Innovador proyecto abre nuevas alternativas y oportunidades para la explotación de las riquezas mineras en Chile y a nivel mundial. Método también es aplicable a concentrados de otros elementos, como cobre y oro.

Disminuir al mínimo el daño medioambiental ocasionado en la producción de cátodos de zinc, es la meta que se ha propuesto un grupo de investigadores de nuestra Universidad, a través de un innovador proyecto que busca eliminar la contaminación generada por este proceso productivo.

El desarrollo de esta tecnología cuenta con financiamiento de la UCN, Innova-Corfo y la comercializadora de minerales VIACHA de Bolivia, entidades que, en conjunto, aportan más de 242 millones de pesos para la materialización de la iniciativa.

Si bien la tecnología está pensada en la explotación del zinc, los conocimientos generados también son aplicables a concentrados de otros elementos, como cobre y oro, así como a la obtención de subproductos de gran valor derivados de la producción de zinc, como el germanio y el indio, elementos de alta demanda en la industria tecnológica. El primero es ampliamente requerido para la fabricación de semiconductores, mientras que el segundo es utilizado en pantallas de tipo LED, entre otras aplicaciones.

“Queremos llegar a una nula generación de descargas a la atmósfera,” explicó el Dr. Gerardo Fuentes, Director del proyecto y académico del Departamento de Ingeniería Metalúrgica y Minas de la UCN.

Una Tecnología Limpia
El método tradicional de producción de zinc, a través de tostación de concentrados, genera altos niveles de contaminación, en especial por la emisión de gases de azufre.

“Queremos llegar a una nula generación de descargas a la atmósfera,” explicó el Dr. Gerardo Fuentes, Director del proyecto y académico del Departa- mento de Ingeniería Metalúrgica y Minas de la UCN. Esta unidad, junto a los profesores María Esperanza Gálvez y Claudio Leiva, del Departamento de Ingeniería Química, constituyen la base del equipo científico que trabaja en los distintos aspectos que involucra la iniciativa.

En su eje central, el proyecto implica desarrollar, adaptar y transferir tecnología de reactores autoclave, para así mejorar la producción de cátodos de zinc en forma limpia.

El Dr. Fuentes indicó que para lograr este objetivo está prevista la instalación de un laboratorio piloto especializado en la Casa Central, el que incluirá como equipo principal un reactor autoclave, con una capacidad de almacenaje de 100 litros, y capaz de soportar temperaturas de hasta 300°C y presiones de 500 PSI.

Este equipo, similar a una gran olla a presión, permitirá hacer experiencias de escalamiento, es decir, orientará a los investigadores para evaluar y diseñar una posterior planta de dimensiones industriales.

La llegada de la unidad autoclave a la UCN está prevista durante el primer semestre de 2016, y será adquirida a través de una licitación internacional con las especificaciones técnicas y requerimientos entregados por los investigadores de la Universidad.

El instrumental incluirá un galpón con todas las facilidades para trabajar: entrada y salida de material, así como equipamiento anexo, entre los que se cuentan filtros y reactores para la preparación de pulpas.

El Dr. Fuentes agregó que la unidad autoclave no solo servirá para el estudio del zinc, sino que también será aplicable para tratar otros concentrados “problemáticos,” favoreciendo el desarrollo del conocimiento metalúrgico y minero en general, lo que permitirá diversificar la matriz de productos metálicos que produce Chile.

Proyección
En Chile la producción de concentrados de zinc se encuentra en las mineras El Toqui (XI Región) y La Florida, en Alhué. Producir cátodos de este elemento sin contaminar no solo genera interés en Chile, sino que también en Perú y Bolivia, países que ocupan un lugar de relevancia en la producción de este recurso a nivel mundial.

La empresa VIACHA de Bolivia decidió invertir recursos en la investigación, en una iniciativa que busca hacer que sus procesos sean más productivos y amigables con el medio ambiente. “Tengo la impresión que es un proyecto tecnológico y económicamente viable,” resalta el ingeniero civil de minas y magíster en metalurgia extractiva de la Universidad de Chile, Sergio Romo, Presidente de la compañía que tiene sus operaciones en la nación altiplánica, y quien además manifestó su confianza en las capacidades técnicas del equipo científico que lidera el proceso.

El ejecutivo, de origen chileno, explicó que es necesario actualizar los conocimientos en el área. “En la industria del zinc no ha existido desarrollo tecnológico durante años a nivel mundial,” dijo, junto con resaltar que esta es una oportunidad para mejorar ese déficit.

Explicó que en la actualidad se utiliza un método que es poco amigable con el medio ambiente: “El concentrado de zinc es un concentrado sulfurado y para tratarlo se utiliza el método de tostación oxidante. Eso significa que se elimina el azufre por medio de calor, en estado de SO2, el que se trata de captar en plantas de ácido sulfúrico; pero el nivel de captación no es en ningún caso el cien por ciento.”

Agregó que esta realidad los motivó a estudiar una forma mucho más limpia de tratar estos concentrados y obtener el mismo producto final (zinc refinado) por métodos hidrometalúrgicos.

Los resultados hasta el momento han sido promisorios y en el futuro se busca escalar los resultados obtenidos desde un autoclave de un litro (actualmente en la UCN) a uno de 100 litros. “Este tipo de tecnología no solo podrá ser utilizada en zinc, sino también en cobre arsenical y en concentrados de oro con antimonio,” explicó Romo.

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