Evaluación y análisis del circuito de tratamiento de efluentes metalúrgicos líquidos en la refinería de zinc

Abstract

La construcción de la Refinería Cajamarquilla comenzó en septiembre de 1977 y fue terminada en mayo de 1981, cuando la producción comenzó. El diseño y la construcción fueron realizados por el Syndicat Belge d'Entreprises a l'Etranger de Bélgica para el gobierno de Perú, el dueño y operador de la refinería; como resultado de la privatización un consorcio abarcado de Teck Cominco de Canadá y Marubeni Corporation de Japón adquirieron la refinería de Cajamarquilla en febrero de 1995. La refinería fue diseñada originalmente para producir 101.500 toneladas métricas de zinc refinado anualmente. En el año 1998, durante las operaciones de Teck Cominco/Marubeni, la refinería fue ampliada para aumentar su producción de zinc refinada a 130.000 toneladas por año. En diciembre de 2004, Votorantim Metais, empresa brasileña, adquirió la Refinería de Cajamarquilla del consorcio Teck Cominco/Marubeni. El estudio, desarrollado con la utilización de técnicas y equipamientos inéditos, tuvo el objetivo de eliminación de contaminantes de DAM (iones Fe, Al y Mn) e iones sulfato vía neutralización con cal, precipitación química y separación por flotación por aire disuelto, viabilizando todavía, el reciclo-reaprovechamiento del agua tratada. Los drenajes son tóxicos en diverso grado para el hombre, la fauna y la vegetación, contienen metales disueltos y constituyentes orgánicos solubles e insolubles, que generalmente proceden de labores mineras, procesos de concentración de minerales, presas de residuos y escombreras de mina. Existen reportes de la muerte de miles de peces y crustáceos de ríos, afecciones a ganado y destrucción de cultivos y riveras, así como la introducción de una coloración y turbiedad en aguas de ríos y lagos. Los drenajes ácidos de mina además de un bajo pH contienen una gran cantidad de sólidos en suspensión con un alto contenido en sulfato y metales (Fe, Al, Mn, Zn, Cu, Pb, Hg, Cd, Ni), del orden de varios cientos de miligramos por litro. Estos elementos en altas concentraciones son nocivos para la actividad biológica, contaminan los cursos de aguas y pueden llegar a causar daños a las estructuras construidas por el hombre. Debido al elevado coste que representa el tratamiento en depuradoras convencionales, es necesario buscar una solución a este problema. El sistema mostró un gran potencial para el tratamiento de DAM y re-uso de agua en la región, contribuyendo para reducir el impacto ambiental causado por la industria minera. Los resultados son decurrentes de la combinación de la aplicación detallada de conceptos científicos avanzados de química, físico-química e ingeniería. Las técnicas presentadas en este trabajo permiten el re-uso de aguas por la comunidad local, carente de recurso hídrico para finales de lavados de patios, calles, carros, irrigación, incendios y uso industrial.