Nuevas tecnologías para el uso y disposición de relaves mineros aplicados a CODELCO, División El Teniente

Abstract

La presente tesis comprende la evaluación de 3 medidas de solución que se le da al embalse de relaves Carén que posee DET ante los problemas de llenado y contaminación que presenta. Las dos primeras se refieren a 2 evaluaciones económicas de cambios tecnológicos para el método de disposición que posee actualmente el pasivo ambiental, a saber: Disponerlo a la forma de pasta o a la forma de relave filtrado. La tercera solución consiste en utilizar al relave para la fabricación de adoquines en reemplazo de las arcillas o el cemento, para ello se realizó una revisión bibliográfica técnica de la química de geopolimerización para la fabricación de materiales de construcción en base a relaves (adoquines) y el estado actual en que se encuentra el método, además de un estudio de mercado de utilizar los relaves de DET para fabricar adoquines. Para los cambios de tecnología se obtuvo que la alternativa más económica resultó en instalar una planta de relaves espesados a pasta con una capacidad de tratamiento de 23 ktpd junto a un sistema de impulsión y disposición del contaminante, un canal de evacuación de aguas claras y un sistema de suministro de energía. El CAPEX, OPEX, CPTD y VU fue de MUS$ 76,33, MUS$ 10,00, MUS$ 1,83 y 67 años respectivamente, donde el CAPEX resulta ser 1,89 veces menor que peraltar el muro para la séptima etapa y se extiende la vida útil del embalse en 11,2 años. Del estudio técnico para la fabricación de adoquines a partir de las técnicas de geopolimerización en base a relaves se encontró que si es factible manufacturarlos, es más, presentan propiedades químicas y mecánicas superiores a las que se obtendrían con materiales y técnicas convencionales. En cuanto al estudio de mercado se obtuvo que con la actual producción de relaves de DET se cubriría más del 100 % de la demanda por arcillas y cemento en Chile (3,49 y 5,1 veces respectivamente), y sólo con 123 y 83 faenas con el mismo nivel de producción de DET se alcanzaría a cubrir el 100 % de la demanda mundial por arcillas y cemento para la fabricación de ladrillos, desalojando a ambas industrias del planeta.