Juan Rayo, fundador de JRI Ingeniería.
El destacado profesional detalló la realidad de los depósitos en Chile y el potencial que tienen en su explotación de especies valiosas usando tecnología e innovación, en un país, que es el mayor productor de cobre del mundo, pero, según la presentación de Rayo, “el mayor productor de residuos mineros, en especial de relaves”.
Juan Rayo comenzó su ponencia entregando datos interesantes como, por ejemplo, que los residuos mineros depositados en Chile se estiman en 50.000 millones de toneladas (relaves, estéril, ripio, escorias, otros) y su ritmo actual de depositación es superior a 5,0 MT/día.
El profesional indicó que el problema surge por la enorme cantidad de mega-yacimientos de cobre de Chile, “todos los cuales tendrán una vida esperada superior a 100 años (algunos superan los 200 años), y se estima que hacia fines de esta década se superarán las 100.000 Mton de residuos depositados en suelo continental”.
Una parte importante de los ripios, estéril y escorias posiblemente se transforman en relaves, porque serán reprocesados mediante sorting – molienda – flotación – otro proceso (Minería Secundaria y Polimetálica), destacando que “es factible recuperar sobre el 70% de las especies valiosas contenidas en dichos residuos”.
Chile tiene una Zona Norte, donde se podría seguir depositando relaves en forma tradicional, al menos en forma parcial, y una Zona Centro-Norte donde no será factible mantener dicha tecnología y será necesario innovar, resaltó la presentación de Rayo.
El profesional apunta en su ponencia que las opciones novedosas de depósitos de relaves deben ser adoptadas por las grandes empresas mineras (espesaje, retorno a oquedades, filtrado, consolidación) de la Zona Centro-Norte.
Datos estadísticos recientes
El fundador de JRI entregó más data que indica que Sernageomin reportó 757 depósitos con 26.000 Mton de relaves autorizados para depositar, sin embargo, acota que, según datos de su empresa JRI, estima que existe un 20% adicional a lo contabilizado. Además, en la presentación se señala que más de un 60% de las empresas mineras tienen problemas con las comunidades aledañas por sus depósitos.
La producción de residuos crece en razón de 3% a 5% por año, a pesar de que la producción de metales se mantiene casi constante (bajo 6 MTCuf/año). Al final de la presente década la producción de residuos será:
- Estéril minero: 2.5 a 3.5 MT/día.
- Relaves: 2.0 a 2.5 MT/día.
- Ripios: 1.0 a 1.2 MT/día.
- Escorias / otros: <0.02 MT/día.
Qué pasa con la minera secundaria
La ponencia de Rayo indica que hoy es muy baja (sólo 2 grandes plantas, Candelaria y MVC) menos del 1% del PIB minero, pero a futuro crecerá sustancialmente por lo siguiente:
- Se reprocesará el 90% de las escorias (0.5 a 1.2% Cut): (molienda y flotación).
- Se reprocesará el 50% de los ripios (0.2 a 0.4% Cut): (lavado, ajuste, Ph, molienda y flotación).
- Se reprocesará el 30% del estéril (0.05 a 0.25% de Cut) (vía sorting y molienda flotación).
- Sudáfrica es líder mundial en Minería Secundaria Polimetálica, pudiendo acreditar entre 10% a 20% del PIB minero de dicha minería.
- Chile debería lograr tener un 10% de producción minera vía minería secundaria polimetálico en la próxima década.
Algunas alternativas no convencionales
A continuación, Rayo hizo una descripción de los depósitos convencionales de relaves, en el que se indicó que en general están bien diseñados “pero no garantizan que no pueden colapsar si se repiten sismos como el de Valdivia del año 1960 (9.5 richter), o las peores especulaciones del cambio climático (>0.6 m/d lluvia x 3-4 días). Junto con ello, Rayo enumeró algunas alternativas tecnológcas, que se apartan de la forma tradiconal o convencional de contener los relaves:
Depósito profundo submarino del contenido. Según Rayo, esta opción es ecológica (despeja de relaves el Chile Continental), segura (elimina riesgos de colapso) y amistosa con las comunidades (no más polvo, aguas ácidas, congestión caminos, etc.).
A juicio del expositor, es la mejor opción de largo plazo para Chile, tanto ambiental como económico, pero ha sido “parada por razones políticas”, dice Rayo.
Espesaje extremo (>65%). Si el relave logra alta tensión de fluencia (30 a 50 Pa) mediante espesaje extremo, es posible garantizar pendientes de playa entre 2% y 4% para la gran minería (hasta 6% para la mediana). El relave espeso no permea entre las grandes colpas de estéril y es fácil de contener. En nota aparte, Rayo apuntó que en Waste 2023 se confirmó que todas las grandes empresas mineras pretenden depositar sus relaves con la menor cantidad de agua posible (idealmente sobre 65% de sólidos).
Filtrado. Hoy hay equipos que permiten filtrar hasta 8 KTPD de relaves, pero es caro en Capex y Opex. La disposición de relaves filtrados sobre tranques convencionales debe permitir el “estruje” del material sedimentado sobre saturado en agua, dejando una zona sin depositar por donde “emerge” el agua producto de la compactación.
Consolidado (cementado / polímeros).
Llenado de cavidades mineras. Se está iniciando con muchos temores, pero es una buena solución para depositar relaves espesados o filtrados (en Chile hay pocas oquedades disponibles y no está claro quién es el dueño). La disposición de relaves filtrados sobre tranques convencionales debe permitir el “estruje” del material sedimentado sobre saturado en agua, dejando una zona sin depositar por donde “emerge” el agua producto de la compactación.
Retratamiento de relaves
Leyes en los relaves (datos de SERNAGEOMIN y JRI).
– Cobre: 0.15 a 0.35% (casos especiales cercanos a 0,5%).
– Molibdeno: 0 a 250 ppm.
– Hierro: 0 a 8% (sólo magnético).
– TTRR: 50 a 200 ppm.
– Au/Ag: Pueden ser un 10 – 20% del valor del cobre sulfurado.
Los tres primeros tienen tecnología conocida de retratamiento, pero las TTRR aun están incipientes (JRI-Ecometales lograron recuperaciones superiores a 70% de 3 depósitos de relaves de la Tercera Región).
Valores recuperables desde relaves
– Por Cobre: 5 a 15 US$/Ton
– Por Au, Mo, Fe: 1 a 4 US$/Ton
– Por TTRR: 7 a 25 US$/Ton
La gran apuesta está en lograr recuperar tierras raras desde los relaves con tecnología chilena (copiando a los chinos).
La minería secundaria polimetálica permitirá alta actividad minera en las regiones y mejorará las condiciones de estabilidad y mejorando los nuevos depósitos de relaves, sostiene la presentación de Rayo.
En este breve resumen de su presentación, Juan Ryos conluye que Chile necesita definir cómo disponer 100 KMTons de relaves. Agrega que la gran mayoría de los actuales residuos mineros son rentables de reprocesar.
Advierte que la depositación tradicional de relaves está limitada y ya no es 100% segura.
Agrega en este recuento, que la disposición submarina profunda es viable, tanto técnica como económica, pero está prohibida por la autoridad.
El relleno de oquedades mineras es una buena opción, pero limitada.
La disposición de riles en alta concentración, es la solución que más se utilizará en la segunda parte de ese siglo.
El filtrado todavía es demasiando costoso y de baja productividad, a pesar que existen equipos que permiten procesar hasta 8.000 TPD.
Se debe continuar el I+D en recuperación de especies no tradicionales.
Se debe probar a nivel industrial el llenado durante una operación subterránea (WLM).
