En las plantas hidrometalúrgicas de cobre, donde se extrae y obtiene el metal mediante procesos acuosos, la pureza de los yacimientos va decreciendo a medida que se explotan, lo que ocasiona que las faenas deban aumentar la cantidad de mineral a tratar.
Estas plantas constan de 3 etapas: lixiviación, extracción por solventes y electro obtención. La segunda etapa es la que busca purificar y concentrar las soluciones cargadas con cobre. Sin embargo, dado que las concentraciones de las soluciones han bajado, se ha optado por aumentar el caudal de operación, lo cual genera problemas de arrastre entre las soluciones orgánicas y acuosas que ahí se utilizan.
Para solucionar este problema de la industria minera, Juan Pablo Bastías y Nilson Gálvez, ambos estudiantes de Ingeniería Civil Metalúrgica de la Universidad Santa María, trabajan en un proyecto que busca optimizar la dosificación del aditivo que disminuye el tiempo de separación de fases en extracción por solventes. La idea es cambiar la adición a una forma continua, lo que permitirá disminuir la variabilidad del proceso y bajar costos de operación.
“Básicamente, queremos generar un equipo que logre adicionar y que la dosificación que se consiga sea la óptima. Diseñamos un equipo para que la separación de fases sea más rápida y evitar que las personas tengan contacto con ella”, señala Bastías.
“El proceso de extracción por solventes se compone básicamente de una etapa de mezclado y una de separación de las fases orgánica y acuosa. Estas plantas están diseñadas para operar a un caudal determinado, y al querer aumentarlo se tienen problemas con los decantadores, que no tienen el tiempo suficiente para separar las soluciones, lo que genera problemas de arrastre. Para solucionar eso es que algunas plantas han optado por agregar este aditivo que logra aumentar la velocidad de separación de fases y así apalear de cierta forma este problema”, agrega el estudiante.
Este proyecto pretende generar un equipo que cumpla con las normas de seguridad y que permita dosificar el aditivo de manera continua y permanente. Así, la variabilidad del proceso bajaría, al poder dosificar continuamente. Bajará también el consumo y se aumentará la seguridad de trabajo, ya que al tratarse de un aditivo tóxico, se evita que los trabajadores estén cerca de ahí.
Este equipo permitirá que el proceso en las plantas de extracción por solvente sea más estable y se pueda tratar más caudal de PLS, reduciendo los consumos del aditivo hasta la mitad. “Si el proceso pasa a ser continuo, se logra que la variabilidad del proceso disminuya, o sea es un proceso que se mantendrá parejo en el tiempo. Eso en la práctica permite tener mayores recuperaciones o separaciones de fases de orgánicos”.
Además, hoy en día, en los lugares donde se lleva a cabo este proceso, no se pueden utilizar teléfonos celulares ni otro tipo de dispositivos, por la alta inflamabilidad de los reactivos de las plantas. Este equipo, al ser del tipo neumático, no tiene problemas de seguridad y baja los riesgos de accidente.
“En la actualidad se debe tener a una persona echando el aditivo cada 10 o 15 minutos. Con nuestro proyecto la idea es que el equipo funcione con una autonomía de hasta 12 horas. Entonces, en el mismo turno la persona que tengo todo el día ahí llena el saco en la mañana, luego en la tarde y de ahí puede dedicarse a otras labores”, destaca Gálvez.
En una primera instancia, los jóvenes buscan darle un uso académico a su proyecto. Posteriormente, pretenden venderlo a alguna empresa y diseñarlo más acabadamente. El diseño de la planta de escalada estará disponible en septiembre para hacer pruebas. Las pruebas del equipo deberían estarse llevando a cabo en enero.
