La división Chuquicamata de Codelco, que recientemente cumplió 100 años de explotación, experimenta un profundo cambio tecnológico gracias a una serie de proyectos de desarrollo, que permitirán con inversiones superiores a los US$ 370 millones entre 2014-2018, que la minera estatal siga siendo una operación rentable, competitiva y sustentable.
Estos proyectos se desarrollan en la Concentradora y la Fundición de Concentrado, y apuntan a mejorar diversos aspectos, que tienen como objetivo común optimizar el proceso productivo de Chuquicamata cumpliendo además con la normativa vigente.
Concentradora
Para la gerencia Concentradora existen tres planes de acción que buscan darle mayor continuidad operativa a la planta y con ello una mayor confiabilidad a los procesos productivos. Entre ellos están, por ejemplo, la instalación de un Quinto Molino de Bolas, Celdas de Flotación A-0 y reemplazar los antiguos Molinos de Repaso como los más importantes.
El proyecto Quinto Molino Concentradora permitirá aumentar el nivel de potencia de esta planta para moler el mineral más fino y con ello obtener una mejor flotación. Esta iniciativa implica una inversión de US$ 121 millones, una de las más importantes del quinquenio.
Otro de los proyectos que se desarrollan son las Celdas de Flotación A-O para la concentradora, el que busca mejorar la recuperación de cobre, pero a través de una mejor tecnología. Para ello se reemplazarán 90 celdas que existen actualmente, por 12 celdas de 300 m3 cada una, en dos filas de 6 celdas y que funcionarán inyectando aire por medio de un eje al centro de los tanques.
"El nuevo modelo es mucho más eficiente y está probado, ya que en el año 2002 se modernizaron las celdas de la A-2, pero con un volumen menor (160 m3). Con esto se mejora la eficiencia, porque ganaremos cerca de un 4% más de recuperación, además que dejamos la A-0 a la vanguardia tecnológica", explicó el director de proyectos de la cartera Concentradora. Jaime Montero.
A estas dos iniciativas se suman además los Molinos de Repaso, que mejorarán los procesos junto con modernizarlos, proyectos que también buscan asegurar una continuidad operacional. Es el caso de los 14 Molinos de Repaso, que serán reemplazados por 3 molinos nuevos con una mayor eficiencia y menor consumo energético.
Fundición
En el caso de la Fundición de Concentrado, los proyectos están orientados al cumplimiento de la normativa ambiental de fundiciones (Decreto Supremo 28, que establece una nueva norma de emisión para fundiciones de cobre y fuentes emisoras de arsénico) y otros orientados a la optimización del área.
En el primer caso se intervendrán equipos y se incorporarán nuevas tecnologías para operar de forma sustentable y comprometida con el medio ambiente. Concretamente, desde el 12 de diciembre del 2018 en adelante, cuando la norma entrará en vigencia para fundiciones existentes, la cual será más restrictiva en cuanto a emisiones de azufre, arsénico, SO2, material particulado y opacidad en chimeneas.
Nueva normativa
Entre las numerosas inversiones se encuentra además el Proyecto Quinto CPS (Convertidor Pierce Smith), que aumentará el tiempo efectivo de soplado y logra una mejor captura de azufre. Para esta gerencia, la cartera considera una serie de proyectos para el quinquenio 2014 - 2018, siendo el Quinto CPS el primer proyecto relevante de la cartera Fundición.
Este proyecto pretende incorporar campanas primarias y secundarias de alta tecnología que permiten captar todos los gases metalúrgicos producidos llevándolos hasta las Plantas de Ácido disminuyendo así las emisiones.
Desde la división explican que han planificado llevar a cabo una serie de mejoras y modificaciones en la Fundición y como parte esencial de ese plan, se proyecta la implementación de un cambio de campanas de captura de gases para cinco Convertidores Pierce-Smith (CPS), de los cuales cuatro son existentes y uno corresponde a una nueva unidad. Esto tiene como objetivo aumentar la captura de contaminantes para cumplir con la futura exigencia ambiental, disminuyendo las emisiones de dióxido de azufre (SO2).
A él se suma el Sistema Gases Secador N°5, sobre este equipo en la empresa explican que en el caso de los secadores de la Fundición, estos son de tipo rotatorio y se utilizan para secar el material que llega de la concentradora a un 0.2% y entregarlo a los equipos de fusión (Convertidor Teniente N°2 y Horno Flash).
El nuevo secador que se instalará es a vapor, por lo cual éste disminuirá las emisiones de material particulado, entregando el concentrado con 0,2 por ciento de humedad, pero con una tecnología más limpia que cumple con la normativa que se exigirá desde el 2018.
Gases fugitivos en Horno Flash es otro proyecto que mejorará el abatimiento de emisiones de azufre y arsénico globales del Horno Flash, además de mejorar la condición del sector de operación donde están las sangrías de eje y escoria captando sus gases y abatiendo sus contaminantes.
En este caso del Proyecto Gases Horno Ánodo, el objetivo es aportar a la disminución de emisiones de humos negros que se produce en los hornos de refino. Para esto, también se construirá una nueva tecnología en la Fundición de Chuquicamata que garantice una captación más eficiente de estos humos. Cumplir con la normativa que establece que la emisión de humos negros de estos hornos deberá ser igual o menor a una opacidad por humos del 20%.
Como muchos de estos gases serán enviados a las Plantas de Ácido, ésta también tendrá que ser intervenida para que pueda recibir estas emanaciones. En este caso, las iniciativas van dirigidas a disminuir las emisiones de las chimeneas y para ello utilizará la tecnología doble absorción doble contacto, en los procesos de las Plantas de Ácido.
Desafío mayor
El Proyecto Doble Absorción y Doble contacto para Plantas de Ácido es uno de los más relevantes y desafiantes de la cartera Fundición. Este Implementa modificaciones y tecnologías para aumentar la eficiencia de las plantas de ácido sulfúrico, con lo cual se disminuye las emisiones de azufre a la atmósfera y se contribuye al cumplimiento de la nueva normativa ambiental que se aplicará a las fundiciones nacionales. Transforma las plantas de ácido N° 3 y N° 4 a doble contacto/doble absorción, con tecnología de punta.
Otro de los focos a los que apunta la cartera de proyectos de la Fundición es la optimización de la Fundición con iniciativas que mejoran su seguridad y productividad. Acá son principalmente cuatro iniciativas que se están desarrollando: La homogeneización de la carga de concentrados, la modernización del manejo de materiales en las naves, optimización del horno flash y reemplazo de ruedas de moldeo.
Debido a que el concentrado trae distintas características por los minerales que se extraen de la mina, es necesario homogenizarlo para su posterior fusión. Por esta razón el Proyecto Sistema Carga de Concentrado se encargará de disminuir la variabilidad de los concentrados por medio de un mezclador/reclamador para enviarlos más homogéneos a los equipos de fusión. Así, el operador puede tener un mayor control de qué concentrado es el que viene y así controlar mejor su fusión.
Otra de las iniciativas es el Manejo de Materiales Nave, que considera hacer un reemplazo a las grúas que trasladan las ollas desde los equipos de fusión, hasta los CPS y luego a los hornos de refino, por otras más modernas y de alta confiabilidad. Si bien se reemplazan por el mismo tipo de grúas puentes, el objetivo es estar a la vanguardia tecnológica, actualizando estándares de seguridad y de eficiencia.
Por último figura el reemplazo ruedas de moldeo, las que se ubican en el sector Refino y Moldeo, existe un proyecto que las cambiará por ruedas twin con una mejor tecnología la cual disminuye el rechazo de ánodos y entrega una mejor calidad de los mismos.
"Si bien estas iniciativas son para el quinquenio 2014-2018, el gran peak en construcción comenzará a fines de 2016. Para ello, se requerirá el apoyo de diversas empresas especializadas que apoyen la construcción", explicó el jefe de proyectos sénior de la cartera Fundición, Patricio Astudillo.
"Si bien estas iniciativas son para el quinquenio 2014-2018, el gran peak en construcción comenzará a fines de 2016. Para ello, se requerirá el apoyo de diversas empresas especializadas que apoyen la construcción".
Patricio Astudillo
Jefe de proyectos sénior
de la cartera Fundición