documento - Biblioteca del Congreso Nacional de Chile

9
Mineral de
Chuquicamata
=Je ia======
-
Chile Exploration Company
(Inaugurado «1 16 de fñayo de 1916}
Informe elevado
al
Supremo
Gobierno
eUlUliERMO lltkANES p\,
Director General de Obras Públicas.
Santiago de Chile
Imprenta Universitaria
1915
IWll!" i\l,-
.
ti.,-
■1
/•
r
Colección Foi
lyObs
Mineral de
Chuquicamata
-.-
de la
.
Chile
Exploration Company
(Inaugurado
el 18 de
Mayo de 191»)
Informe elevado al Supremo Gobierno
GUILLERMO IbhflNES B
.
Director General de Obras Públicas.
Santiago de Chile
Imprenta Universitaria
1916
MINERAL DE
CHUQUICAMATA
DE
LA
OHILE EXPLORATION COMPANY
i
En
li!*.i!riir:.ilii el 1?> de
cumplimiento
en
el
siguiente
mi visita al Mineral de
en
de 1.115.
de las instrucciones recibidas del
Gobierno, he consignado
obtenido
Muyo
Supremo
informe los datos que he
Chuquicamata,
que efectué
con
inauguración de sus instalaciones, verificada el 18 de
Mayo de 1915. Para ello he sido favorecido, eu el mineral, con la
inteligente cooperación del señor Gerente General don Federico
ilellmann, del Ingeniero Químico y Metalurgista don E. A. Coppole» Smith, y demás personal que está a cargo de la explotación del
mineral. .Me han dispensado igualmente su atención para el mejor
conocimiento de las instalaciones, en Tocopilla, el Ingeniero Consul
tor de la Empresa, señor Pope Yeatraan, y en Santiago, el Agente
motivo de la
General
en
esta
ciudad, don Fritz Mella
yacimientos de cobre de Chuquicamata se hallan situados
longitud 68°55' al Oeste del meridiano de Greenwich, a una
latitud Sur de 22°17', en el departamento de Antofagasta, y a 215
Los
a una
kilómetros
en
la direccióu Sureste del puerto del mismo nombre
4
_
El
núm. 1 indica las
plano
Chuquicamata
La superficie total
—
pertenencias de
que consta el Mine
ral de
son
mineralizadas y
a 2..|-U hectáreas, de las cuales G4-.
beneficiadas; las 2,300 restantes no con
alcanza
serán
tienen mineral beneficiable y
se
otros
del Mineral.
objetos
de la
explotación
aprovechan
en
instalaciones y
en
Constitución geológica
La constitución
alrededores
es
hornablenda
Mineral
se
geológica del terreno de Chuquicamata y sus
granítica y consiste, esencialmente, de feldespato y
inclusiones
con
observa
balamiento que
provenientes
se
—
escasas
dentro de la
masa
ha mineralizado,
de
cuarzo.
En el cuerpo del
granítica— una
probablemente,
zona
de
res
por soluciones
de gran
metamorfosis han
profundidad. La continua descomposición y
producido el área enriquecida, que consiste ei¡
brochan tita y chalcocita que procede, sin duda, de chalcopirita.
Las soluciones beneficiosas parece que han depositado su mi
neral
nona
este
primario
las grietas y en los plauos de unión dentro de la
El mineral no impregnó la roca misma, y
importancia económica, pues el ácido usado eti Ir
sin dificultad al cobre y lo disuelve sin que haya
en
de resbalamiento.
lieclio
es
de
lixiviación baña
necesidad de moler finamente el mineral. Por el contrario, si hubie
ra
impregnado
la
dad de ácido y el
Es
roca
habría sido necesario
procedimiento
probable que después de
emplear
mayor canti
seria más costoso y menos eficaz..
la primera acumulación de los de
un período de alteración. Se cree en la
hipótesis de
época de lluvias abundantes; circulando el agua sobre
la superficie y a profundidad moderada, la porción superior de de.
pósito se disolvió, sin duda, en esa época, y el contenido de cobre
llevado por las aguas en su descenso fué precipitado abajo y se for
mó un enriquecimiento secundario de chacolcita. Es probable que
a este
período de enriquecimiento ¡.iguió otro de descomposición in
tensa, porque la parte superior fué arrastrada y el mineral enrique
cido quedó expuesto a la acción del aire. Con la disminución de las
lluvias, y por consiguiente, con la menor circulación de aguas, la
pósitos, siguió
que hubo
una
5
—
—
hasta 110 metros de
profundidad, aproximada
gradualmente en brocliantita, que es el mine
de
yacimiento
Chuquicamata.
este yacimiento se han observado las series siguientes:
Brochautita pura, en un espesor de 110 m. aproximada
chalcocita
expuesta
mente,
transformó
se
ral característico del
En
1.°
mente;
2." Mezcla consistente de brochan tita y de chalcocita de 35.50
metros más
o
menos,
de espesor;
3." Chalcocita casi pura,
eu un
espesor de 17.18 metros; y
primario, que consiste esencialmente de chalcopiri
ta, mezclada a veces con pirita de fierro.
Parece que debido al depósito de sulfatos de cal y de soda y de
sal ordinaria en la superñcie, en un período más tarde el mineral
experimentó otra alteración; se cree que esos sulfatos hayan pene
trado a una profundidad moderada y reaccionaron, hasta cierto
4.° Mineral
punto, sobre los minerales
cobre ordinario
cambiando la brochantita,
(chalcantita)y también en kronnkita
en
que
sulfato de
es una mez
cla de sulfato de soda y sulfato de cobre. Estos fenómenos explican
las diversas particularidades de composición química y de seudomorfosis que están de manifiesto y llaman la atención.
El eje mayor del cuerpo del mineral tiene la dirección de Norte
a Sur
y la longitud de 4,000 metros aproximadamente, alcanzan
do el ancho máximo
la
masa
a
700 metros. Las
perforaciones practicadas
del mineral manifiestan que éste, tiene, por lo
definido el espesor del cuerpo del mineral, siendo
cer
la
profundidad
solamente las
exacta. Sin
profundidades
embargo,
imposible
tomando
en
cobre,
no se
se
ha
estable
consideración
alcanzadas y el área determinada por
día 17 de
perforaciones, el cubo de mineral calculado hasta el
Mayo de 1915 alcanza a 305,000,000 de toneladas, con ley
las
en
menos un es
pesor medio de 163 metros. Por las dificultades para taladrar
han seguido muchas de las perforaciones y, en ningún caso,
de 2.% de
término medio.
No
se
explotan
minerales de
uua
ley
inferior
a
la de siete por
—
Reseña
6
sobre los estudios para
de
—
determinar el
procedimiento
explotación
Considero de interés consignar en el presente informe los datos
proporcionados por el distinguido ingeniero químico y metalurgista
señor E. A. Coppolen Smith, que permiten formarse concepto res
pecto de los estudios practicados para determinar el procedimiento
de explotación del mineral y las obras necesarias para poner en
práctica dicho procedimiento.
Los primeros experimentos se realizaron a principios del año
1911,
con una
de la Braden
pequeña cantidad de brochan tita,
Copper Co.,
en
maciones que
se
existencia de
esos
vas
tenían de que
metales,
en
el Laboratorio
el mineral de <E1 Tenientes,
cagua. Eu vista del resultado de
se
experimentos y de
Chuquicamata había
esos
en
solicitó y
se
en
Ran
las infor
una
obtuvo el envío de
gran
nue
al laboratorio que posee en Nueva York la Chile Ex
Company a fin de seguir las investigaciones. Poco des
muestras
ploration
pues, eu el
—
mismo año,
tenía mediante
un
se
obtuvo del señor Alberto
contrato
ad-rejerendum
la
miento— algunas muestras que
Burrage que
propiedad del yací
—
el común del mineral,
representaban
ellas se inició una nueva serie de pruebas dirigidas en un sen
perfectamente científico
Estos experimentos permitieron formarse concepto de que era
posible tratar económicamente el mineral, y que convenía que los
señores Pope Yeatman y Coppolen Smitb visitaran el yacimiento,
lo que hicieron en el mes de Mayo de 1.U2.
En esta inspección, los señores Yeatman y Smith llegaron a la
conclusión de que posiblemente existía uña gran cantidad de mine
y
con
tido
ral,
ver:
y entonces
se
cuál sería el
les presentó
un
procedimiento
problema metalúrgico
de tratar el mineral
por resol
con
éxito y
económicamente
A
París
a.
su
regreso
a
conferenciar
expuso las
ofrecía la
Nueva York, el
con
señor
Smith fué llamado
a
el señor Daniel
Guuggeuheim, a quien le
punto de vista metalúrgico.
probabilidades que, desde el
propiedad minera de Cliuquieamata.
El
señor
Yeatman,
por
su
parte, también había recomendado el mineral, estableciendo
los antecedentes que le hacían
taba
creer
que la
operación
que
se
ejecu
provechosa,
era
Como resultado de estos datos, los señores
Gunggenbeim e
referendum sobre ad
Hijos decidieron formalizar los contratos ad
quisición de la propiedad minera, y se iniciaron
instalaciones que
los estudios de las
necesitaba construir para la explotación del
experimentales que hubo necesidad de
se
mineral. Para los estudios
nacer a
menos
didos
fin de determinar estas instalaciones,
treinta
en
ingenieros
que
trabajaron
tres turnos de ocho horas cada
se
contrataron más
las 24 horas del
o
día, divi
uno.
Se estudiaron todos Iob métodos propuestos para el tratamiento
con el
objeto de establecer si alguno
de minerales oxidados de cobre,
de ellos se adaptaba a la clase
de mineral que existe
especial
en
Chuquicamata.
a
Hubo muchos fracasos; pero se siguió estudiando
fin de aprovechar la enseñanza que cada uno
obtener el resultado que se perseguía,
A fines del año 1912 se recibieron
en
con
atención
dejaba,
para así
Nueva York 200 tonela
das de mineral,
eu tanto iban 600 toueladas más,
escogidas, a fin
conjunto de toda la masa mineral de Chu
quicamata.
Los experimentos se iniciaron en tubos
y frascos de cristal, y
después en instalaciones semejantes a las que hoy existen en Chu
quicamata, de dos toneladas diarias de capacidad; en seguida, de
quince toneladas, euyo estanque para la lixiviación tenía una altura
tal que permitía dar a la carga de minerales el mismo
espesor que
se adopta en
Chuquicamata.
de que representaran el
Primero
100
se trataron
y
en
hasta 23
kilogramos, 2,000 kilogramos,
diarios. Cuando
los planos
se
se
alcanzó
a
kilogramos
y por
esta cifra
se
En la
día;
aceptado
para la
en
seguida
dibujaron
las instalaciones
fueron haciendo varias modificaciones
de muchos cambios de detalles habidos
naba el método
por
último, 15,000 kilogramos
con
motivo
medirla que se perfeccio
explotación del mineral.
a
se observó
que el cobre del mineral se di
áeido sulfúrico diluido y frío; que bastaba al
experiencia
suelve fácilmente
en
chancado grueso, y que el'ácido del mineral
(oxisulfato) suplía
al
que
pierde en disolver las materias extrañas al cobre (principal
cal) y al que se pierde en la solución que se va en loa
se
mente
la
relaves.
Otro
problema
que
se
presentó
del cloro, que también existe
pensó
en
fué el relativo
los gases por
la elimiuación
Al
principio
lo que
cuidando de
estanques cubiertos,
expulsando
a
la pasta mineral.
electrolizar las soluciones cloruradas,
mente mediante
vacía y
en
se
dejar
se
hizo fácil
una
parte
medio de ventiladores. Sin
em
bargo, pudo notarse que sólo una pequeña parte se eliminaba y el
resto quedaba depositado con el cobre en el cátodo.
Después se vio que era fácil eliminar el cloro en estado de
subcloruro de cobre, tratando la solución
eon
cobre metálico granu
lado. Se ensayaron muchos aparatos para hacer esta
operación,
re
sultando mejores los tambores tubulares que después se indicarán,
[u describir las instalaciones de Chuquicamata. El óxido de cobre
también sirve
El tercer
precipitante, pero con
problema que se presentó fué
como
eficiencia
una
menor.
la elección de electro
dos adecuados capaces de oponerse a la acción corrosiva de los me
dios electrolíticos. Después se verá cómo se resolvió este punto, eu
la
descripción
de dichas instalaciones,
Entretanto
se
terminaban los estudios
Gerente General don Federico Hellmaun,
ingenieros
Los trabajos
experimentales, el señor
organizaba el cuerpo de
constructores.
se
termiuaron
en
de desarrollarse
se
iniciaron
poco
una
menos
ruda
e
en
Explotación
Se taladra
líneas
carga,
agujeros
metros
tienen
el año 1913 y
en
que hubo
por medio de
en
perforadoras
donde
se
de la arista exterior de la
mecánicas,
ubican
aproximadamente,
a
carros
una
en
de
distan
plataforma.
Los
una profundidad de 1.50 metros, en los cuales se
kilogramos, término medio, de dinamita, a fin de re
mineral i formar la cámara eii que se depositan más o
introducen 67
el
cerro
en
plazo
del mineral
al banco inferior,
intervalos de 7.60 metros
cía de 3.60
mover
el
paralelas
a
Chuquicamata
de dos años, corto
intensa labor.
9
-
menos
910
estima
en
una
de
kilogramos
—
negra, para la remoción final. Se
pólvora
23 gramos la cantidad de dinamita necesaria para
tonelada de
roca,
i
137 gramos la de
en
pólvora
quebrar
negra para el
mismo
objeto.
Las perforadoras
bón
en
tros,
o
consumen,
se
carga
las mismas que
se
kilogramos de
perforan 5.80
se
car.
me
de carbón por eada metro de sondeo.
kilogramos
Vista de la mina,
El mineral
son
cada una, 567
cada tarea de 24 hoi as, durante la cual
sea, 97.9
perforadores
en
carros
emplearon
y
palas
a
vapor
ÍFig. 1).
por medio de palas a vapor, que
en
las obras de construcción del
Canal de Panamá, y que la Chile Exploration adquirió en licitación
cuando se remataron las herramientas y maquinarias de la
pública,
empresa constructora
de
2.6 metros cúbicos de
uua
do el tren
en
posición,
la
esas
obras. Cada
sola
pala
vez— o sea
es
pala
—
es
capaz de levantar
4 3 toneladas. Coloca
capaz de dar tal carga al
carro a
—
intervalo de 22
10
—
segundos; la capacidad de carga
jornada de diez horas.
de cada
pala
es
de
1,364 toneladas por
Los
carros en
los cuales
dad de 60 toneladas cada
así que
su
Como la
al día,
se
requiere
se
uno.
calculada para elaborar
movilizar 10 trenes diarios
Vista de la mina y
Dos de las
carga el mineral tienen
Cada tren se forma con
una
capaci
18 carros,
de 60X18=1,080 toneladas.
capacidad
planta está
es
una
pala
a
vapor
10,000 toneladas
(Fig. 2).
(Fig. 2).
palas son de combustión a petróleo y las demás a
Compañía se propone usar en estas últimas el pe
tróleo, porque es más económico. En 10 horas, cada pala consume
23.66 kilogramos de petróleo, correspondiendo a c.ida tonelada de
mineral movilizada 1.56 kilogramos de consumo de petróleo.
El precio del carbón entregado en el Mineral, en circunstancias
carbón;
pero la
—
11
—
ordinarias, como ser, antes de la guerra europea, es de $ 90, más o
menos, la tonelada, y el del petróleo $ 112 10 basado sobre el pre
peniques, puesto en los estanques de Antofa
gasta. Una tonelada de petróleo equivale en valor calorífico a dos
de
toneladas
carbón, resultando, en consecuencia, más económico
cio de 42 chelines i 6
usar
de
a
que carbón.
petróleo
Los
5 ó 6 por
donde
cargados
carros
una
se arman
el banco por las palas
toneladas al
en
locomotora de 51
trenes
de 18
a
20
carros
que
locomotoras de 91.5 toneladas, sin el ténder,
y madera de
pino,
y de ahí
se
descargan
Buí.01. para metales y
easa
de
a
son
un
son
arrastrados
patio
de unión,
conducidos por
puente de acero
por el fondo directamente
quebradores (Fig. 3).
los buzones, que son conductos inclinados que sostienen el mine
ral y protegen a las correas sin fin que se mueven debajo. Estas
a
correas
descargan
que lo llevan
a
el mineral
a
los chancadores
otras dos
que trabajan más abajo y
Me, Cully N.° 10. Estos
giratorios
chaucadores
de 0.76
m
son
aptos para recibir minerales de
por 0.91 ni., y lo reducen
por anillos de 0.10
dora alcanza
De las
a
m
de diámetro.
a
un
tamaño
máximo
volúmenes capaces de pasar
capacidad de cada chanca
La
siete mil toneladas.
poleas que sostienen las correas, las extremas están pro
poderosos, a fin de atraer y sujetar al fierro o
vistas de imanes
acero
a
los
que
puede
pasar sobre ¡as correas, evitándose así
su
entrada
quebradores.
De los
quebradores giratorios, el mineral pasa a dos correas
inclinadas hacia arriba y lo llevan a la casa de las chancadoras de
rodillos. Sobre el
esta
de diseos
La
ras
piso superior de
Symons, de 1.12 m.
Changadores
máquina
es
hay
cuatro chancado
operación
que efectúa esta
casa
giratorios (Fig.
4
el chancado del mineral entre dos discos cóncavos,
uno
—
13
mantenido firme y el otro suelto.
vimiento contra el
—
Este
primero producido
disco tiene
segundo
por
Chancadores de discos
conductor
un
un mo
indepen-
(Fig. 5),
eje excéntrico. Estas máquinas son cuatro y, por lo
corresponden a cada quebrador giratorio (Fig. 5).
las chancadoras de discos Symons el mineral se divi
de
Abajo
otra vez en dos partes, cada parte dirigida por conductos a los
diente y
un
tanto, dos
de
rodillos Garfield. El diámetro de cada rodillo
es
de 1.37
m.
y la
ve
locidad circunferencial de 274 mts. por minuto. Hay ocho rodillos
Garfield, dos para cada chancadora de discos Symons, y el tamaño
final
a
que reducen el mineral
es
de 12.7 m/m
(Fig. 6).
—
14
-
Molinos rotativos de (iarfield
(Fig. 6),
De los rodillos el mineral pasa a correas sin fin que lo descar
gan en otras inclinadas hacia arriba, para llevarlo a la torre de
muestras,
Cuando el mineral
se
aproxima
a
esta torre pasa por
lanza antoniática que registra su peso y, así,
la cantidad que se elabora durante el día.
se
se
una
ba
anota exactamente
Eu la torre, por medio de un sistema de sacamuestras Vezín,
de la corriente de mineral cierta cantidad fija para obte
recorta
ner una
muestra
representativa.
un
brazo hueco que pasa
va
aquella parte
mismo brazo.
El
a
El sacamuestras Ve/.in consiste
en
través de la corriente de mineral y deri
por la abertura que tiene el
puede extraer
primero de estos
que
sacamuestras
~2.b°¿ de la corriente total, y esta cantidad
.se
Vezín
envía por
un
recorta
eonduc
—
to
a un
segundo sacamuestras,
tiéndose el
tras. De
procedimiento
manera
una
15
-
que le corta otra
tercera
que la muestra que
vez
se
por
deriva
vez
un
es
el 2.5X.
tercer
un
repi
sacamues
0.0000)5625
del mineral total que ha llegado a la torre, o sea, sobre la cantidad
de 10,000 toneladas la muestra alcanza a 156.25 klgs. Esta cantidad
representa la
muestra diaria que
se
envía
a
la oficina de ensaye
a
fin de determinar el cobre que contiene. De" esta manera se lleva uu
registro exacto del valer del ensaye del mineral que pasa a la ela
boración,
De la torre de muestras el mineral
se
extiende
a
lo
largo
de los estanques
cae a una correa
en
que
ción, y tiene 310.75 mts. entre los centros, o
de 621.50 mts., siendo su ancho de 0.Ü14
31-44 mts. por
Hay
minuto, y
su
capacidad
se
sea,
sin fin que
efectúa la lixivia
un
desarrollo total
mts. y la velocidad
de
de 550 toneladas por hora.
seis estanques para la lixiviación del mineral y cada
unn
16
—
tiene las
—
dimensiones: 45.73 de largo, 33.54 de ancho y
Están construidos de concreto armado y tienen un
de Asfalto
mm de
espesor, hecho con una parte
de arena. Este enlucido se sostiene por me
tres
siguientes
altura 4>7
m.
enlucido de 37. 5
Trinidad
v
partes
v
al
desplegado que se amarra con alambre a los muros y
objeto protejer al concreto contra la acción
tal
sulfúrico que
emplea
se
Los estanques
de muestras de la
rre
rieles
la
suspende
en
el
llenan
se
manera
estanques, vacia el mineral
bién sobre
medio
vos
se
a
y por medio de
pendicular,
siguiente:
carro
obtiene que los dos
en
dos sentidoB:
esta suene
se
pasado
carro
extiende
carros
se muevan
un carro
a
lo
en
se
por la to
sobre
corre
que
a
vaciador que
el mineral al
de los estanques, y el otro
inavor
se
un
otra correa que cruza
un
puente, descarga
un
puentes
mineral que ha
sin fin que
correa
de la lixiviación
procedimiento
con
radier.
del ácido
tiene por
de los
largo
sentido per
tam
mueve
Por este
estanque.
sobre
al costado y
sus
respecti
paralelo al eje
eje. De
ángulo
en
cualquier punto y llenar
recto al mismo
vaciar el mineral
puede
los estanques
Después
que
se
ha llenado
filtración de
abajo
aproximadamente "&%
una
Esta solución
fúrico.
mineral y
levanta
en
tras tanto se carga otro
la solución
estanque el mineral
con una
de sulfato de cobre
se
mantiene
se
un
hacia arriba,
a
contacto
se
trata, por
solución que contiene
y 5
a
6X de ácido sul
través de los huecos que
con
éste durante 48
estanque. Transcurrido
ese
deja
el
hora?, mien
tiempo
se
por el fondo por medio de 8 aberturas de 0.15
retira
m.
dis
puestas al mismo nivel, y se la reemplaza por otra, por filtración de
arriba, que contiene 1.3 a 1.5 V de sulfato de cobre y 9 a 11% de
ácido sulfúrico. La
primera solución se envía a la casa de bomba y
los estanques de solución, de donde pasa a la planta
deseloruradora, y de aquí a los estanques de precipitación. La se
=e
descarga
a
gunda
solución también
se
a unos
estanques que
denominan de
una
se
envía
a
la
casa
de bombas y se descarga
y donde espera
«provisión»
aplicación más, como la primera solución, para otra
Eu seguida el mineral recibe varios lavados de
carga de
ácido di
mineral.
luido y agua para
arrastrar
después
del
cado
estos lavados
en
desagüe de
se
la solución de
los disolventes. El
deposita
en
cobre que ha
líquido
estanques de
que
se
reserva
quedado
ha apli
y
se enrr
con
repetidas aplicaciones que de él se hace, y sólo se dese
después que se le ha precipitado al cobre por electrólisis directa.
El circuito principal de cnñería es de fierro fundido y revestida
interiormente con plomo, de 0,225 y 0.40 m. de diámetro,
Los residuos se sacan de los estanques por medio de una draga
quece
cha
de mandíbula que pesa siete toneladas y levanta seis toneladas de
residuos cada vez. Esta draga se mueve en un puente que cruza a
los estanques normalmente
puede
tolva que está
sistema de
a un
a
este
el extremo del puente de descarga, la tolva
sin fin que está al lado opuesto al de la
correas
que lleva el mineral para cargar los estanques y lo
correa
en
en
eje mayor, y el puente también se
eje. La draga vacia los residuos
a su
paralelamente
mover
a uua
los dos botaderos que están frente
a
arrojan
las extremidades de los
estanques.
Las
que reciben los
correas
reversibles y
son
residuos directamente de la tolva
de tal modo que
conectables,
una
descar
puede
permite enviar los residuos desde cual
quier punto de entrega de las correas, a uno u otro botadero. Con
esta disposición se puede parar la descarga de uno de los dos bota
deros mientras se hacen las reparaciones o maniobras que impon
gan la necesidad de paralizar el transporte a ese botadero. Los resi
garse sobre la otra, lo cual
duos
se
levantan por medio de
zadera, que consiste
rrea
se mueve
y
descargando
na
en
atrás
o
voluntad
a
el botadero
es
ha dicho,
hay
vaciadero
es
de 129
dos
258
m.
una
correas
estructura
adelante
a
un
m.
y
a
lo
extremo
su
o
ángulo
botaderos, de
sin fin
de
largo
a un
puente de lan
que lleva
acero
de la orilla del
una co
botadero,
al otro. El
de 20
manera
largo que domi
grados. Como ya se
longitud total de
que la
(Fig. 8).
La tolva que recibe los residuos de la
draga
tienen
un
ingenio
al ya descrito para sacar muestras; éstas se extraen y son
analizadas, obteniéndose así un registro de los valores perdidos.
parecido
Estos
neral
valores, comparados con los obtenidos antes de
los estanques de lixiviación, dan a conocer lo
a
echar el mi
que
se
llama
extracción teórica.
El ciclo
completo
de la lixiviación dura 6 días
mente, distribuidos de la
manera
siguiente:
un
aproximada
día para llenar de
Correas para botar
ripios
a
los desmontes
(Fig. 8).
mineral el estanque, dos días para la lixiviación, dos días para el
lavado y drenaje y un día para la descarga,
La
casa
de bombaB consta de las bombas necesarias para levan
corren de los
estanques de lixiviación y de la
tar las soluciones que
casa
de
precipitación
los estanques de
a
depósitos.
A fin de
proteger
estas bombas y sus partes movibles contra la acción del ácido
libre que contienen las soluciones, se hace necesario forrarlas con
a
plomo.
Son todas ellas de
acción
directa, acoplados
tipo centrífuga y movidas por motores de
los ejes conductores (Fig. 9).
son las
siguientes: dos de 375 mm..
de 150 mm, y una de 75 mm. Las primeras
por minuto cada uua; las segundas 4,245
a
Las bombas instaladas
cuatro de 225 ram.,
levantan
dos
15,625 litros
litros por minuto cada una; las terceras X49 litros por minuto cada
una; y la cuarta 2*3 litros por minuto.
Las soluciones
no
sólo contienen ácido libre y sulfato de cobre,
—
19
—
Sala de bombas
sino también
impurezas
que
(Fig. 9).
provienen
del mineral. Estas
presentan actualmente en giandes cautidades; pro
haya un poco de hierro, que eu la solución se presenta
no se
bablemente
en
impurezas solubles
forma de sulfato ferroso, consumiendo,
cantidad de ácido. La
impureza principal
por lo tanto,
que
hay
una
cierta
que combatir
es
el cloro, que deriva de la sal del terreno o de la ataca mita, uno de
los minerales notables del depósito. El cloro debe quitarse a la solu
ción
porque
impide
la
precipitación
del
cobre;
en
los
estanques
se desarrolla sobre el ánodo y
pasa a la atmósfera como
cloro puro y es un gas venenoso que irrita los pulmones y las mem
branas mucosas, no debiéndose permitir que escape al aire que res
electrolíticos
trabajadores. Además, llega también al cátodo y se depo
cobre, lo cual es una desventaja más.
Para quitar al cloro que está en forma de ácido clorhídrico o de
piran
sita
los
con
el
sales solubles, de las soluciones que vienen de los estanques de lixi-
20
viación,
se
-
hacen pasar estas soluciones a través de tambores cilin
planchas de acero forradas con plomo y llenos has
dricos hechos de
ta media
altura
con
22, de los cuales
se
granallas
deja
uno
de cobre puro. Estos tambores son
de reserva para cualquier emer-
*&rfffi¿¿¿¿i
Planta de deoloruración (Fig. 10).
gencia de
tro
,
uno
de
le diámetro
ellos,
y tienen 9.15 metro» de
bre
en
longitud
y 1 22
me
(Fig. 1(1].
El cloro de las soluciones
se
convierte por contacto
con
el
co
protocloniro de cobre, que e. in.olnble y queda en
suspen
a siete
estanques descantadores, tipos Dorr, lie
sión, escurriéndose
dlos de concreto
y enlucidos
con una meada de asfalto
y arena I.a
solución clarificada rebalsa de estos
estanques y se escurre por gra
vedad hasta la planta
electrolítica; el protocloruro de cobre es retira
do del fondo de esos
estanques por medio de elevadores de
guara-
_
pos que lo llevan
a
21
—
las prensas de filtro, donde
se recoge y se envía
la fundición, para su tratamiento y conversión en cobre.
La solución libre de cloro que llega a la planta electrolítica,
través de
a
estanques
que contienen ánodos y
pasa
a
nera
que mientras la solución
corre
que viene por los ánodos pasa por la corriente
cobre sobre los cátodos
casa
de
precipitación hay
creto reforzados y enlucidos
uno
de
ma
líquida
y
deposita
el
(Fig. II).
Estanquen electrolíticos ^Fig.
En la
cátodos,
entre ellos la corriente eléctrica
con
11
estanques hechos de
con
mezcla de asfalto y arena, y cada
tiene las dimensiones interiores
go, 1.42 metros de alto y 1.13 de
510
siguientes:
ancho. Debajo
5.79 metros de lar
de ellos se dispone
una
galería de inspección. La batería se forma de 16 estanques
dispuestos en cascada, de manera que la solución corre de un es
de
tanque al
otro,
Los 510 estanques
se
usan como
sigue:
vienen
tratan las soluciones que
a) 44* que
de la
que ella tenga
las soluciones ordinarias que
bre; pero
eou
una vez
ción. Mientras tanto
lentar,
ha hecho
marcha normal
llegan
arreglo
cátodo;
estas
se sacan
sulfato de
se
co
producirán
de los estanques de lixivia
para hacer circular y
ca
si fuese necesario, las soluciones de sulfato de cobre que
estanques. La corriente eléctrica que opera
estos
usan en
tiene
se
su
en
de
planta
forma común del
la
producen
de planchas catódicas.
b) 32 para la producción
la
elaboración,
Para facilitar el trabajo de iniciar
de
planchas de una solución preparada especialmente
el cobre
lixiviación y que
un
de 0.35 y
voltaje
cuadrado,
o sea.
161
una
amperios
densidad de 15
amperios
en
se
ellos
por
pie
por metro cuadrado.
a la precipitación del cobre de
c) 30 estanques están destinados
soluciones que contienen
las
Como medida
precautoria
aproximadamente 1.¡>X
bre, estas soluciones pasan después
que si
de cobre
algo
mentamente. En
densidad
igual
quedara
estos
en
de cobre.
escapa co
por recortes de hierro, de modo
y para asegurarse que
ellas
se
le
puede
estanques el voltaje
es
no
se
remover
completa-
de 2.3 voltios y la
la de los estanques de la letra b.
a
Cada estanque contiene 185 ánodos y 38 cátodos, de
manera
que todos los estanques tienen 94,350 ánodos y 19, 380 cátodos,
Los ánodos son huecos y hechos de magnetita derretida eléc
tricamente, que es preparada por un procedimiento especial y el
producto de la Chemisch Fabrik Grieshein Elektrom Frankfurt
h
M. Estos
son
forrados interiormente
tricamente sobre las
conectado
a
las
paredes interiores
fajas de suspensión de
con
cobre
precipitado
eléc
del ánodo, y este forro está
cobre por
un
anillo interior
también de cobre que está soldado sobre los lados del ánodo con un
cemento conductor. Por medio de esas fajas de suspensión el ano-
Bujeta a la barra de soporte que atraviesa el estanque. Cada
importa una libra esterlina,
Hay cinco circuitos eléctricos que cruzan la casa de estanques
ángulo recto con su eje mayor, y cada circuito consta de seis ba
do
se
ánodo
a
terías.
La corriente para el servicio de estos estanques se deriva
una subestación por medio de siete transformado
directamente de
res
rotativos,
con uua
producción
de 2,500 kw. cada uno; el
voltaje
—
23
—
de 235 voltios y el ampara je poco mas de 10,500. Esta corriente
penetra a la casa por conductores de cobre grueso. Las baterías de
es
los estanques están
en serie,
y así están los estanques en cada bate
los pares de ánodos y cátodos puestos en líneas paralelas. El
a través de la solución, es decir, entre ánodo
y cátodo, es
ría,
voltaje
de 2.3
cerca
ánodo
voltios,
y la densidad de la corriente del cátodo de 161
por metro cuadrado.
amperios
La densidad de la corriente del
de 183
amperios por metro cuadrado. La eficiencia
kilogramos de cobre por IIP. al día
Arriba de la casa de estanques de precipitación hay un estan
de almacenaje con su estación de dos bombas centrífugas de
mm. Eí objeto de esta instalación es introducir un elemento
es cerca
de la corriente
que
225
es
7.5
de elasticidad dentro del circuito de
de accidente
lixiviación,
solución, de modo
que
en caso
por alguna interrupción témpora!, sea eu la
la decloruración o en la casa de estanques de preci
originado
en
pitación, haya capacidad
suficiente
disponible.
a los estanques comunes y
es tratado
procedimiento ya indicado, tiene h% de cobre, y sale de los
estanques con \.b% de cobre,
La solución que entra
por el
El cobre que
de. cátodos, y
de
amoldado
se
obtiene de la
casa
de estanques está en forma
a la fundición, en don
acarreado por líneas férreas
es
la forma de barras para llevarlo al mercado.
La fundición produce también cobre del protocloniro de cobre
es
en
que viene de la
emplea
la
en
tubulares, y el
cobre
cal y
resto
proveniente
se
el
se
una
uso
se
de los tambores
funde para hacer barras. El protocloniro de
planta decloruradora se mezcla con coke y
pudiendo
el coke de combustible,
petróleo.
formando
Una parte de este cobre
para el
de la
le da forma de ladrillos,
no, que usa
usa
planta decloruradora.
producción de granalla
o en
En el alto horno la cal
escoria de cloruro de
tratársele
el horno de
se
combina
calcio,
en
el alto hor
reverbero,
con
y el cobre
se
que
el cloro,
junta
en
el fondo y corre directamente al horno para ánodos, que está al
lado. El horno para ánodos es de reverbero y tiene por objeto hacer
la
y los ánodos de cobre soluble, si se desea, que se usarán
placas en la explotación. En la casa de estanques hay una
máquina engrasadora Van Amberg para estas planchas. (Fig. 12).
La fundición consta de los hornos siguientes: un alto horno
granalla
como
■
soplete (Fig. 12),
Horno de reveri-eru i
con
capacidad para cien toneladas
que mide 0...I! m. por 1.524 m.,
diarias; un horno paia ánodos, con dimensiones interiores de 3,06 m,
por K.2.Í m. y una superficie de hogar de 33.22 metros cuadrados; y
un
horno para barras,
2-..50
m.
y
una
con
superficie
de
dimensiones interiores de 4.2T
hogar
m,
por
de 53.3750 metras cuadrados.
Los hornos para ánodos y barras están revestidos con ladrillos
de magnesita y tienen fondo de arcos invertidos de magnesita.
El horno para ánodos está provisto de una máquina Walker
para moldar ánodos solubles
y enfriadera.
con
El horno para barras está
para moldar barras,
portador
con
ingenio
provisto
para levantar estas
de
una
máquina
estanques de agua para enfriar
y
piezas
Walker
un
trans
para retirar las barras.
pozo para fundir munición
varias grúas, pescantes, dos ventilado-
La fundición contiene también
de cobre, prensa de molde,
un
—
res
—
cicloidales, conducido cada
de 125 HP.,
presión
una
un
25
un
de
motor de 125
cada
uno
por
kilogramos
A
ling
un
uno por un motor General Electric
compresor de dos cilindros de acción simple con
kilogramo por centímetro cuadrado, movido por
un
un
HP.; dos compresores de doble efecto, movidos
motor de 125 HP. y
lado de la fundición
Harnishfeger,
y
rendimiento de presión de siete
por centímetro cuadrado.
con
hay dos grúas construidas por Paupotencia para levantar diez toneladas cada
una.
Al otro lado del edificio hay una grúa de carga eléctrica Mor
Engineering y Cía., con potencia para levantar 2,265 kilogra
Con esta grúa se provee de cátodos al horno para barras y tam
bién se emplea para acumular y distribuir los cátodos cuando llegan.
Hay una red de ferrocarril completa entre la instalación declo
ruradora, la casa de estanques de precipitación y la fundición. Este
ferrocarril se sirve por tres locomotoras de aire que trabajan a uua
presión de 70 kilogramos por centímetro cuadrado.
gan
mos.
Las líneas del desvío del ferrocarril de
Antofagasta
a
Bolivia,
construido para el establecimiento, entran al edificio de la fundi
ción y eargan el cobre directamente del transportador que hemos
de las pilas de acopio hechas en el patio.
plano núm. 2 se indica en perspectiva la instalación de
Chuquicamata y sirve para formarse concepto del proceso seguido
del mineral.
para la explotación y beneficio
indicado
o
En el
Fuerza para la
La fuerza que
tación del mineral
da
en
se consume en
se
el establecimiento para la
transmite desde la estación
Tocopilla.
Tocopilla hay
En
explotación
generadora
instaladas dieciseis calderas del
Estas calderas están
y Wileox, de 2,500 kw.
lentadores y economizadores, y trabajan
logramos por centímetro cuadrado (Fig.
provistas
presión
a una
13).
explo
ubica
tipo
Balcock
de
superca-
de 12,68 ki
Bala de calderas [Fig.
deja
13).
Al vapor se le da un su percal entamiento y su
a las calderas con ¿87.5 grados centígrados.
Las calderas
petróleo
son
temperatura final
a petróleo. Este es residuo del
Tocopilla y entregados en los dos es
de combustión
de California traído
a
iniiques de provisión que tiene allí la Compañía, con una capacidad
ile 55.1 H 10 barriles cada uno. El agua para alimentación de las cal
deras se deriva de una instalación evaporadora de agua salada. El
vapor de la calderas mueve cuatro turbinas hechas por la Escher
Wyss y Cía. Zuricb, Suiza (Fig. 14).
A cada turbina está
acoplado
un
generador de 10,000
por la Siemens Schuckertwerke. Estos
corriente alternativa trifásica de 50 ciclos
amperios,
y
que
después
de pasar
aparatos de seguridad,
aumento
se
a
kw. hecho
generadores producen
a
cambia
en
cuatro
Siemens Schuckert ik- lii.üuukw.
una
5,000 voltios y 2,000
través de los tableros del
registro
transformadores de
a una
tensión de 1 HUJOli
Sala de turbinas
voltios.
(Figs.
15
16-17). Con
(Fig. 14).
esta tensión pasa por la
línea de tras
misión la que consiste de tres cables de siete alambres cada uno,
hechos de cobre semiduro, de espesor 000 B S S. Hay dos cables
de
acero
de 10
mm.
sobre las torres,
18
Siemens Martin
como
línea de tierra, colocadas
más arriba de los conductores de cobre,
(Figs,
19}.
de celosía reforzadas y hechas de acero
Están colocadas a intervalos normales de 220 metros,
Las torres
galvanizado.
son
pero esta distancia
rreno
requiere
del
se
tipo
excede
tramos
en
partes, porque la topografía del
mayores y
donde
no
envuelve
te
peligros
[Fig. 20).
Los aisladores
Bon
resultados satisfactorios
del
tipo Locke, siete en hilera, y han dado
bajo pruebas de resistencia a corriente ins-
Conductores de
tantánea y
a
roturas.
(Fig 21).
La longitud
la corriente
se
110,000 voltios :Kis.
La hilera fué
de la línea de
entrega
a
1.7
probada
trasmisión
la subestación
es
«A»
a
de
250,000 voltios
140
en
kilómetros y
Chuquicamata.
Conductores de ¡ilNIO vrdtios
Turbina gene ñu id r
N*
Fifi. 17
.
de entrada de la traanii-d.in
>■ jj...
20).
—
31
—
Planta eléctrica
Pasa
través de varios artificios
a
protectores
madores de 10,000 kw. de los cuales
sión
para
a
5,000 voltios. De aquí pasa
su
distribución
Cerca de
cuatro
del
tipo
(Fig. 21).
a
hay
y
llega
cuatro para
los colectores
a
los transfor-
bajar
la ten
de 5,000 voltios
(Fig. 22}.
18,000 kw. pasan
a
siete convertidores
de inducción y tres del
estación «B. pasan 3,000 kw.
en
giratorios;
tipo Syncrónico. A la sub
hay tres transformadores
donde
de 1,000 kw. que reducen la corriente a 525 voltios. Este es el vol
taje operativo de todos los motores en el Establecimiento, con excep
ción de los que mueven los generadores de corriente directa.
Los conductores, desde los tres transformadores de 1,000 kw.,
entregan a los colectores de 525 voltios en el subterráneo de la es
tación, donde se hace la distribución a los motores de la instalación.
Otra
porción,
unos
lectores de 5,000 voltios
da iil
este
.'i.llOO kw.
a
se
eleva directamente de los
(Fig 23) que está situa
porción se transforma, pa
sando por tres transformadores de 10,000 kw. cada uno,
sión de 525 voltios; de
parte
a
aquí
pasa
a
los colectores y
en
en una
seguida
ten
se re
los motores, situados inmediatamente vecinos.
ile la fuerza
se
ha
dispuesto
también para la mina,
para el alumbrado, malacates
furas
co-
la subestación «C>
<le la instalación y donde dicha
de aire,
a
electricidad para
en
Cna parte
donde se usará
mover
las compre-
etc.
La presente
instalación,
de mineral diarias,
es
capacidad
primera unidad
con una
sólo la
de 10,000 toneladas
de
una
instalación
—
mayor, pues hay el
miento del mineral
propósito
se
33
propósito de
a
—
aumentar
Refiriéndonos
a
la
electrolíticos existente
la
capacidad
30,000 toneladas diarias.
montarán dos unidades más de
producción
se
igual
de cobre, la
estima que tiene
una
de trata
Para realizar este
tamaño.
casa
de estanques
total de
producción
Subestación eléctrica «C» Fig. 23),
otras palabras, la instalación exis
capacidad completa, produciría 150 tonela
mes de 28 días de trabajo, y por año
152,272 kilogramos por día. Eu
tente, trabajando
a su
das de cobre al día, 4,256 por
alcanzaría
a
51,072 toneladas.
La instalación
en
456 toneladas diarias,
ladas al año.
proyecto producirá tres feces más, es decir,
12,768 toneladas mensuales y 153,216 tone
—
34
—
Concesiones de agua
Compañía dispone de las siguientes
otorgado el Supremo Gobierno.
Para el aprovechamiento de las aguas en
La
concesiones de agua
que le ha
Ka
el desarrollo de fuer-
motriz:
segundo del río
puente del
cuatro metros cúbicos por
a) Una merced de
Loa, ubicando la bocatoma
en
el punto
eu
donde está el
ferrocarril de Antofagasta a Bolivia, y la restitución de las aguas se
hará a 40 kilómetros más abajo, siendo la diferencia de nivel entre
ambos puntos de 300
y la fuerza motriz que
m.
se
proponen desa
rrollar de 10,000 H. P;
..)
Una
merced de siete
metros cúbicos
por
segundo,
en
el
misino río, para desarrollar 5,000 H. P.; la bocatoma se ubicará a
sur «le ChiuChiu y la restitución se hará 25 kilómetros
más abajo;
i) Una merced de l.í'50 litros por segundo,
para desarrollar 4,000 H.
metros
más
de
abajo
I\; la bocatoma
Aíquina
kilómetros del misino punto;
i/) 2,300 litros
60,000 Kw.; la bocatoma
de Calama y las aguas
ba de Miscauti,
o
sea, 50
Estas concesiones
propone hacer
ción.
uso
se
ubicará
Salado,
tres kiló
a
río
Loa,
para
a
cinco kilómetros
a
aguas
abajo
cuatro kilómetros aguas arri
todavía
no se
explotan
y la
Compañía
a
se
por
consumo son
segundo
en
las
siguientes.
el río Loa, estando ubicada
Lequena;
b) 175 litros por segundo del río San Pedro; la bocatoma
ubicada
24.5
desarrollar
kilómetros de la bocatoma.
Las concesiones de agua de
en
a
de ellas para el desarrollo futuro de la instala
a) Ochenta litros
la bocatoma
de!
restituirán
se
el río
v
segundo
por
en
estará ubicada
y la restitución de las aguas
está
dos kilómetros al Oriente del kilómetro 313.5 del
F.C. de
Antofagasta
a
Bolivia;
y
c) Once litros seis décimos por segundo del rio Toconee,
cuya
bocatoma
nombre
esta a
10
kilómetros al Oriente del pueblo del mismo
—
Las dos
primeras
35
—
concesiones
se
aplican
la lixiviación de
en
minerales de cobre, y de la última tres y medio litros por
segundo
destinan
a usos domésticos,
y los ocho litros un décimo por se
gundo restantes para consumo industrial.
La Compañía estima que
el tratamiento de los minerales
se
para
oxidados
requiere 0.50 a 0.75 metros cúbicos de agua por tonelada
de mineral; pero aquellos minerales alcanzan a una profundidad
media de 91.44 mts.; después siguen los minerales mixtos, que po
siblemente requerirán
tración
seguida
un
doble
que
este
en
Cuando la
pañía,
un
total
Compañía
decir,
es
no
como
necesaria para la
con
de dos metros cúbicos,
trate los minerales de
concentración, por lo
requerida
necesaria para el método de
como
como
concen
una
lixiviación por el método
la eantidad de agua
sino de 1.322 m.3 estimada
centración, haciendo
tará para la
después
caso
sólo será de 0.75 m.', estimada
lixiviación,
tratamiento,
de calcinación y
actual; de modo
menos,
a
súlfuros,
se
necesi
de la misma Com
juieio
1.74 m,3 de agua por tonelada de mineral.
Fabricación de ácido sulfúrico
En el mismo Establecimiento
fabrica el ácido sulfúrico,
en
hay
una
sección
cuya elaboración
se
Ollagüe (departamento de Antofagasta) y salitre.
La instalación puede producir hasta treinta
en
emplea
donde
se
azufre de
toneladas de ácido
por día.
Sección de
Química
En el Laboratorio de Química y ensayes
trabajos
de este
ramo
Todos los ensayes
zas
de
preeisión,
hacen todos loa
se
efectúan por electricidad.
Hay
diez balan
cinco hornos para ensayes por la vía seca, dos
destiladoras automáticas que dan al mismo
caliente, etc.
se
(Fig. 24).
tiempo
agua fría y
.reparación
se
de las muestras
aovidas por la electricidad y
en
eu tres
hace
moledora.
.
ellas trabaja solamente
.Juímica ;Fig. ->\).
Sala de
operario que atiende al cuidado y manejo de las tres. Una deja el
mineral como granos de siete milímetros, otra la reduce a tres milí
metros
y la tercera lo muele
como
harina.
Habitaciones
Las
casas
para los
jefes
y
empleados
unos
comprenden
Cada
uua
una
de 4.57
grupos de
de las
m.
casas
por 4.57
la altura de 3,50
m.
Las
m.
son
casas
e
en
higiénicas
pabellones:
para familias y otros piezas para
para obreros
se
compone de dos
y la otra de 4.57
piezas
cómodas
están construidas
Las habitaciones para los obreros
m.
piezas:
por 2.90 m,, siendo
para obreros solteros tienen
una
37
—
superficie de
4.84
por 3.66
m.
de las anteriores. Cada
Para los
pósito
desagües
de construir
Se
Piekel,
es
por ahora, pozos;. pero
el pro
hay
red de alcantarillado
servicio sanitario, cuyo j'.fe es el señor Osear
de ¡os organizadores del servicio sanitario en el cana)
dispoue
uno
pieza
se usan,
una
—
cada una, y con la misma altura
para cuatro obreros.
m.
de
un
de Panamá. Forma parte del servicio sanitario un hospital que, por
hoy, puede recibir hasta 80 enfermos, con una sección para hom
bres y otra para mujeres, un pabellón de cirugía y una botica. A
cargo del
hospital
están
médico,
un
un
administrador,
tres
practi
cantes y enfermeros.
El agua para la bebida
fundido;
La
es
abundante, de
pulpería
50 metros de
de tienda
ancho,
como
algunos
fagasta.
y
ocupa
buena calidad y
una
y tiene
a
se
un
gran surtido de
precios
los que
se
mercaderías,
de los artículos
cobran
en
Complemento importante
a
son
tanto
iguales
la ciudad de Anto
Anexo a la pulpería hay una gran bodega
departamento separado, una lavandería mecánica
la ropa de todo el personal.
relativo
fierro
proporciona gratis.
longitud por
sección de 150 metros de
de almacén. Los
más baratos
suministra por cañerías de
se
y también,
en
un
para el lavado de
del presente informe seria el estudio
la parte económica; pero para ello
es
necesario
conocer
capitales invertidos en los estudios e instalaciones
practicar observaciones a fin de determinar el gasto
el
monto de loa
de
las obras y
de
explotación en la elaboración normal de los minerales, todo lo cual
requiere un tiempo mucho mayor que el de tres días ocupado eu
la asistencia a la inauguración de las obras. Por otra parte, para
hacer esas observaciones hay que esperar el desarrollo de la explo
tación, pues una de las bases del sistema adoptado es hacer la ela
boración eu grande escala, lo cual no se practica en un principio,
sino que
prevista
va
aumentando gradualmente hasta alcanzar la cantidad
capacidad de la instalación de las obras.
como
Guillermo Iilanes B
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Biblioteca del
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