Title: Estudio de neutralización dinámica de drenaje ácido de mina con pulpa de relave fino de planta concentradora – 2021
Advisor(s): Guerreros Meza, Manuel Ruben
OCDE field: https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.07.05
Issue Date: 2021
Institution: Universidad Nacional del Centro del Perú
Abstract: El proceso de neutralización dinámica de drenaje acido de mina con pulpa de relave (NDR)
es un proceso de tratamiento de efluentes ácidos de la industria minera y que está al nivel de
la tecnología de punta de tratamiento de efluentes ácidos industriales con lodos de alta
densidad (HDS), en el primer proceso de neutralización se emplea la pulpa de relave de
planta concentradora en lugar de lodos de alta densidad que emplea el segundo proceso, se
ha notado en muchos casos que el relave de planta concentradora presenta mejores
características que los lodos de alta densidad para el proceso de neutralización de drenaje
acido de mina así como también para precipitar a los metales disueltos que presentan los
drenajes ácidos de mina, sobre todo las concentraciones altas de zinc, que durante el
tratamiento de neutralización deben reducirse a concentraciones por debajo de los límites
máximos permisibles (LMP), la presente tesis trata sobre el estudio físico , químico y
termodinámico de las características que presenta la pulpa de relave de planta concentradora
frente a las características químicas que presentan los drenajes ácidos de mina durante el
proceso de neutralización, con el propósito de dar explicación e identificar las propiedades
más relevantes del porque el relave de planta concentradora de minerales tiene mejores
condiciones técnicas y económicas para neutralizar efluentes ácidos, el estudio en marca a
los yacimientos mineros de la región central del Perú y toma como muestra al efluente del
Túnel Victoria y el relave de la planta concentradora Victoria - Carahuacra, se inicia con la
recopilación de datos del efluente del Túnel Victoria por periodos mensuales durante los
años 2018, 2019 y parte del año 2020, debido a la variabilidad del caudal y la concentración
acida y de metales disueltos, para el estudio se tomó la muestra del efluente del túnel Victoria
y del relave de la planta concentradora en el mes de setiembre del 2019, se realizó la
caracterización del material solido del relave determinándose que el mayor potencial de
neutralización del relave se encuentra en la granulometría fina (– 400 malla), el estudio
químico y termodinámico definió que separar la fase solida del relave de la fase liquida y
emplear secuencialmente durante el proceso de neutralización, primero la fase solida hasta
agotar su potencial neutralizante y luego la fase liquidad alcalina del relave neutraliza con
mayor eficiencia al drenaje acido de mina disminuyendo considerablemente el uso de cal
para regular el pH final de la solución neutralizada, respecto a los metales disueltos presentes
en el drenaje acido de mina, el estudio termodinámico concluyo que la fase solida del relave
fino está constituida por sílice y/o cuarzo que tienen condiciones para precipitar a los coloides de hidróxidos de metales disueltos formados durante el proceso de neutralización,
para el Cu, Pb y Fe en valores de pH en el rango de 6.5 a 7 el potencial zeta tiende a cero
lográndose nuclear y precipitar sobre las partículas de sílice y/o cuarzo, en el caso del zinc
se debe llegar a valor de pH = 9, para precipitar completamente y alcanzar concentraciones
de metales disueltos por debajo de los límites máximos permisibles. Las pruebas de
laboratorio corroboraron el estudio físico, químico y termodinámico realizado, también
mediante las pruebas de laboratorio se determinó que la cinética del proceso de
neutralización con pulpa de relave fino es rápida y está en el rango de 6 a 10 minutos, tiempo
en el cual la precipitación de los metales disueltos ya es casi total teniendo concentraciones
por debajo de los LMP, siendo innecesario emplear tiempos prolongados de
acondicionamiento, las pruebas de laboratorio también demostraron que el empleo de cal
para regular el pH de la solución neutralizada es más eficiente como lechada de cal que como
solido de cal, reduciéndose grandemente el consumo de cal, los resultados del estudio y delas
pruebas de laboratorio servirán como referencia para generar nuevas tecnologías de
neutralización de drenaje acido de mina empleando pulpa de relave de planta concentradora
como agente neutralizante y coagulante.
Discipline: Ingeniería de minas
Grade or title grantor: Universidad Nacional del Centro del Perú.Facultad de Ingeniería de Minas
Grade or title: Doctor en Seguridad y control en minería
Juror: Rupay Guere, Felipe; Guerreros Meza, Manuel; Ames Lara, Víctor
Register date: 28-Jan-2022; 28-Jan-2022