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Investigación y desarrollo para la recuperación de elementos de valor desde relaves
CONSORCIO JRI INGENIERÍA – EcoMetales LimitedPrograma Tecnológico 16PTECME-66527
AGOSTO DE 2019 www.relavesconvalor.cl
Objetivos del Programa• Identificar y cuantificar la existencia de minerales con valor eco-nómico contenidos en los relaves.
• Promover la adopción, adaptación y/o desarrollo de tecnologías que permitan capturar valor y contribuir a transformar los depósitos de relaves “de un residuo minero a un activo”.
Generales
Específicos:
1 2 3Generar una metodología para caracterizar los relaves.
Identificar procesos que permitan recuperar valor.
Escalamiento y bases tecnológicas para la transferencia y comercialización, considerando los aspectos normativos.
TERRITORIO: FRANJA FERRÍFERA Relaves con contenido de elementos de valor o estratégicos en la región de Coquimbo, que potencialmente podrían ser explotados.
En esta franja existen más de
400 depósitos de relaves
Fuente: Sernageomin
Técnicas de perforación, muestreo y caracterización para la recuperación de elemen-tos de valor desde relaves
-
Técnicas de
Técnicasde análisis
Correlaciones
eomuestrecnicas dTé
perforación
Caso de análisis: Relave en comuna de coquimbo
Total: 12 depósitos
Inactivos 8 s/i: 2
Activos
2
COQUIMBO
N
Técnica de muestreo puntual y semi superficial: barreno
ACTIVIDADES:• Perforar 50 cm (sin tomar muestra).
• Toma de primera muestra.
• Continuar con la perforación y tomar muestras cada 50 o 100 cm hasta alcanzar el fondo del relave o los 400 cm.
Todas las muestras fueron guardadas en bolsas
individuales y rotuladas (depósito, pozo y
profundidad)
Técnicas de perforación
Técnicas de muestreo
Técnicas de análisis
Correlaciones
Técnica de muestreo masivo
Con los resultados de los análisis (FRX e ICP) y mineralógicos (Qemscan), de muestreo con barreno, se determinó sacar una muestra masiva (~9 ton).
Hipótesis del muestreo con barreno: Tierras Raras livianas, asociados a los fosfatos (apatitos) y probablemente a óxidos de Fe y/o ferromagnesianos.
Muro de empréstito
Técnicas de perforación
Técnicas de muestreo
Técnicas de análisis
Correlaciones
Minerales de Mena:Cu – Au – Ag – Fe – Pb – Zn - As
Análisis Químicos: AA - FRX
ÓxidosMayores: - SiO₂ - S total
- Al₂O₃ - TiO₂ - Fe₂O₃ - CaO - MgO - MnO - Na₂O - K₂O - P₂O₅FRX – Análisis Químico
Minerales:- Silicatos - Óxidos- Carbonatos- Fosfatos- Aluminosilicatos- Ferromagnesianos- Alcalinos- Ácidos- BásicosMicroscopio - DRX
Elementos de valor o estratégicos:RREE – Co – Sb – U – � – Re – W – etc.ICP MS – Microscopio Electrónico Barrido con EDS
Técnicas Utilizadas:• ICP-MS.• Análisis Químico AA.• Análisis Químico FRX.• SEM – EDS.• DRX (estructura).
Técnica de análisis: Procesamiento de la Información Química y Mineralógica
Técnicas de perforación
Técnicas de muestreo
Técnicas de análisis
Correlaciones
Resultados de Análisis Químicos
∑LREE (ppm)
∑HREE (ppm)
∑REE (ppm)
SiO₂ (%)
Al₂O₃ (%)
Fe₂O₃ (%)
P₂O₅ (%)
La (ppm)
Ce (ppm)
Nd (ppm)
M1
536,05
39,20
575,25
15,04
3,61
65,1
4,75
110,4
243,6
116,0
M2
298,88
18,13
317,01
10,60
3,48
60,51
4,25
60,4
132,9
66,5
M3
341,41
19,40
360,82
10,31
5,48
58,61
4,47
68,1
153,0
76,2
M4
71,50
5,77
177,27
46,69
11,34
43,21
0,30
53,6
73,0
27,9
M5
200,95
4,59
203,54
27,48
7,71
27,35
0,32
76,6
87,4
22,9
Técnicas de perforación
Técnicas de muestreo
Técnicas de análisis
Correlaciones
Este análisis permite escoger los procesos metalúrgicos específicos de concentración y refinación, para la obtención de un(os) producto(s) y subproducto(s).
Técnicas de perforación
Técnicas de muestreo
Técnicas de análisis
Correlaciones
SREEL = -33.62(%Al2O3) + 522.24R² = 0.5865
0
100
200
300
400
500
600
0 2 4 6 8 10 12
SR
EEL,
(ppm
)
Al2O3, (%)
Correlación Al2O3 vs SREEL
SREEL = 7.2162(%Fe2O3) - 57.936R² = 0.6047
0
100
200
300
400
500
600
0 10 20 30 40 50 60 70
SR
EEL,
(ppm
)
Fe2O3, (%)
Correlación Fe2O3 vs SREEL
SREEL = 26.496(%Apatito) + 153.06R² = 0.8566
0
100
200
300
400
500
600
0 2 4 6 8 10 12 14
SR
EEL,
(ppm
)Apatito, (%)
Correlación Apatito vs SREEL
Correlaciones de óxidos mayores y elementos de valor
El Fe y Al están expresados como Al
2O
3 y Fe
2O
3
Recuperación Elementos
Estratégicosy de Valor
PROCESOS FÍSICOS
Preparaciónde muestras
Topografíay Sondajes
CaracterizaciónFísica yQuímica
CaracterizaciónFísica yQuímica
Separaciónde Ultrafinos
CaracterizaciónFísica yQuímica
Separaciónde Fosfatos/
Sulfurosde Cu
SeparaciónMagnética
Refinación
LixiviaciónPrecipitaciónSX/IXElectro DepositaciónCristalizaciónOtros
Recuperación Elementos
Estratégicosy de Valor
PROCESOS FÍSICOS PROCESOS QUÍMICOS
La presenciade fierro permite la separación de elementos con
esta técnica
Topografíay Sondajes
Separaciónde Ultrafinos
CaracterizaciónFísica yQuímica
SeparaciónMagnética
LixiviaciónPrecipitaciónSX/IXElectro DepositaciónCristalizaciónOtros
REE Magnetita
La presenciade fierro permite la separación de elementos con
esta técnica
PROCESOS QUÍMICOS
RESULTADO DEL MANUAL DE CARACTERIZACIÓN:
Disponibilidad de información básica para la definición de una secuencia lógica de procesos de recuperación de valor
Procesos físicos y químicos
Próximas etapas:
1
3
2
4
Iniciar cuantificación de reservas para ‘bancabilizar’ el negocio.
Iniciar las respectivas etapas de ingeniería.
Establecer Modelo de Negocios: definir productos y subproductos y detectar potenciales clientes, tempranamente.
Analizar el marco legal para el reprocesamiento y disposición de tranques de relaves.
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