MINERÍA la mejor puerta de acceso al sector minero MINERÍA / OCTUBRE 2023 / EDICIÓN 553 84 potabilizadas con tratamiento convencional y menor a 250 mg/L (ECA 1 – A1) para aguas que pueden ser potabilizadas con desinfección. La pirita (FeS2) es principalmente el mineral asociado a la generación de sulfatos y acidez en el agua según las reacciones químicas mostradas en la Figura 2. El proceso comúnmente adoptado en minería para reducir los sulfatos es la precipitación química de sulfatos con cal hidratada, el cual produce como residuo yeso, el cual tiene un alto potencial de formación de incrustaciones al precipitarse, formando fácilmente una capa dura de incrustaciones en tuberías y equipos, la solución obtenida producto de la precipitación tiene entre 1,800 a 2,400 mg/L de sulfatos, valores muy superiores a los límites de descarga requeridos (250 a 1,000 mg/L), por lo que luego esta solución es tratada a través de membranas de OI donde se produce una solución permeada de bajos sulfatos con valores menores a 100 mg/L y una solución concentrada que requiere ser tratada nuevamente, el principal problema en este proceso es que las incrustaciones que genera el yeso en las membranas de OI disminuyen la eficiencia de producción del permeado e incrementan los costos operativos ya que se requiere de la adición de antiincrustantes, frecuente lavado químico de las membranas como mantenimiento y alta frecuencia de reemplazo de membranas. El departamento de Servicios Técnicos de Newmont hace 10 años, en 2013 realizó pruebas iniciales tratando directamente las aguas ácidas de mina por membranas de OI, con el fin de evitar las incrustaciones con yeso que se tienen cuando se tienen precipitaciones previa de los sulfatos con hidróxido de calcio, observando que no se presentaba esta incrustación, es así que en el año 2021 se inició la operación de una planta piloto de 5 m3/h que se ubicó en la unidad minera de Newmont Yanacocha, para validar si efectivamente el proceso es viable, la operación de esta planta fue por dos años. Otros procesos existentes de reducción de sulfatos tales como intercambio iónico, etringita y reducción por bacterias, fueron evaluados únicamente a nivel teórico y benchmarking, pero debido a sus complejidades operativas y costos asociados para las operaciones de Newmont no fueron considerados para continuar con su evaluación en una siguiente etapa. Objetivos Demostrar que los efluentes ácidos mineros se pueden Tabla 2. Principales Ventajas Comparativas Arreglo Innovador Arreglo Convencional Capex: • No requiere un sistema de estabilización de yeso. • 30% menor capacidad del proceso HDS. Opex: • Poca saturación de membranas de OI, requiriendo menos lavados y reemplazo de membranas. • Mayor recuperación en el proceso de OI. • No requiere la adición de antiincrustante. Ventajas: Opex: • Puede soportar mayores niveles de turbidez en la solución alimento. • Menor concentración de metales a ser tratados en la OI, lo cual representa una menor concentración de estos en el permeado. • Puede procesar mayores concentraciones de sulfatos y calcio en la solución alimento. • Menor variabilidad en la solución de alimento a la UF. Fuente: elaboración propia. Newmont Servicios Técnicos Corporativos. Figura 8. Arreglo tecnológico convencional de tratamiento de aguas ácidas de mina.
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