REMEDIACIÓN ELECTRO-CINÉTICA DE RESIDUOS MINEROS EMPLEANDO ELECTRODOS BIPOLARES Y CAMPO ELÉCTRICO VARIABLE.

Abstract

Los relaves de cobre son desechos del proceso selectivo de concentración mediante flotación de minerales sulfurados. La magnitud de la industria minera nacional, y las bajas leyes del mineral de cobre, hacen que la generación de estos desechos sea cada vez más elevada. En la actualidad, la normativa chilena establece que la acumulación de los relaves de cobre debe realizarse en construcciones específicas denominadas tranques. Sin embargo, la disposición de este material no está exenta de riesgos para la población y el medio ambiente, por lo que debe ser estabilizado. La técnica de remediación electro-cinética surge como una alternativa tanto para la recuperación como para la estabilización de los iones metálicos presentes y, así, evitar su percolación hacia aguas subterráneas que podrían provocar graves incidentes ambientales. Este trabajo está enfocado en identificar mejoras a la técnica de remediación tradicional. Por este motivo se operó con un campo eléctrico variable generado por la aplicación de un campo eléctrico mixto AC-DC (VAC = 25 [V], y VDC = 10 [V]), con 500 y 1.000 [Hz] de frecuencia AC, en conjunto con la utilización de electrodos bipolares insertos en la muestra de relave tratado. Se realizaron 8 experimentos a escala de laboratorio con el fin de observar el efecto de utilizar 0, 1 y 3 placas bipolares con 2 formas de aplicar el campo eléctrico: en forma de pulsos con 1.000 [Hz] en AC (razón de pulsos 2.500 [s] ON/ 100 [s] OFF), y con 500 [Hz] en AC sin pulsos. Los resultados obtenidos no mostraron una tendencia clara al utilizar electrodos bipolares en la celda de remediación. Sin embargo, los experimentos que operaron con 1.000 [Hz] de frecuencia en AC en forma de pulsos, mostraron resultados auspiciosos presentando un aumento en la remoción del cobre total de la muestra y una reducción del consumo de energía específico, en kWh/kg de cobre, al aumentar el número de placas bipolares hasta 3. Es importante destacar que el diseo de la celda de experimentos no fue el más apropiado para la evaluación del transporte y remoción de los iones metálicos presentes. Esta situación hace pensar que con un diseo más favorable, los resultados esperados serán mejores para la determinación de la mejor condición de aplicación de esta técnica a nivel industrial. Finalmente, otro aspecto negativo detectado experimentalmente, corresponde a la formación de filtros de frecuencia, paso alto o bajo, cuando se emplea un campo eléctrico mixto AC-DC. Bajo estas condiciones, el tratamiento de electro-remediación, en forma transitoria, desarrollaría un filtro de paso alto atenuando la seal DC, haciendo nulo el transporte y remoción, o se desarrollaría un filtro de paso bajo, atenuando la seal AC, reduciendo el transporte y remoción porque no se produciría la inversión periódica de la polaridad de la celda.