Desafío

BHP

Medición y mitigación de gases en aglomeración/lixiviación

Desafío

Medición y mitigación de gases en aglomeración/lixiviación

Objetivo y alcance

En el marco de un programa de pruebas metalúrgicas que se desarrollan en la Planta Piloto de Minera Escondida, se buscan soluciones tecnológicas que permitan:

2.1.- Medir la cantidad de gases generados (HCl y NOx) durante la aglomeración y lixiviación de minerales de cobre

2.2.- Mitigar o evitar la generación y liberación de estos gases (HCl y NOx) al medio ambiente.

Los requerimientos para las soluciones son:

  • Para la medición de gases, deben estar orientadas a implementar un sistema que permita cuantificar con precisión la generación de los gases, tanto en la aglomeración como en la lixiviación en columnas y gaviones.
  • Es deseable que las soluciones referidas a mitigación durante la lixiviación sean escalables a la operación industrial de pilas de lixiviación. Por lo tanto, se esperan soluciones que eviten la generación y liberación de los gases al medio ambiente (por ej.: reactivos químicos, bacterias u otros).
  • No generar interferencias o efectos adversos en los procesos de lixiviación, extracción por solventes (SX) y electroobtención (EW).
  • Las soluciones, ya sea para la medición como para la mitigación de los gases, deben ser aplicables, en primera instancia a las pruebas en columnas (0,16 m de diámetro y 6 m de altura) y luego en gaviones de 40 ton de capacidad.
  • Contar con un grado de madurez tecnológico TRL mayor o igual a 5, es decir al menos a nivel de prototipo validado en ambiente complejo.
  • Cumplir con los estándares de calidad y seguridad de Minera Escondida.

Soluciones Excluidas:

Asesorías, consultoríaso estudios de ingeniería.

Faena y procesos involucrados

Área Innovation in Leaching

Tecnologías ya probadas

No se han realizado pruebas tecnológicas en los ámbitos del presente desafío.

Cuando ocurre el problema

En forma permanente durante las pruebas de lixiviación en planta piloto. Los efectos se incrementan cada vez que se inician nuevas pruebas con las etapas de aglomeración y carguío de columnas.

Desafío

El equipo de BHP está desarrollando pruebas en planta piloto de Minera Escondida para la lixiviación de minerales de cobre en diferentes condiciones, las que implican la generación de gases HCl y nitrosos (NO, NO2).

Durante el proceso de aglomeración se contacta ácido sulfúrico, sal (NaCl) y agua con los minerales de cobre, con el objetivo de iniciar la sulfatación del cobre y generar los glómeros que favorecen la percolabilidad de las soluciones de riego en lixiviación. En ambos procesos se generan gases principalmente ácido clorhídrico (HCl) y nitrosos (NOx), que son contaminantes y peligrosos para la salud de las personas.

En el interior de la planta piloto, se operan columnas de lixiviación de 6 m de altura y 0,16 m de diámetro y gaviones de 40 ton de capacidad que requieren el control de los gases generados.

Debido a lo anterior, el equipo de Innovation in Leaching de Minera Escondida, a cargo de estas pruebas metalúrgicas, requiere cuantificar la generación de los gases contaminantes y también su mitigación en las instalaciones de la planta piloto (Ver Anexo 1).

Consecuencias

Exposición de los operadores de planta piloto y planta industrial a gases tóxicos (HCl y NOx) generados en procesos de aglomeración y lixiviación.

Como se resuelve actualmente

Durante las etapas de aglomeración y carguío de columnas, el edificio de planta piloto debe ser evacuado y ventilado hasta que los niveles de NO2 bajan a 5 ppm, máximo permitido por la normativa chilena. Para esto la planta piloto cuenta con un sistema de monitoreo que detecta la presencia de gases nitrosos en el aire. Además, cada columna de lixiviación es sellada y conectada a botellas con solución ácida, donde se retienen y lavan los gases capturados (ver Anexo 2).