La muestra representativa del relave refractario utilizada proviene de la ciudad de Calpa, distrito de Atico, provincia de Caraveli del departamento de Arequipa, con una ley ensayada de 5.67 g/TM de oro. La caracterización de la muestra se realizó en el microscopio óptico polarizado, en la Escuela Profesional de Ingeniería Geológica de la UNMSM, los resultados de esta caracterización indicaron la presencia de las siguientes especies mineralógicas: covelita, pirolusita, psilomelano, esfalerita, ilmenita, pirita, hematita, goethita y gangas. En base a los resultados de la caracterización se realizaron pruebas metalúrgicas de flotación a una granulometría de 65.20% -200 malla con reactivos MIBC y Z11, obteniéndose una calidad del concentrado de 19.72 g/TM, con una recuperación de 78.20 % y 4.48 como radio de concentración de oro. Y plata obteniéndose una calidad de concentrado de 24.12 gr/TM; con una recuperación de 81.67%. Con el concentrado de la mejor prueba de flotación, se realizaron pruebas metalúrgicas de biolixiviacion, degradando 75.20% de fierro en solución para un tiempo de 15 días con un cultivo de cepas bacterianas 9K. El concentrado biolixiviado de la mejor prueba de flotación se remolió hasta una granulometría de 83.29% -200 malla para realizar pruebas metalúrgicas de cianuración en botella a diferentes tiempos, la prueba más representativa es a 36 hrs. de cianuración, recuperando 95.38% de oro y 97.56% de plata, con 4.15 Kg/TM de cianuro de sodio y 10.20 Kg/TM de Cal. El proceso metalúrgico adecuado de acuerdo a los resultados de la investigación, para la recuperación de oro en relaves refractarios en la ciudad de Calpa, fue una flotación a agotamiento del relave, seguido de la biolixiviacion del concentrado para liberar oro con cepas bacterianas 9k, y finalmente recuperar oro mediante el proceso de cianuración. / Tesis

El documento digital no refiere asesor / Publicación a texto completo no autorizada por el autor / La compañía minera Poderosa S.A. se encuentra ubicada en el caserío Vijus, Distrito de Pataz en el departamento de la Libertad. Cuenta con dos Plantas de beneficios de minerales auríferos, la Planta Santa María ubicada a 2600 msnm y la Planta Marañon ubicada a 1250 msnm, ambas tiene el mismo proceso de cianuracion directa convencional con los circuitos de chancado, molienda, lixiviación en agitación y lavado en contracorriente. El diseño de la Planta Marañon a sus inicios fue de 100 TMSD a medida que iba pasando el tiempo se ha incrementado llegando a una capacidad actual de 740 TMSD Planta Marañon y 600 TMSD Planta Santa María. Al inicio de sus operaciones las plantas de beneficio de minerales Marañón y Santa María, fueron diseñados para la disposición relave en pulpa en sus canchas de relaves. Se contempla, cero vertimiento, la solución que sale con los relaves son recirculados a la planta de beneficio, reduciendo el uso de agua industrial necesario para el proceso de cianuración. Así mismo la degradación natural del cianuro en los relaves. La evaluación económica se basó en el mayor tiempo de vida de los depósitos de relaves, menor consumo de agua industrial, recuperación del cianuro y recuperación de los elementos valiosos. Los resultados de las pruebas iniciales radicaron resultados satisfactorios basados en los criterios de diseño y habiendo mejorado en; disposición, seguridad y medio ambiente disminuyendo la contaminación con tecnología limpia comprobada. / Trabajo de suficiencia profesional

Demuestra que metodología se basa en el método de Remediación de Tratamiento Integral-MRTI-SLFCH” que involucro la implementación del Tratamiento de integral de detoxificación de contaminantes en relaves metalúrgicos que comprende el desarrollo de Metodologías de las “Técnicas de Flotación Diferencial con Aire” y la “Técnica de Concentración Gravimétrica”; que consiste en un método de remediación químico activo que se basan en el empleo de agentes remediantes con el objeto de lograr la máxima recuperación de los metales pesados tales como: Bario, Cadmio, Mercurio y Plomo; cada uno de los cuales son los indicadores de parámetros inorgánicos del Estándar de Calidad Ambiental del Suelo (ECA SUELO) según las regulaciones ambientales para suelo Extractivo, presentes en los relaves de flotación diferencial y concentración gravimétrica, con la finalidad de reducir al máximo, la concentración de los metales pesados presentes en el relave según la regulación del Estándar de Calidad Ambiental del Suelo (ECA SUELO) y convertir los relaves detoxificados en “agregados de construcción” para fabricar los “Ladrillos Ecotecnológicos”. En ese sentido, el referido Método de remediación que involucra el “Tratamiento de detoxificación de relaves metalúrgicos por la Técnica de Flotación Diferencial Con Aire” demostró lograr la máxima recuperación de los metales pesados: bario, cadmio, mercurio y plomo en los relaves de flotación N° 1, 2, 3 y 4 dado que los porcentajes de recuperación de bario presente está en el rango de 65.17-91.37%; los porcentajes de recuperación de cadmio está en el rango de 59.81-98.32%; los porcentajes de recuperación de mercurio están en el rango de 41.88-89.49% y los porcentajes de recuperación de plomo está en el rango de 44.09-90.52%. Por otra parte, el Método de remediación que involucra el “Tratamiento de detoxificación de relaves metalúrgicos por la Técnica de Concentración Gravimétrica” demostró lograr la máxima recuperación de los metales pesados: bario, cadmio, mercurio y plomo en los relaves de flotación, dado que los porcentajes de recuperación de bario está en el rango de 64.66- 70.59%; los porcentajes de recuperación de Cadmio están en el rango de 84.70-92.10%; los porcentajes de recuperación de Mercurio está en el rango de 76.86-83.82%; los porcentajes de recuperación de Plomo está en el rango de 29.90-34.2% En ese sentido, la Tesis fue financiada por el “Programa Nacional de Innovación para la Competitividad y Productividad-PNCIP del Ministerio de Producción” bajo la modalidad de PIMEN. / Perú. Ministerio de la Producción. Programa Nacional de Innovación para la Competitividad y Productividad (Innóvate Perú). Fondo de Investigación y Desarrollo para la Competitividad (FIDECOM) / Tesis

El documento digital no refiere asesor / Enfoca la aplicación de la metodología Seis Sigma con el objetivo de incrementar la recuperación de zinc en el proceso hidrometalúrgico del zinc de la refinería de Cajamarquilla, como unidad productiva de la empresa Nexa Resources, siendo este uno de los negocios del grupo Votorantim. El problema de la recuperación de zinc se identificó estadísticamente según el árbol de pérdidas del año 2016 (véase pág. 49), donde el mayor porcentaje de pérdidas se da en el proceso de lixiviación, por lo que se analizan las variables de entrada y salida de cada una de las etapas de este proceso para definir los límites del estudio. Las pruebas se orientan a la reducción del porcentaje de zinc que se presenta como un compuesto insoluble en el producto final del proceso de lixiviación, representado como zinc insoluble del residuo plomo/plata (ZnIW), por medio de la aplicación de la metodología seis sigma utilizando herramientas estadísticas para identificar qué variables son las que tienen mayor impacto y con ellas plantear acciones que sean sostenibles en el tiempo para controlar la variabilidad del proceso. Se proyecta recuperar el 1.09% de zinc en el residuo Pb/Ag (véase árbol de pérdidas, pág. 49), donde éste representa el 0.15% de la recuperación global de la producción de la refinería de zinc, el cual refleja una ganancia de US $ 1.03 millones de dólares americanos al año. Se concluye que la aplicación de la metodología seis sigma, siendo esta una herramienta estadística de mejora continua, garantiza la reducción de la variabilidad del proceso con el uso de análisis estadísticos planteando controles estrictos en cada una de las variables estudiadas para así disminuir el mayor porcentaje de pérdidas. / Trabajo de suficiencia profesional

Se estudió un proceso biohidrometalúrgico de recuperación de metales de pilas alcalinas y de cinc-carbón agotadas en una planta piloto constituida por dos biorreactores air-lift donde se produce medio ácido reductor mediante las bacterias acidófilas Acidithiobacillus thiooxidans, este medio se mezcla con las pilas en el reactor de lixiviación donde se extraen cinc y manganeso. La solución de estos metales se traslada al reactor de recuperación donde se obtiene el producto final del proceso: cinc y manganeso en forma de sales, óxidos o metales dependiendo del proceso de recuperación utilizado: electrólisis o extracción líquido-líquido. La productividad máxima de los biorreactores fue de 25mMH<SUP>+</SUP>/día, equivalente a una producción mensual de 51 moles de H<SUP>+</SUP>. La eficiencia máxima de lixiviación para el cinc fue 100% y para el manganeso, 60%. En los ensayos de electrólisis, el cinc se depositó en el cátodo con un 90% de pureza y el MnO2 en el ánodo, con una pureza de un 82%. En la extracción líquido-líquido, utilizando Cyanex 272 (ácido bis-2,4,4-trimetilpentil fosfínico), la eficiencia de extracción fue 90% para el cinc y 10% para el manganeso. Los óxidos de manganeso obtenidos en este proceso pueden ser utilizados como catalizadores para la eliminación de COVs.

En el presente Trabajo se ha investigado la biosorción de Cu(II) a partir de soluciones diluidas mediante la utilización de las perlas alginato de calcio obtenidas a partir de un gel de alginato de sodio. Los experimentos sobre el efecto del pH en el proceso de biosorción de Cu(II) por las perlas de alginato de calcio, mostraron que el rango óptimo de pH se encontraba entre 4.5-5.1. Del estudio de la cinética de biosorción de Cu(II) por las perlas húmedas y secas de alginato de calcio, se determinó que el equilibrio se alcanzó más rápidamente con las perlas húmedas que con las perlas secas; pues las perlas húmedas se saturaron a las tres horas del inicio del proceso de biosorción y sólo lograron un porcentaje de remoción de Cu(II) del 18.03%, mientras que las perlas secas se saturaron a las veinticuatro horas del inicio del proceso de biosorción logrando un porcentaje de remoción de Cu(II) del 87.79%. Por esta razón en los estudios siguientes se utilizaron las perlas secas de alginato de calcio. Los resultados de los experimentos en batch se procesaron con la ayuda de las ecuaciones de Langmuir y Freundlinch. La máxima capacidad de biosorción de Cu(II) de las perlas secas de alginato de calcio (Qmáx) fue de 80.645 mg/g. También se estudió el proceso de biosorción de Cu(II) en una columna empaquetada con perlas de alginato de calcio. El análisis de los resultados preliminares demostró que las perlas de alginato pueden ser usadas para la purificación de las aguas de efluentes industriales, además la columna puede ser regenerada múltiples veces con una concentración adecuada de HCl(ac). / In the present work the biosorption of Cu(II) from diluted solutions by using calcium alginate beads obtained from sodium alginate gel has been investigated. The experiments about the effect of pH on the biosorption process of Cu(II) by Calcium alginate beads showed that the optimun pH was between 4.5-5.1. From the study of biosorption Kinetic of Cu(II) by calcium alginate weat beads and calcium alginate dry beads, was determined that the equilibrium was obtained faster by calcium alginate wet beads than by calcium alginate dry beads, because calcium alginate wet beads got saturation first at three hours from the beginnnig of biosorption process and they only removed 18.03% of Cu(II), while calcium alginate dried beads got saturation at twenty four hours from the beginning of biosorption process and they removed 87.79% of Cu(II). For this reason in the next studies calcium alginate beads were used. The results of batch experiments were processed by the help of Langmuir and Freundlinch ecuations. The maximun biosorption capacities for Cu(II) of calcium alginate dry beads was 80.645 mg/g. The biosorption process of Cu(II) was also studied in a column packed with calcium alginate beads. The analysis of preliminar results showed that calcium alginate beads can be used to purify the industrial wastewater, furthermore the column can be regenerated many times with an adequate concentration of HCl(ac).

El presente trabajo de título tiene por objetivo el estudio de la biolixiviación de pirita por un cultivo puro de Acidithiobacillus ferrooxidans y por un consorcio de cepas nativas provenientes de la solución lixiviante de la pilas de biolixiviación de Minera Escondida (PLS). El estudio se efectuó con una muestra de pirita purificada y de fina granulometría proveniente de relaves de Minera Escondida, la cual fue lixiviada en reactores de frascos agitados. El porcentaje de disolución del mineral se determinó a partir del monitoreo del hierro disuelto desde el mineral, cuantificado como la suma del hierro en solución más el hierro precipitado como jarositas. Los resultados de conversión del mineral en el tiempo se analizaron según el modelo del núcleo sin reaccionar. Se comparó también la eficiencia de la adherencia a pirita y la capacidad de oxidar azufre de ambos tipos de microorganismos. Los resultados indicaron que la cinética de biolixiviación de pirita con At. ferrooxidans en soluciones con 2,4g/l de férrico se comporta de acuerdo a un control por difusión. El tiempo para alcanzar disolución total del sulfuro, τ, en estas condiciones es de 833 días. Al aumentar la concentración de ion férrico a 5g/l la cinética de disolución de la pirita con este microorganismo pasa a ser controlada por reacción química y el valor de τ se reduce a 141 días. Por otra parte la cinética de biolixiviación de pirita con las cepas nativas en soluciones con 1,8g/l de férrico se comporta de acuerdo a un control por reacción química y el valor de τ en estas condiciones es de 122 días. Los experimentos de adherencia mostraron que el 100% de las cepas nativas se adhiere a pirita mientras que la adherencia máxima de At. ferrooxidans alcanza a solo un 30% de los microorganismos presentes. Por otra parte la capacidad oxidativa de azufre a sulfato en las cepas nativas se registró de forma inmediata en los experimento de oxidación de azufre, mientras que para At. ferrooxidans la actividad se observó posterior a la semana de monitoreo. Los resultados indican que la velocidad de biolixiviación de la pirita con los microorganismos nativos es mucho mayor que con la cepa pura de At. ferrooxidans. Este resultado parece estar determinado por la mayor capacidad de adherencia y de oxidación de azufre de los microorganismos nativos, lo que posibilita una eficiente disolución de subproductos pasivantes desde la superficie de la pirita. Sin embargo, esta capa también puede ser removida en presencia de At. ferrooxidans si se aumenta la concentración de ion férrico a 5g/l. Finalmente, los resultados indicaron que la adherencia bacteriana en el caso de las cepas nativas favorece la disolución de la pirita, alcanzando una recuperación y velocidad de lixiviación más alta que en el caso sin adherencia.

Los rellenos sanitarios son el método de disposición final de residuos sólidos más utilizado en la actualidad en Chile. Por tal razón el presente estudio pretende generar información y metodologías para abordar los efectos de éstos sobre el medio ambiente y en especial sobre los recursos hídricos subterráneos. El trabajo se enfocó en la migración y atenuación de lixiviados en el suelo, con énfasis en la componente hidráulica. El esquema desarrollado se dividió en una fase experimental y otra numérica. La fase experimental estuvo compuesta por el diseño, construcción y operación de 16 columnas de suelo, con ocho diferentes tipos de suelos naturales. Dichas columnas fueron construidas reproduciendo las condiciones de terreno de un relleno sanitario, es decir: carga de percolado, capa de arcilla y suelo natural. Por otro lado, todos los suelos fueron completamente caracterizados desde un punto de vista hidráulico, físico, químico y bacteriológico. Estos datos en conjunto con un modelo conceptual, fueron utilizados para la calibración y validación de un modelo numérico de flujo en la zona no saturada. Con los parámetros ya calibrados, se realizó una proyección del flujo de lixiviados. Las principales conclusiones desde el punto de vista hidráulico fueron dos. La primera, correspondió a la elaboración de un modelo conceptual que integró el flujo de lixiviados generados en rellenos sanitarios y una serie de evaporaciones no controladas en la instalación experimental. La segunda, esta relacionada con la clara tendencia a la colmatación del medio poroso, por el paso de los lixiviados, en la mayoría de los suelos estudiados, lo cual quedó de manifiesto al observar que las tasas de infiltración promedio en el tiempo, disminuían con una clara tendencia exponencial. También, en base a información experimental y de literatura, se pudo constatar la descomposición de las arcillas por efecto del contacto con el lixiviado. Por tal razón, se debería siempre utilizar dichos elementos en conjunto con materiales sintéticos, que permitan generar una carpeta lo más estanca posible. Otros análisis permitieron generar una serie de perfiles de concentración de para compuestos presentes en la fracción soluble del suelo. Se pudo observar que algunos perfiles de DBO5 y DQO de ciertas columnas, presentaban la existencia de una zona, donde probablemente se encontrarían microorganismos adaptados a condiciones anaeróbicas, que estarían degradando la materia orgánica de la fracción soluble del suelo. Esta zona se denominó Zona de Actividad Microbiana. Debido a que las hipótesis planteadas no son del todo concluyentes, será necesario proyectar nuevas investigaciones en el campo de la atenuación química y toxicológica por el paso de lixiviados. Finalmente hay que señalar que los procesos de atenuación natural y en particular los hidráulicos se desarrollan en gran parte de los suelos estudiados, y dicha capacidad esta directamente relacionada con el tiempo y volumen de líquido percolado pasante, características físicas y químicas, tanto como del líquido percolado y del suelo inmediatamente bajo él.

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / La muestra de mineral oxidado procede de Poroma, distrito de Nazca, departamento de Ica. La ley de cabeza según el ensayo químico realizado al mineral es de 9.14% para el cobre y 11.60 g/TM para el oro. La caracterización de la muestra se realiza en el microscopio óptico polarizado de la Escuela Académico - Profesional de Ingeniería Geológica de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos (UNMSM). Se observa la presencia de calcopirita, pirita, covelita, calcocita, malaquita, magnetita y gangas. En el proceso de segregación se obtiene una recuperación de cobre de 45.23% con una calidad del concentrado segregado de 3.92% de cobre y un radio de concentración de 1.85. El relave del proceso de segregación fue cianurado, obteniéndose una recuperación de 84.80% en oro y 14.55% en cobre, con un consumo de cianuro de sodio de 42.60 Kg/TM y 19.15 Kg/TM de cal con un tiempo de cianuración de 24 horas. Los resultados de la flotación indican una recuperación de oro de 60.95%, cobre de 28.13%, la calidad del concentrado es de 129.50 g/TM de oro y 27.88% de cobre con un radio de concentración de 35.12. Los resultados de la cianuración de los relaves de flotación son una recuperación de oro y cobre de 35.48% y 27.20% respectivamente con un consumo de cianuro alto de 95.15 Kg/TM y cal 6.96 Kg/TM con un tiempo de cianuración de 24 horas. Finalmente la lixiviación de cobre con H2S04 arroja una recuperación de 87.21% con un tiempo de lixiviación de 3 hrs, y la cianuración de su relave tiene una recuperación de oro y cobre de 84.46% y 79.47% respectivamente para un tiempo de cianuración de 24 hrs, con un consumo de cianuro de 29.35 Kg/TM y cal de 24.25 Kg/TM. Comparando los resultados obtenidos de los tres procesos metalúrgicos mencionados, se concluye que el mejor proceso para minerales oxidados cianicidas es la lixiviación ácida, seguida de la cianuración de sus relaves. / Tesis

Memoria para optar al Título Profesional de: Ingeniero Agrónomo / La demanda por alimentos en la zona centro de Chile está aumentando y la superficie arable se expande rápidamente, donde incluso terrazas aluviales que se inundan ocasionalmente han sido habilitadas para sistemas de producción de monocultivo de maíz, los que reciben dosis altas de fertilización nitrogenada. Sin embargo, un monto significativo de nitrógeno (N) residual podría estar disponible en el suelo durante el periodo de barbecho (otoño-invierno), reflejando un riesgo alto de lixiviación de nitratos (NO3-N) durante eventos de precipitación o inundación que generen una percolación rápida de agua en el suelo. El objetivo de este estudio fue comparar la efectividad de cuatro métodos: barreno agrológico (T0), pozo de observación (T1), cápsulas de succión (T2) y un lisímetro de drenaje FullStopTM (T3) para monitorear la lixiviación de NO3-N durante el periodo otoño-invierno en un suelo aluvial de textura gruesa que ha sido habilitado para el cultivo de maíz. La comparación de los diferentes métodos mostró que los métodos T0 y T3 pueden ser usados para monitorear lixiviación de NO3-N en suelos de textura gruesa con alta variabilidad de precipitaciones intra e inter anuales; mientras que los métodos T1 y T2 no fueron apropiados para las condiciones del sitio. Se encontró una relación entre las concentraciones de NO3-N y sales solubles (Cl- y CE) sólo en las primeras mediciones luego del periodo seco estival. / In Central Chile demand for food is increasing and arable land is rapidly expanding even floodplain soils have been clear for maize cultivation. However, a significant amount of residual N may be still present in the soil in autumn-winter reflecting a high risk of nitrate-nitrogen (NO3-N) leaching during flush flooding events. This study compare the effectiveness of four different methods: soil coring (T0), observation well (T1), ceramic suction cup lysimeters (T2) and a capillary lysimeter FullStopTM wetting front detector (T3) for monitoring NO3-N leaching during autumn-winter in a typical coarse-textured alluvial floodplain soil that has been clear for maize cultivation. The comparison of different methods showed that T0 and T3 can be used for monitoring NO3-N leaching in floodplain coarse textured soils with a high intra-and inter annual precipitation variability; whereas T1 and T2 were not appropriated for site conditions. There was found correlation between NO3-N and soluble salt measurements (Cl- and EC) only in first measurements after the dry summer period.