YANACOCHA

Minera Yanacocha S.R.L. PROCESOS

Solution Management : Manual de Procedimientos

PROCEDIMIENTOS DE OPERACIÓN

PLANTA DE TRATAMIENTO

DE AGUAS ACIDAS

PIT DEWATERING

YANACOCHA NORTE

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Minera Yanacocha S.R.L.

CONTENIDO

1. AWTP ............................................................................................... 4

1.1 Introducción.................................................................................... 4

2.1 Diagrama esquemático del Proceso .......................................... 6

2. PROCEDIMIENTO DE OPERACIÓN DE LA PLANTA AWTP ............ 7

2.1 Propósito ........................................................................................ 7

2.2 Responsabilidades .............................................................................. 7

2.3 Equipo de protección Personal ..................................................... 8

2.4 Conocimientos.............................................................................. 8

2.5 Operación............................................................................................... 9

3. PROCEDIMIENTO PARA MANIPULACIÓN DEREACTIVOS QUÍMICOS (USADOS EN EL PROCESO) ..............

11

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3.1 Hidróxido de Sodio ( NaOH)........................................................ 11

3.2 Cal (CaO)......................................................................................... 16

3.3 UNR – 811 (Dietilditiocarbonato de Sodio) ....................................20

3.4 Ácido Sulfúrico (H2SO4)............................................................. 21

3.5 Floculante Aniónico a - 110........................................................... 22

APÉNDICE : ....................................................................................................27

I.- Manual de Operación del Sistema Electrónico ( PLC) .........................28

II.- Hojas MSDS de Reactivos químicos .....................................................29

MSDS de Cal.................................................................................. 30

MSDS de Floculante.................................................................................. 31

MSDS de Soda Cáustica ...................................................................................... 32

MSDS de Ácido Sulfúrico ..................................................................................33

MSDS de UNR – 811 .................................................................................... 34

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III.- Planos ....................................................................................................35

1. AWTP

INTRODUCCION.-

Las Plantas de Tratamientos de Aguas Ácidas ( AWTP) Yanacocha Norte, tienen por objeto neutralizar el pH de la solución y remover los metales de la solución bajo los limite permisibles, bajo estos parámetros y sometidos a un estricto control de calidad mediante análisis químicos son descargadas al Medio Ambiente.

Las aguas a tratar en esta Planta provienen del Pit de Yanacocha Norte , estas aguas ácidas son bombeadas a la Plataforma ( A) mediante bombas sumergibles las cuales son almacenadas a un Tanque de 70 m3 de

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Capacidad . Y de las cuales son re bombeadas mediante bombas de alta presión a la Planta B ( Planta de Tratamiento de aguas ácidas.

Para neutralizar el pH de esta solución en el rango de ( 6.5 – 8.5) utilizamos Soda Cáustica y/o lechada de Cal ( CaO). Para remover los metales de la solución elevamos el pH en el siguiente rango ( 6.5 – 8.5) bajo estas condiciones los metales precipitan en forma de hidróxidos al reaccionar con la Soda Cáustica y/o la cal.

Si no se logra precipitar los elementos contaminantes hasta los limites permisibles bajo estos parámetros , entonces procedemos a utilizar un reactivo químico selectivo para la precipitación de Metales pesados como el UNR – 811( Dietilditiocarbomato) .Este reactivo tiene la propiedad de precipitar los metales pesados a un rango bajo de pH (6.5 –8.5 ).Si bajo estas condiciones aun no sé a podido precipitar los elementos metálicos pesados bajo los limites permisibles entonces procedemos a aumentar el pH de la solución a un rango mayor ( 10.5 – 11.00) .

Uno de los elementos contaminantes de mayor concentración que tienen esta agua ácida es el Fe. Así como también el Hg en menor concentración este Hg conjuntamente con el Mn precipita a un pH (8-10)

El Fe precipita totalmente a un pH básico como hidróxido de fierro. Este precipitado marrón intenso nos sirve como una ayuda para estabilizar los metales precipitados, dado que es un coagulante. Luego se usa una etapa de separación sólido-líquido. Con la ayuda del floculante aniónico A-110 . Se usa el precipitado sedimentado que se retiene para formar un lecho filtrante con floculante aniónico, a través del cual, se hace pasar la solución (de abajo hacia arriba) quedando atrapadas las partículas en suspensión que lleva consigo, obteniendo como overflow una solución clarificada.

Una vez que se ha obtenido la precipitación de los metales pesados bajo los limites permisibles y sé a obtenido en el Reactor Clarificador la separación

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sólido-líquido , la solución pasa al tanque de distribución donde se procede a regular el pH de la Solución con Ácido Sulfúrico a baja concentración . De tal manera que al final del proceso tengamos aguas clarificadas , exenta de metales pesados y a un pH dentro del rango permisible ( 6.5 – 8.5 ).

Estas aguas tratadas serán distribuidas para diferentes usos : 1.- Para regadío de vías 2.- Para el proceso de preparación de lechada de cal en la Planta de Cal adjunta . 3.- El exceso se descargará al Medo Ambiente bajo un estricto control de calidad con análisis químicos . y bajo la Supervisión y control del departamento de Medio Ambiente.

LODOS .-

Los lodos que se produzcan en el Reactor Clarificador por efectos de la floculación y precipitación de los metales son bombeados al tanque de lodos de 70 m3 de capacidad y del cual mediante 02 bombas de lodos serán descargadas al nivel mas alto del PAD.

1.2 DIAGRAMA ESQUEMATICO DEL

PROCESO AWTP

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SOLUCION ACIDA

Recirculación de lodos

Al PADDESCARGA

2. PROCEDIMIENTO DE OPERACIÓN.

2.1 PROPOSITO

Establecer un procedimiento para la operación de la planta de tratamiento

de agua Ácida.

2.2 RESPONSABILIDADES.

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ADICION DE CAL Y/O SADA CAUSTICA

FORMACION DE Fe(OH)3 Y PRECIP. METALES

ADICION DE FLOCULANTEANIÓNICO

SEPARACIÓN SOLIDO/LIQUIDO

LIQUIDOSÓLIDOSAl tanque de lodos

TANQUE DE DISTRIBUCIÓN

(6.5 - 8.5)



Supervisor Es el que organizara e indica la hora en que a de

empezar la operación, su responsabilidad es conseguir

una buena calidad de agua tratada y es responsable que

las descargas a medio Ambiente cumplan con las

exigencias Medio Ambientales ( descarga con agentes

contaminantes bajo de los limites permisibles).

Operador Es el encargado de operar la planta de tratamiento de

aguas.

Auxiliar Es la persona encargada de apoyar al operador y se

encarga preferentemente de la preparación de los

reactivos químicos.

2.3 EQUIPO DE SEGURIDAD NECESARIO

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Casco de Seguridad.

Calzado o botas de Jebe con punta de acero.

Lentes de seguridad claros

Guantes de Neopreno

Mameluco de dril y/o antiácido

Mascarilla de carbón activado

Guantes de látex descartables

2.4 CONOCIMIENTOS NECESARIO Y

ENTRENAMIENTO

Saber operar la planta en forma manual ó automática desde la

computadora.

Conocer los planes de emergencia para actuar en caso que se

produjera derrame de reactivos químicos peligrosos.

Conocer los MSDS de los reactivos antes mencionados.

2.5 OPERACIÓN.

Antes de iniciar el arranque de la Planta debemos iniciar la revisión de los

tableros electrónicos de control, ( ver anexo #1) bombas, válvulas y las

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tuberías que llevan la solución ácida y los reactivos a los puntos de

dosificación.

Arrancar las bombas dosificadoras de floculante, Cal y/o Soda cáustica

asegurarse que los reactivos lleguen a los puntos de dosificación.

Verificar que el tanque de alimentación de agua ácida ( Tanque de la

Plataforma A) esté lleno y tenga alimentación continua. Coordinar con el

Operador de Pozos estabilizados.

Arrancar las bombas de alimentación a la Planta AWTP (Plataforma A) y

regular el flujo de bombeo según capacidad de la Planta.

Cuando la solución ácida entra al primer tanque, inmediatamente arrancar

la bomba de alimentación de lechada de Cal y/o bomba de alimentación

de Soda cáustica y arrancar el agitador.

Regular la dosificación de estos reactivos de tal manera que la solución se

mantenga a un pH constante en el rango ( 6.5 -8.5.

Cuando el tanque está lleno, la solución pasa por rebose al segundo

tanque, en este momento arrancar la bomba de dosificación de floculante.

La concentración del floculante es de 0.25% y la cantidad necesaria a

dosificar es de 1 ppm. La cantidad puede variar, según las observaciones

que se van haciendo en el Reactor Clarificador.

Arrancar el rastrillo del reactor clarificador, el rastrillo siempre debe de

estar trabajando, y cuando la solución llega a las canaletas de descarga,

arrancar la turbina.

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La velocidad de la turbina depende del tamaño que adquieren los lodos

floculados, esta es una operación que depende mucho de las observaciones

del operador, (una alta velocidad destruye los flóculos, una velocidad baja

hace crecer los flóculos) esto esta relacionado con la cantidad de floculante

dosificado; el objetivo es tener una solución cristalina.

Cuando se tenga rebose en el reactor, y la solución pasa al tanque de

descarga se procederá a arrancar la bomba dosificadora de ácido sulfúrico.

Regular la dosificación de ácido sulfúrico hasta obtener el siguiente rango

de pH : (6.5 - 8.5).

Durante el proceso se procederá a muestrear la entrada y salida cada

media hora.

Las muestras serán remitidas al Laboratorio Químico( Laboratorio de

Control de Calidad) para sus respectivos análisis.

Si las muestras analizadas dan resultados de los agentes contaminantes por

debajo de los limites permisibles la solución se descargará a Medio

Ambiente, de lo contrario se procederá a dosificar el reactivo selectivo para

la precipitación de metales pesados ( UNR – 811 ) hasta obtener valores

bajo los limites permisibles.

En caso de no obtener resultados de acuerdo a las exigencias Medio

Ambientales, se descargará a la poza de contingencia ( Poza de menores

eventos # 2).

Toda descarga que se haga al Medio Ambiente será autorizada y

Supervisada por la Superintendencia de Medio Ambiente.

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3. PROCEDIMIENTO PARA LA MANIPULACIÓN DE REACTIVOS QUÍMICOS USADOS EN EL PROCESO.

3.1 HIDROXIDO DE SODIO (NaOH)

Minera Yanacocha S.R.L. (NaOH) utiliza la soda cáustica en las plantas de aguas ácidas para regular el pH de la solución .Es un producto químico peligroso que se presenta en forma sólida.

3.1.1 PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS

Punto Ebullición ................................…….. 145°CPresión vapor ............................................… 1t/ASolubilidad en agua ............................................ 100 %Densidad de vapor ....................................... 2.49 (0°C)Densidad ........................................................ 1.52Líquido incoloro e Inholoro

Alcalino y corrosivo

No es inflamable, ni explosivo.

Es fuertemente alcalina y podría reaccionar violentamente con ácido fuertes : HCl, H2SO4. Estas reacciones son exotérmicas y podrían causar salpicaduras del líquido.

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Reacciona vigorosamente con muchas sustancias orgánicas.

La soda cáustica en solución con agua puede reaccionar con metales anfóteros (tales como aluminio), generando hidrógeno que es inflamable y/o explosivo cuando se prende, por consiguiente el contacto debe ser evitado.

3.1.2 ALMACENAMIENTO MANIPULEO Y TRANSPORTE

ALMACENAMIENTO

Evitar almacenamiento cercano a ácidos fuertes.

Se deberá almacenar en lugares ventilados y secos bajo techo

La forma de almacenamiento de las bolsas será en parihuelas de madera de 40 bolsas cada una.

Las parihuelas pueden ser almacenadas en dos filas una sobre otra.

Las bolsas deben estar completamente cerradas y selladas.

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TRANSPORTE

Transporte terrestre en contenedores de 40 pies con 16 parihuelas de 50 bolsas cada una, debidamente plastificadas y aseguradas.

La soda cáustica para el transporte es considerado material corrosivo, es por esta razón que es transportada en contenedores cerrados.

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MANIPULACION

El operador que trabaja con la soda cáustica debe saber que este es un producto altamente igroscópico, es decir capta la humedad (del ambiente o medio en le que se encuentra) reaccionando inmediatamente, originando calor que podría provocar quemaduras. Por lo tanto antes de manipular los sacos de soda debe de estar protegido con los implementos de seguridad necesarios:

Protección a la piel : Usar mandil, botas de jebe y casco de plástico, disponer de dichas para emergencias.

Protección respiratoria : Respirador de neblina o purificador de aire

Protección de manos : Guantes de caucho o neopreno.

Protección de los ojos : Gafas de seguridad y protección facial.

Medidas de higiene

Particulares : Bañarse con agua tibia y jabón.

Por regla general, cuando el operador quiera preparar o diluir soda, siempre hay que añadir la soda sólida al depósito que contiene el agua y nunca añadir el agua a la soda ya que podría originarse salpicaduras por la reacción exotérmica al momento de su manipulación.

Después de cualquier manipuleo de soda cáustica, el operador deberá lavar las prendas que utilizó y guardarlas en lugares adecuados para su próximo uso.

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ENVASADO

La presentación de este producto se da en bolsas de polietileno en su interior y pretejidas exteriormente con una bolsa de polipropileno con un peso de 25 Kg.

3.1.3 USO DEL PRODUCTO

La Soda Cáustica es usada como reactivo químico para incrementar el pH como son:

Neutralizador de las aguas ácidas generadas por los Pits en Las Plantas de Aguas Ácidas.

Durante la época lluviosa se usa para levantar el pH de las pozas ( contingencia ).

Actualmente este material se tiene como contingencia para cualquier emergencia ya que las aguas ácidas son bombeadas a la planta de Tratamiento de Agua de Excesos para su neutralización.

3.1.4 PRIMEROS AUXILIOS

Caso salpicaduras en el cuerpo : Quitar la ropa inmediatamente para evitar el contacto con los ojos, enjuagar las partes afectadas con abundante ácido acético al 5% y luego saturar con agua por 15 minutos. Comunicar a Unidad Medica.

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Quemadura de soda cáustica en los ojos : Aplicar agua fría en abundante cantidad manteniendo los párpados abiertos. Comunicar a Unidad Medica.

Caso de ingerir : Administrar huevos crudos y harina, tomar solución de ácido acético al 5% y comunicar a UMY o acudir al médico.

3.1.5 PELIGRO A LA SALUD

Ojos : En contacto con los ojos podría causar severa irritación dañando la cornea, resultando un deterioro permanente de la visión, incluso la ceguera, el polvo podría causar irritación de los ojos.

Contacto con la piel :

Una exposición corta podría ocasionar quemaduras a la piel.

Ingestión :

Podría causar una ulceración o irritación gastrointestinal, también quemadura de boca y garganta.

Inhalación :

El polvo o neblina podría causar irritación en la parte superior del

sistema respiratorio.

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3.2 CAL (CaO)

Minera Yanacocha S.R.L. usa la cal viva desde el inicio de sus operaciones. La cal (CaO) es un producto químico peligroso que se presenta en estado sólido con un tamaño de partícula de 3.3 mm. Se usa generalmente, en forma de lechada de cal.

Debe tenerse cuenta que la cal viva es un producto sumamente agresivo para el ser humano por lo que es indispensable que el usuario siga las instrucciones necesarias para el manipuleo.

La cal viva es un producto altamente higroscópico por lo cual absorve fácilmente la humedad del medio ambiente es por esta razon que se debe tener mucho cuidado durante el transporte y el almacenamiento.

3.2.1 CARACTERISTICAS FISICO QUIMICAS:

Físicas:

Color: Blanco

Químicas:

Reactividad: Al disolverse con el agua genera gran cantidad de calor.Reacciona con ácido y la humedad

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3.2.2 ALMACENAMIENTO MANIPULEO Y TRANSPORTE.

ALMACENAMIENTO.

Por la reactividad del producto se recomienda almacenar en un lugar bajo techo, separado de otras sustancias químicas como ácidos

La cal es higroscópica, por lo que se recomienda no almacenar más de cuatro meses.

Para el caso de incendios se recomienda llevar un extintor clase B o C de polvo químico seco o dióxido de carbono o espuma. Se recomienda el uso de ropa protectora y respiración autónoma.

Durante el almacenamiento las bolsas deberán ser apiladas en filas de a 2 con separación entre los galpones; esto con la finalidad de evitar accidentes al momento de retirar los bolsones.

MANIPULEO.

El supervisor, operador de la planta de cal y tratamiento de agua de excesos son los encargados de manipular este producto.

El equipo de protección personal para la manipulación del producto es el siguiente:

Casco de seguridadCareta de protección (preparación)

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Guantes de Neoprene.Mameluco.

Botas de jebeRespirador contra polvos 3M serie.Anteojos de seguridad (descarga).

Contar con ducha y lava ojos en las zonas almacenaje y de preparación.

La preparación de la Lechada de Cal que se utiliza en el proceso viene

preparada de la Planta de preparación de lechada de Cal que se encuentra al

lado de nuestra Planta de Tratamiento.

La cual mediante un proceso de clasificación de sólidos, molienda y

disolución con agua tenemos la lechada de Cal para nuestro proceso.

TRANSPORTE.

La Cal viene de la Planta de Producción de China Linda a granel en

transportes especiales de los cuales la Cal viva en forma granular es

almacenada en el tanque de almacenamiento.

Por tratarse de un insumo químico fiscalizado por Seandro Cajamarca el transportista deberá contar con la autorización respectiva para transportar este producto

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3.2.3 PRIMEROS AUXILIOS:

En caso de contacto, enjuagar inmediatamente los ojos o la piel con abundantes cantidades de agua durante 15 minutos por lo menos, y quitar al mismo tiempo la ropa y calzado contaminados.

Separar los párpados con los dedos para asegurar el buen enjuagado de los ojos.

En caso de inhalación, sacar al sujeto al aire libre. Si no respira, administrar respiración artificial. Si respira con dificultad, administrar oxígeno.

En caso de ingestión, lavar la boca con agua si el sujeto esta consciente. Llamar al médico.

Lavar la ropa contaminada antes de volverla a usar.

Desechar el calzado contaminado.

2.3 UNR - 811

Es una sal di sódica ( Dietilditiocarbamato de Sodio) completamente

soluble en agua de color rojo anaranjado con olor ligeramente fuerte a

azufre.

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Es un producto que produce gases de sulfuro de hidrógeno y óxidos de

nitrógeno cuando el producto alcanza altas temperaturas de

descomposición.

Es un producto estable bajo condiciones normales, el producto está

destinado a descomponerse a Disulfuro de Carbono bajo condiciones

Ácidas.

El UNR –811 viene en estado líquido con una densidad de 1.13 – 1.23

gr/ml.

Envasados en cilindros plásticos de 250 Kg de capacidad. De los cuales nos

permite su dosificación directa mediante bombas peristáticas sin el uso

adicional de un tanque de almacenamiento.

Cuidados

Manténgase en recipientes originales y seguros lejos de personal sin

autorización para su manipulación. Su preparación y/o uso deben ser en

áreas ventiladas. Evite el contacto con la piel y los ojos.

Preparación :

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Este reactivo se usará directamente de su envase original con el uso de

bombas peristáticas de bajo flujo.

Para su manipulación el personal debe estar debidamente entrenado y

capacitado en manejo de reactivos químicos peligrosos.

Usar equipos de protección personal para prevenir el contacto con la piel y

los ojos

2.4 ACIDO SULFURICO ( H2SO4)

Propiedades

El Ácido Sulfúrico es un ácido fuerte liquido incoloro de alto peso

especifico 1.84

Es un agente deshidratante que puede provocar la ignición. La reacción con

el agua es altamente exotérmica.

Presentación

El Ácido Sulfúrico viene envasado en recipientes plásticos de 250 Kg de

peso, el cual nos permite la dosificación directa mediante bombas

peristaticas de bajo flujo directamente al tanque de distribución para

regular el pH de la solución a descargar.

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Cuidados

Evite el contacto con la piel y ojos, evite la exposición prolongada y

repetida.

Es altamente tóxico y corrosivo, almacenar en un lugar seco y fresco.

Las acciones de hidrólisis y neutralización pueden generar calor, vapores

que se controlan regulando la velocidad de adición.

Preparación :

Este reactivo se usará directamente de su envase original con el uso de

bombas peristáticas de bajo flujo.

Para su manipulación el personal debe estar debidamente entrenado y

capacitado en manejo de reactivos químicos peligrosos.

Usar equipos de protección personal para prevenir el contacto con la piel y

los ojos.

2.5 FLOCULANTE(A110Superfloc-

AniónicoPolyacrylamide)

1. ANTECEDENTES.

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Minera Yanacocha utiliza en la planta de tratamiento de agua floculante A-110 (Poliacrilamida aniónica – Floculante Aniónico) con el propósito de flocular y ayudar a sedimentar los precipitados de los metales pesados de los efluentes tratados.

2.-CARACTERÍSTICAS FISICO QUÍMICAS

Color : Teñido blancoEstado :

Granular sólido Olor :

InholoroDensidad : 0.65 – 0.85Solubilidad en agua : Limitado por la viscosidadEstabilidad : EstableReactividad : Agente oxidante fuerte

3. ALMACENAMIENTO MANIPULEO Y TRANSPORTE

ALMACENAMIENTO

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Este producto deberá almacenarse en parihuelas de 40 bolsas las cuales vienen protegidas con plástico y pueden ser almacenadas en rumas de tres filas.El almacenamiento debe ser bajo techo.

MANIPULEO

Este producto químico exige ciertas precauciones en cuanto a su manejo como son:

1. Evítese el contacto con los ojos y la piel.

2. Los derrames son muy resbalosos cuando entran en contacto con el agua.Para su manipuleo usar guantes impermeables mandil y protección ocular / facial.

3. La descomposición genera productos peligrosos como monóxido de carbono, dióxido de carbono, amoniaco, y óxidos de nitrógeno. Cuando el producto entra en descomposición se recomienda el uso de respiradores artigases.

4. Luego de realizar el manipuleo es recomendable lavarse las manos y cara con jabón y agua.

TRANSPORTE

Para evitar la degradación del producto y la corrosión del equipo, no utilizar contenedores de cobre , hierro o aluminio; se debe utilizar unidades abiertas tipo plataformas con piso de madera y trincado con fajas de nylon y cubierto con un toldo de material vinílico resistente. Se recomienda el uso de pallets para evitar el contacto directo durante las labores de carga y descarga. No se deben utilizar unidades cerradas tipo furgón o containeres.

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ENVASADO DEL PRODUCTO

El producto viene envasado en bolsas plásticas de polietileno con un peso de 25 Kg.

USO DEL PRODUCTO EN EL AREA

Minera Yanacocha utiliza este producto en las Plantas de Tratamiento de aguas a una concentración de 0.1 % para flocular los sólidos en suspensión.

El floculante A – 110 es una sustancia química que al adicionarse a una solución provoca el incremento de peso de las partículas pequeñas favoreciendo su sedimentación. En forma general se adhiere a cualquier partícula e incrementa su densidad haciéndola

mas pesada obligándola a seguir una trayectoria descendiente (sedimentación).

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MEDIDAS DE PRIMEROS AUXILIOS

Contacto con la piel:

Lavarse inmediatamente con abundante agua.

Contacto con los ojos:

Enjuagar inmediatamente con abundante agua durante por lo menos 15 minutos.

Ingestión:

No se anticipa que el material sea lesivo por ingestión. No son necesarias medidas especiales de primeros auxilios.

Inhalación:

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No se anticipa que el material sea lesivo por inhalación.

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APENDICE

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I.-

HOJAS MSDS DE LOS REACTIVOS USADOS EN LA OPERACIÓN

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MSDS

HIDROXIDO DE SODIO

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MSDS

CAL ( CaO)

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MSDS

UNR – 811

DIETILDITIOCARBAMATO DE SODIO

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MSDS

FLOCULANTE SUPERFLOC

A - 110

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MSDS

ACIDO SULFURICO

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