MINERÍA la mejor puerta de acceso al sector minero MINERÍA / DICIEMBRE 2023 / EDICIÓN 555 45 rización del relave. Esto incluirá el análisis de costos asociados a la producción de cemento geopolímero, la evaluación de posibles beneficios económicos y la exploración de mercados potenciales para su aplicación. El objetivo es determinar la viabilidad comercial de la tecnología de geopolimerización en relación con el relave de mina de cobre y su potencial para generar oportunidades económicas sostenibles en la región. El alcance del proyecto se limita a la investigación y desarrollo de la tecnología de geopolímeros a base de relaves de mina, con el fin de proporcionar una solución innovadora y sostenible para la gestión de estos residuos. La implementación práctica a gran escala y la aplicación comercial de la tecnología quedan fuera del alcance de este proyecto, pero se podrán identificar recomendaciones y directrices para futuras etapas de implementación. La metodología del proyecto de investigación de geopolímeros, basada en el estándar ASTM C109 para ensayar briquetas de 5x5x5 cm, consta de varios pasos. Primero, se preparará la mezcla de geopolímeros utilizando los materiales adecuados y se moldearán las briquetas con las dimensiones especificadas. Luego, estas se someterán a un proceso de curado controlado antes de realizar ensayos mecánicos, siguiendo el procedimiento ASTM C109, para determinar su resistencia a la compresión. Los resultados serán analizados y comparados con los criterios establecidos en el proyecto. Objetivos Objetivo general Determinar el proceso, componentes y proporciones del arreglo de la mezcla adecuados para la conversión de relave en cemento geopolimerizado. Objetivos específicos Caracterizar química, mineralógica y físicamente el relave de la empresa. Determinar el proceso, componentes y proporciones del arreglo de la mezcla adecuados para la geopolimerización. Encapsular los minerales sulfurados, arsenicales y pesados dentro de la estructura del geopolímero. Determinar los parámetros óptimos para la producción del cemento geopolímero. Ensayar el cemento geopolímero a pruebas mecánicas. Ensayar el cemento geopolímero a estabilidad química mediante espectroscopia de absorción atómica. Ensayar el cemento geopolímero a pruebas de radiación. Fundamento conceptual Geopolímeros Los geopolímeros son materiales compuestos por aluminosilicatos enlazados en una red tridimensional que se forman a baja temperatura. Estos materiales poseen buenas propiedades, como resistencia al calor, resistencia a la compresión y bajos requerimientos de energía para su producción, así como una baja emisión de CO2 y la capacidad de encapsular metales pesados (Provis et al., 2015). El término "geopolímero" fue propuesto por primera vez por Joseph Davidovits en 1978, quien realizó investigaciones en la década de 1970 en busca de un nuevo material resistente al calor para aplicaciones estructurales (J. Davidovits, 1991). Los geopolímeros son muy similares a las zeolitas naturales. Son esencialmente una Tabla 2. Composición Mineralógica de Muestra de Relave 5 Fase cristalina Formula Concentración (W%) Cuarzo SiO2 81 Moscovita KAl2(AlSi3O11) (OH)2 2.7 Wollastonita CaSiO3 1.5 Caolinita Al2Si2O5(OH)4 1 Hematita Fe2O3 0.7 Rutilo TiO2 0.4 Trazas Amorfos 12.7
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