La industria minera consume grandes cantidades de agua en los procesos de extracción y tratamiento de minerales. Sin embargo, esta actividad enfrenta una creciente demanda de sostenibilidad ambiental y social, acentuada además por las prolongadas sequías que provocan la escasez hídrica. Por tanto, reducir el consumo de agua y minimizar los impactos negativos se ha convertido en un objetivo prioritario en la actualidad, para la industria minera.
La gestión eficiente del agua es un pilar esencial para la sostenibilidad de los proyectos. Implementar técnicas avanzadas de conservación y tratamiento de efluentes es crucial para minimizar el impacto ambiental y garantizar la protección de los recursos hídricos.
Una estrategia efectiva es la reutilización, que implica distintas técnicas para la recirculación de agua tratada en diferentes etapas del proceso minero. Esto puede reducir sustancialmente la demanda de agua fresca y minimizar la generación de efluentes. Actualmente en Chile los consumos de agua se encuentran entre los 0,5 y 1,0 (m3/t) de mineral procesado, este último dato corresponde a relaves sin recirculación de agua, siendo los más efectivos levemente bajo los 0,45 (m3/t) [1].
En este artículo, podemos mencionar algunas alternativas para la reutilización del agua en la industria minera y presentaremos un caso actualmente en operación sobre el uso de filtros de relaves.
ALTERNATIVAS PARA LA REUTILIZACIÓN DEL AGUA EN LA INDUSTRIA MINERA
- Sistemas de recuperación: La implementación de estos sistemas en el proceso minero, permite tratar y reutilizar el agua del proceso, para ser empleada nuevamente en una o varias etapas posteriores. Se utilizan para esto espesadores de relaves convencionales, de alta densidad o de pasta, que descargan los relaves con 55%, 67%, 70% de sólidos respectivamente. Esto reduce significativamente la dependencia de fuentes de agua dulce. En 2022, Cochilco reportó un flujo de agua de 51,34 (m³/s) [1], incorporando la recirculación y reutilización como parte integral del proceso de recuperación. Se proyecta aumentar este porcentaje de recirculación a más del 70% del total de agua utilizada en las operaciones mineras.
- Tratamiento de aguas: Estos sistemas están diseñados para tratar y purificar el agua en el proceso minero, permitiendo su reutilización. Las tecnologías utilizadas pueden incluir la filtración, sedimentación, separación y clasificación mediante ciclones, tratamientos químicos y biológicos, entre otros. Estas tecnologías pueden ser empleadas en paralelo para maximizar la eficiencia.
- Recuperación de agua de relaves filtrados: Los relaves, o desechos de la minería, pueden ser filtrados y deshidratados utilizando filtro de placas. Este proceso reduce significativamente el contenido de agua en los relaves, obteniendo un sólido filtrado con 18%-20% de humedad, permitiendo que el agua extraída sea reutilizada y devuelta al proceso.
- Agua de mar y desalinización: una alternativa importante en los procesos mineros es el uso de agua de mar. Se utiliza de manera directa o previamente tratada, convirtiéndose en una alternativa viable y crucial para los procesos mineros. Por ejemplo, en regiones con escasez de agua dulce, como en el norte de Chile, la desalinización del agua de mar mediante Proceso de Osmosis Inversa surgió como una solución efectiva para proporcionar agua a los procesos industriales. Esta tecnología es especialmente valiosa en la industria minera, donde se utiliza para tratar aguas salinas, residuos industriales y otras fuentes contaminadas. Se estima que para el año 2030, en Chile más del 50% del agua utilizada en la minería provendrá de procesos de desalinización [1], destacando la importancia y el crecimiento de esta tecnología en el sector.
UN CASO ACTUALMENTE EN OPERACIÓN DE FILTROS DE RELAVES
Un caso actualmente en operación es la implementación de la tecnología de relaves filtrados en una importante empresa Minera del norte del país. Esta tecnología permite la filtración y deshidratación de los sólidos, reduciendo el volumen de agua retenida en los residuos con menos del 20% de humedad, concordante con los estudios geotécnicos realizados anteriormente requeridos para estabilidad y depósito de relaves. Esto permite recuperar el agua reincorporándola al mismo proceso, llegando a un 80% de agua recirculadas.
En colaboración con Process Minerals Consulting, se implementó un asesoramiento integral que abarcó la programación, desarrollo y ejecución de distintas etapas del proyecto de relaves filtrados, incluyendo campañas de análisis de aguas. Los datos obtenidos permitieron proyectar el impacto real en el balance hídrico mediante simulaciones avanzadas, así como evaluar la incorporación de nuevos flujos de aguas tratadas a la operación y calcular la carga iónica que retornó al sistema.
Un aspecto colateral analizado mediante simulaciones previas en la sustitución del relave convencional por relave filtrado fue la reducción del flujo de agua eliminada, gracias a la mayor recirculación implementada. Esta mayor recirculación podría eventualmente resultar en un aumento de los sólidos disueltos en el agua de procesos.
La recolección de información permitió obtener datos críticos, como el aumento en la carga iónica y la verificación de tendencias a la incrustación y corrosión en el sistema. Con esta información, la optimización del balance hídrico de la planta posibilitó proyectar y anticipar los efectos de este aumento, que permiten mitigar problemas operativos futuros y mejorar la sostenibilidad del proceso a largo plazo.
CONCLUSIÓN
Evaluar el impacto y la viabilidad del uso de agua recuperada en los procesos mineros, es esencial para optimizar la eficiencia operativa, reducir costos y garantizar la sostenibilidad ambiental.
Como consultores expertos, aportamos conocimiento técnico y experiencia para identificar las mejores prácticas y tecnologías disponibles. Realizando evaluaciones exhaustivas que aseguran una perspectiva completa y equilibrada de los aspectos positivos como negativos, que faciliten así la realización óptima de un proyecto.
Si quieres analizar el manejo hídrico en tu operación, contáctanos a info@processminerals.cl y podremos ayudarte.
Cuéntanos ¿cuál estrategia estas considerando para la reutilización de agua fresca en tu proyecto minero?
Cristián Parraguez
cristian.parraguez@processminerals.cl
Referencias.
[1] Agua en la minería del cobre, Actualización al año 2022, COCHILCO, Ministerio de Minería, Gobierno de Chile.
