumplen la función de

sedimentar los sólidos y recuperar solución para ser retornada al proceso; el primero

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se ubica a continuación del proceso de molienda mientras que el segundo se

encuentra después del proceso de carbón en pulpa (C.I.P. por sus siglas en inglés).

La etapa de espesamiento de molienda se inicia con la descarga de pulpa

procedente de las tres baterías de clasificación de los hidrociclones, hacia una criba

para la retención de suciedades y objetos extraños. Con la adición de floculantes se

acelera la separación de los líquidos del material sólido logrando recircular el agua

al proceso, no sin antes pasar por una columna de carbón para recuperar el mineral

que pueda estar en líquido y la pulpa que sale por la parte inferior del espesador para

enviarlo a la etapa de lixiviación.

II. LIXIVIACION

La pulpa proveniente del proceso de espesamiento de molienda es bombeada al

cajón de distribución de la etapa de lixiviación, en donde se realiza el control de pH,

concentración de cianuro libre y % de sólidos.

En el circuito de lixiviación, se deja que la pulpa fluya por gravedad a través de 6

tanques de acero que tienen un volumen de 785 m3 cada uno, con un sistema de

agitación e inyección de aire, lográndose la reacción del cianuro con el material rico

en mineral para obtener la separación del oro y la planta contenida en el material,

formando compuestos de cianuro de oro y cianuro de plata.

Cada tanque cuenta con un sistema de inyección de aire a presión por el fondo, para

mejorar la cinética del proceso. Además el primer tanque, cuenta con un medidor

para controlar el pH.

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La pulpa después de haber pasado por los seis tanques es enviada a la etapa de

Carbón en Pulpa.

III. CARBON EN PULPA (C.I.P. ó Carbon In Pulp)

La Planta Molejón cuenta con un sistema de Adsorción C.I.P (carbón en pulpa) que

consiste en 6 tanques con capacidad de 40 m3 cada uno, donde los compuestos de

oro y plata son atrapados en los poros del carbón activado. La pulpa fluye

continuamente del primer tanque al último de la serie, mientras que el carbón se

mantiene en cada uno de ellos.

Cada tanque tiene un sistema de agitación para mantener la pulpa y el carbón

distribuidos en forma homogénea en su interior; la pulpa se traspasa de tanque a

tanque por medio de un sistema de bombeo que está incorporado al sistema de

agitación a través de canaletas de interconexión.

Cuando el carbón que está en el tanque que recibe el primer contacto con la pulpa

con un mayor contenido de oro está cargado, se aísla el tanque para sacar el carbón,

cribarlo y aplicarle un lavado con agua para retirar restos de pulpa y luego se aplica

un lavado ácido y pasa a la etapa de elusión. Así el tanque siguiente pasa a ser el

primero de la serie y quien recibe a la pulpa con mayor contenido de oro.

Después del sistema CIP, la pulpa es bombeada al espesador de relaves, y

posteriormente a la destrucción del cianuro antes de depositarlo en la tina de relave.

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IV. ESPESADOR DE RELAVES

La etapa de espesamiento de los relaves se inicia con la descarga de pulpa

proveniente de la etapa C.I.P. a una criba vibratoria para la separación del carbón y

bombeo de la pulpa al espesador.

Este espesador de relaves al igual que el de molienda, tiene una capacidad de 580

m3, conformado por un canal de rebose en su parte superior, una rastra cuyo

movimiento es en dirección de las manecillas del reloj, a una velocidad de 0,20

RPM, un sistema de bombeo para descargarlo y/o recircular el underflow, un

sistema de adición de reactivo (floculante) y un cajón de descarga de agua clara

(overflow) con su sistema de bombeo a razón de 121 m3/h, que la envía al tanque de

agua de proceso.

Junto con la alimentación se agrega floculante que aumenta la velocidad de

sedimentación de las partículas, favoreciendo la separación sólido-líquido. El

espesador descarga la pulpa (salida inferior) hacia el área de destrucción de cianuro

y el flujo obtenido por la parte superior del espesador es retornado a los tanques que

contienen agua de proceso.

V. DETOXIFICACIÓN (DESTRUCCIÓN DE CIANURO)

La Planta Molejón cuenta dentro de sus instalaciones con un área de destrucción del

cianuro a través del proceso INCO; durante esta etapa, se disminuye la

concentración de cianuro presente en la pulpa a valores por debajo de 0,15 ppm

(partes por millón). Luego esta pulpa es enviada mediante un sistema de bombeo a

un espacio acondicionado para el almacenamiento de este material, denominado tina

de relaves, desde donde se recuperará el agua para reutilizarla en el proceso de la

planta.

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El área de detoxificación cuenta con dos tanques con agitación, con una capacidad

de 130 m3 cada uno, donde se lleva a cabo la degradación del cianuro. Este proceso

requiere de la adición de los reactivos, meta bisulfito de sodio y sulfato de cobre y la

inyección de aire para favorecer la degradación del cianuro.

Figura: Tina de Detoxificación

VI. TINAS DE RELAVES

Las tinas de relaves son espacios próximos a la planta, acondicionados para

almacenar la pulpa detoxificada de una manera segura para el medio ambiente.

Estas tinas o piscinas cuentan con un recubrimiento interno impermeabilizante

(carpeta de HDPE), que evita el contacto directo entre el material almacenado y el

suelo que los contiene.

La planta dispone de tres tinas de relaves, las cuales están acondicionadas para

depositar todo el material a procesar en la planta durante los años en que esté en

operaciones.

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El agua contenida en los relaves que serán depositados en las tinas es recuperada por

un sistema de bombeo que la depositará en el tanque de agua recuperada o de

proceso para reutilizarla en la operación.

Figura: Tina de Relaves

XI. ELUSION – ELECTRODEPOSICIÓN – FUNDICIÓN

La elusión es un proceso que consiste en sacar el oro y la plata que se encuentran

atrapados en los poros del carbón (proceso de desorción ); es un proceso inverso a la

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adsorción ocurrida en los tanques C.I.C. (Carbón en Columna ó Carbon In Column en

inglés) y carbón en pulpa (C.I.P.).

La desorción ocurre cuando se pone en contacto una solución caliente (150°C)

compuesta por: agua, cianuro de sodio y soda cáustica, con el carbón cargado con oro

en la columna de elusión presurizada. Esta solución previamente es acondicionada antes

de ser bombeada a la columna de elusión presurizada donde se encuentra el carbón.

Bajo estas condiciones, se genera la desorción química de los iones de oro del carbón

generando un enriquecimiento de la solución a medida que se produce el contacto entre

ambas fases.

Una vez que la solución se carga o enriquece en oro, se hace pasar a través de la celda

electrolítica a una temperatura cercana a los 80°C, depositándose de esta manera un

barro con alto contenido de oro.

Este barro rico en oro es primero secado y luego fundido, junto con algunos reactivos

químicos (fundentes), en un horno de inducción eléctrico a temperaturas cercanas a

1300°C, con la finalidad de refinar el producto; finalmente el metal refinado es colado

como metal doré, consistente de una mezcla de oro y plata.

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Proceso de Fundición

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