Sursa: Jurnalul de inginerie și minerit
Roca Fosforica Mexicana SA de CV (Rofomex) a pornit o mină de fosfați în Baha California Sur în 1981 și alta în 1982. Se preconiza că producția combinată a acestor operații va ridica Mexicul dintr-o poziție de dependență aproape totală de importurile de roci fosfat în 1980 până la autosuficiență în 1985. În ultimii ani, Mexicul a importat aproximativ 1.7 milioane mt / an de rocă fosfat, în principal din Florida din SUA și Maroc. Guvernul mexican a plasat o mare prioritate pe minele Rofomex ca parte a programului său de îmbunătățire a productivității în fermele mexicane.
Prima dintre noile mine Rofomex se află la San Juan de la Costa, în Golful California. Și-a produs primele concentrate în ianuarie 1980, iar prima încărcătură de concentrate a părăsit docul Rofomex cu destinația Lazaro Cardenas de pe coasta Pacificului Mexic în aprilie. Încărcăturile sunt programate să aibă loc la fiecare 12 zile.
Din Lazaro Cardenas, concentratele de fosfați vor fi transportate cu calea ferată către uzinele Fertimex din San Luis Potosi, Queretaro și Guadalajara. Mai târziu, unele transporturi se vor muta prin Canalul Panama și Golful Mexic spre complexul Fertimex din portul Pajaritos.
La capacitate, mina San Juan de la Costa va produce 730,000 mt / an de concentrate cu o pondere de aproximativ 31% P2O5 din operațiuni miniere combinate în aer liber și subterane care vor extrage minereuri cu gradul de 18% P2O5. Producțiile lunare de concentrate au totalizat 1,200 tone în ianuarie, 12,800 tone în februarie, 12,000 tone în martie și 20,000 tone în aprilie. Producția era programată să crească până la aproximativ 60,000 de tone în iulie și să rămână la aproximativ acel nivel până în restul anului.
La Santo Domingo, pe țărmul Pacific al peninsulei Baja California, Rofomex a construit o mină care va produce 1.5 milioane mt / an de concentrate prin extragerea cu dragă a unui zăcământ de nisip de plajă care are un grad de aproximativ 4.5% P2O5 la un grad de întrerupere de 3% P2O5. Două Ellicott tăierea dragelor de aspirație a capului alimentează minereul către o instalație de flotare primară, montată cu barjă, care va pluti în zona minelor din spatele dragelor.
Rofomex a început la Santo Domingo la mijlocul anului 1982, iar în 1984 cele două noi mine ale companiei au generat un excedent de fosfat de scurtă durată în Mexic, cu excesul disponibil pentru export. În 1985, noile fabrici Fertimex au fost programate să intre în producție, creșterea economică și a populației va crește cererea de fosfați în Mexic și se prevede o nouă penurie de fosfați. În așteptarea acestei cereri, Rofomex a planificat o extindere de 4.5 milioane tone / an pe planșele de desen.
Pe termen lung, Mexic are o resursă substanțială de fosfați pe care să o folosească în Baja California Sur, în afară de cele două depozite dezvoltate. Geologii Rofomex au raportat alte apariții de fosfați la San Hilario, Santa Rita, Tembabiche, La Purisima, San Jose de Castro și San Roque. Dintre acestea, depozitul de la San Hilario a fost cel mai amplu explorat, cu indicii de foraj a unor tonaje de rocă substanțiale care se clasifică în 11-13% în roca de capacitate rezistentă și 14-18% în roca neatinsă sub 30-80m de suprasolicitare. În zona Santa Rita, posibile concentrații economice de fosfați apar în sedimentele recente, sub aproape nici o suprasolicitare, dar acestea rămân a fi explorate mai intens.
Resurse uriașe de Santo Domingo
Existența nisipurilor fosfatice în zona Bahia de Magdalena de pe coasta Pacificului este cunoscută din 1914, iar în 1955 Hanna Mining și Minera Fornos au efectuat un studiu de fezabilitate în zonă. Cu toate acestea, lipsa infrastructurii și mexicanizarea industriei miniere au făcut ca Hanna să se retragă. În 1974, „Consejo de Recursos Minerals”, o agenție guvernamentală, a aruncat o altă privire asupra zonei și a decis, de asemenea, că mineritul nu era fezabil din punct de vedere economic. În 1978, geologii guvernamentali au desfășurat un program de foraj, urmărind depozitele de pe coastă cu găuri la intervale de 2 km și au descoperit că fosfații erau prezenți pe o distanță de peste 70 km. Limitele efective nu au fost găsite înainte de încheierea programului de foraj. Fomento Minero a aruncat o altă privire asupra perspectivei, a decis că ar putea fi dezvoltat un proces de beneficiari economici și a continuat cu dezvoltarea minelor.
Limita vestică a zăcământului din Santo Domingo este Oceanul Pacific, iar lățimea sa către est este de aproximativ 20 km. Acesta este în esență plat, cu acoperire de sol mică sau deloc, iar grosimea sa este medie de 19 m. Relieful este minor, cu înălțimi maxime care depășesc rar 15 m deasupra nivelului mării. Corpul de minereu este de vârstă recentă, iar fosfatul apare ca nisip fin, rotunjit, granular, de obicei în fracția mai grosieră a depozitului. Sunt prezente cantități minore de magnetită, ferromagneziu, rutil și sferă, precum și alți mineri. Mineralele de argilă sunt de obicei absente, cu excepția foarte aproape de suprafață. Gradele medii 4.5% P2O5. Culoarea variază considerabil, dar este de obicei gălbui până la maro închis. Resursa este estimată la 1.1 miliarde mt de rocă totală.
Au fost realizate studii detaliate pentru două zone miniere, Elenas și Prados, folosind echipamente de foraj Longyear pentru prelevare. Zona Elenas este cea mai sudică - cea mai mare parte a celor două și măsoară 6 km nord-sud de 3.5 km est-vest. Limita sa sudică se află chiar la nord de portul de pescuit al lui Lopez Mateos. Zona Prados este contiguă cu limita nordică a zonei Elenas și se află la 9 km nord-sud. Limita vestică a minereului este un estuar format de insula barieră, Isla Magdalena.
Ambele zone minerale au fost explorate pe o rețea de 500 m, folosind platforme montate pe camioane care găuri 4-in găuri dia. Aproximativ 5,000 probe au fost prelevate din aceste găuri la intervale verticale 1.5-m. Adâncimea maximă a găurii a fost 70 m și adâncimea medie a găurii 30-m. Testele de minereu au urmat practica stabilită în industria fosfatilor din Florida.
Exploatare dublă de dragare
Analiza sistemelor miniere pentru proiectul Santo Domingo a inclus luarea în considerare a excavatoarelor de găleată, a drenelor, a resturilor, a lopetei și a dragelor. Selecția unui sistem bazat pe dragă se bazează în principal pe faptul că celelalte sisteme nu puteau funcționa eficient sub nivelul mării. Costurile scăzute de exploatare și întreținere au determinat selectarea finală a dragelor de aspirație cu freză hidraulică plutitoare cu capete de aspirație cu diametru 27
Două Ellicott® s-au utilizat dragaje de marcă, fiecare capabil să pompeze aproximativ 2,000 mt / h de solide purificate către instalația primară plină de beneficiere. Fiecare dragă este conectată la instalație printr-o conductă flexibilă, 600-m, 24-in. Capetele de dragare au o acoperire mai mică de 15 m. Cele două dragă s-au combinat pentru a lucra un singur front minier cu o lățime de 21 m. O singură dragă care funcționează la capacitate este capabilă să mențină instalația la o capacitate aproape. În funcționare normală, cele două dragă lucrează împreună la aproximativ 70% din capacitatea nominală.
Mineratul prin aspirație a fost efectuat la un nivel de reducere de 3% P2O5, producând un grad mediu de minereu de 4.56% P2O5 în zona minieră Prados și 4.29% în zona Elenas. Nu va fi necesară eliminarea supraîncărcării; cu toate acestea, deșeurile interne din minereu vor dilua gradul de alimentare până la fabrica de beneficiari la 4.05% P2O5. Cu un CaO mediu de 9.34%. Rata minieră a fost planificată la 16.5 milioane tone / an, lucrând trei schimburi pe zi, 330 zile pe an.
Fața minieră a mediatizat 6 m deasupra nivelului mării și 12 m sub nivelul mării. Exploatarea selectivă nu a fost întotdeauna posibilă, dar au fost evitate zone cu conținut ridicat de CaO atunci când este posibil. Perforarea probelor s-a făcut pe o rețea 100-m, fiecare gaură reprezentând aproximativ 225,000 mt de minereu.
Dragele au funcționat la o sursă de alimentare electrică de 4,160v, 60 hertz. O stație a fost localizată pe o barjă plutitoare.
Nisipuri concentrate de fosfat
Deoarece minereurile situate deasupra și sub nivelul mării au caracteristici oarecum diferite, în principal conținut de CaO, Rofomex a dezvoltat un proces compatibil ambelor minereuri. Sistemul a permis oricând eliminarea cozilor în zona extinsă. La fel ca la San Juan de la Costa, apa de mare a fost folosită pe parcursul întregului proces, doar produsul a fost spălat cu apă proaspătă pentru a elimina clorul.
Elementele principale ale procesului au inclus o instalație de flotație primară situată pe o barjă din spatele dragelor și o instalație de flotare secundară, rezervoare de spălare și filtre localizate pe mal. Minereul a fost pompat de la barjă la fabrica de țărm prin conducte sprijinite de pontoane.
Nămolul din dragă a alimentat instalația primară montată pe barjă la o viteză de 2,200 mt / oră, cu descărcarea la barjă alimentată mai întâi pe două ecrane cu o singură punte pentru a scalp plus 1 / 4 inch inch, precum cochilii și minereu supradimensionat din suspensie. Dimensiunea subțire a ecranului a fost ciclonată pentru a îndepărta o parte din minusurile solide și nămolurilor 150 și pentru a concentra nămolul. Amenzile curgeau în funcție de gravitate într-o zonă de eliminare, iar debitul a scăzut în rezervoarele de depozitare, ceea ce a furnizat capacitatea de depășire 1 / 2.
Din rezervoarele de supratensiune, pompele mută suspensia în hidro-separatoare, unde plus solidele 28-plasă au fost îndepărtate și pompate la deșeuri. Suspensia a fost apoi avansată către o a doua bancă de cicloni, care a îndepărtat resturile minus 150 solide cu plasă și a densifica suspensia la 65% solide. Pentru pregătirea flotării, fluxul ciclonului a fost condiționat în mai multe etape. Uleiul de diesel a fost utilizat la emulsie.
Nămolul condiționat a fost diluat la 32-35% solide cu apă de mare și alimentat la patru maluri de celule de flotație de 500 ft3. Cozile au fost pompate la deșeuri, iar concentratul primar a curs în rezervoarele de dezactivare, unde a fost agitat cu acid sulfuric pentru a dezactiva reactivii de flotație. Concentratul este apoi pompat la uscat la o rată de 360 mt / oră.
O barjă de transfer echipată cu rezervoare de reactiv a livrat reactivi primari de flotație și acid sulfuric 95% la barjă pentru a susține procesul.
Pe mal, suspensia de concentrat este spălată din nou, dezgropată în cicloni și pompată într-un clasificator hidraulic pentru separarea minusurilor 28 / plus 48 solide din plasă. Fracția de plasă 48 plus este diluată și alimentată în tabele vibrante pentru a îndepărta solidele calcitice. Fracția de plasă 48 minus este ciclonată pentru a produce o altă dimensiune a particulelor împărțită la plasă 100. Fracția minus 100 este apoi avansată prin densificarea ciclonilor până la băncile spiralelor Humphrey, care elimină ilmenitul, zirconul și magnetita. Aceste minerale grele sunt pompate într-un iaz de depozitare separat. Concentratele de fosfați produși la mesele vibratoare și spiralele se combină cu fracția de plasă 100 plus / minus 48 pentru a produce furajul pentru flotarea secundară.
Pulpa este condiționată cu diamină, acid acetic și ulei de pin 5% în apa de mare pentru a-l pregăti pentru flotarea secundară inversă, care produce un produs reziduu de concentrat de silice și cozi de fosfat ca produs. Suspensia fosfatului este densificată până la 60% solide prin cicloni, spălată cu apă dulce, ciclonată din nou și filtrată. Filtrele sunt echipate și cu spray-uri de spălare.
Un transportor cu centură avansează tortul de filtrare către instalația de depozitare a concentratului. Dacă este necesar, un buldozer va supăra materialul depozitat pentru a produce uscare suplimentară.
O stație de tratare a apei de pe șantierul de la mal va curăța apa cu salamuri pentru a produce apă proaspătă pentru spălare și pentru a furniza cazanul folosit la prepararea reactivului de diamină. Specificațiile de apă dulce stabilesc un conținut maxim de clor de 350 ppm.
Procesul de fosfați utilizat la Santo Domingo produce mai multe fluxuri de deșeuri, toate fiind depuse fie în zone minate sau în spatele digurilor construite din nisip. La țărm, terenul natural este lăsat ca o bara continuă pentru a izola zonele reziduale de ape de golf. Apele reziduale sunt reciclate. Fluxurile de deșeuri includ 300 mt / hr la instalația plutitoare înaintea celulelor de flotare; cozi primare de flotare care conțin 1,340 mt / h de suspensie la 30% solide; Concentrat de deșeuri de silice din flotarea secundară și apa de spălare, conținând o cantitate de 3,000 mt / oră de suspensie la 5% solide; și minerale grele concentrate la spiralele Humphrey, totalizând aproximativ 72 / mt hr de suspensie la 25% solide.
Concentratele produse la Santo Domingo sunt transportate 100 km până la instalațiile de transport de la Punta Belcher, pe Insula Magdalena, printr-o barjă trasă. La Punta Belcher au fost construite instalații de depozitare pentru concentrat 100,000 mt. Pe doc se ocupă nave de până la 40,000 DWT, iar sistemul de încărcare a concentratului are o capacitate de 3,000 mt / oră.
Retipărit din Engineering & Mining Journal