A pesar del uso generalizado de la granulación en la industria de fertilizantes, existe aún necesidad de generar conocimiento en el área de modelado y simulación de granuladores conti-nuos de lecho fluidizado (GCLF) industriales para la producción de urea. Actualmente, las condiciones operativas del granula-dor, que permiten obtener operaciones estables y gránulos con los atributos deseados, se definen por prueba y error. El GCLF es básicamente un lecho de sólidos fluidizado por aire, al cual se alimentan una corriente de partículas de urea y una solución acuosa de urea concentrada que se atomiza desde la parte inferior de la unidad. Los gránulos crecen debido a la deposición sucesiva de pequeñas gotas sobre las semillas. En la literatura abierta, se presentan diversos modelos matemá-ticos con diferentes grados de complejidad. Sin embargo, los artículos acerca de granulación fundida, proceso que represen-ta la granulación de urea, son muy escasos. Por esta razón, el objetivo general de esta Tesis es desarrollar un modelo mate-mático confiable que describa apropiadamente la opera-ción de un GCLF para la producción de urea. En el Capítulo 1 se introducen conceptos acerca del uso de fertilizantes, el proceso industrial de producción de urea y de los mecanismos de cambio de tamaño que pueden ocurrir dentro del granula-dor. En el Capítulo 2 se formulan, teniendo en cuenta las fases que coexisten dentro de la unidad, los balances de ma-sa y energía para describir el estado estacionario del granula-dor. Los resultados indican que las temperaturas del gas y de los sólidos son prácticamente iguales, que la evaporación del agua presente en la solución de urea alimentada es completa y que la unidad es prácticamente adiabática. Por último, el modelo propuesto se valida utilizando temperaturas provenien-tes de una planta industrial. En el Capítulo 3 se formula un modelo dinámico del GCLF y se estudia su comportamiento a lazo abierto. Los resultados indican que la mayoría de las variables del proceso exhiben dinámicas muy lentas. Un análi-sis de sensibilidad en estado estacionario permite concluir que el área de descarga del producto, la temperatura y caudal del aire de fluidización resultan ser las variables manipuladas más adecuadas para controlar las alturas, temperaturas y porosi-dades de los lechos fluidizados. Reconociendo que una des-cripción completa de la operación del granulador requiere la estimación de la granulometría del producto, el Capítulo 4 se centra en la deducción del balance de población. Se analizan distribuciones de tamaño de partículas predichas suponiendo distintos modelos de flujo de sólidos y diferentes número de cámaras de granulación. En el Capítulo 5, usando el balance población, se analiza la sensibilidad de la dinámica de la granu-lometría en el granulador frente a perturbaciones en diferen-tes variables claves. Se concluye que la PSD de las semillas resulta ser la variable que más afecta a la PSD de la corrien-te que sale del granulador. Por otro lado, se comprueba que dicha PSD puede ser predicha de modo satisfactorio utilizando balances macroscópicos que permiten el cálculo de la media y la desviación estándar geométricas de la población. En el Capítulo 6 se valida el modelo del granulador teniendo en cuenta granulometrías experimentales. Con este objetivo, se propone un nuevo método numérico para resolver el balance de población y se incluye la elutriación como otro fenómeno que afecta el tamaño de las partículas dentro del granulador. Los cambios realizados permiten contar con un modelo final del granulador de urea, en su versión de estado estacionario, que puede reproducir la operación industrial satisfactoria-mente. Por último, en el Capítulo 7, se resumen los resultados más destacables y se presentan las futuras líneas de investi-gación en las que debería orientarse el estudio de los granu-ladores. / Despite the widespread use of the granulation process in the fertilizers industry, there is a lack of work regarding the modeling and simulation of continuous fluidized-bed granulators (CFBG) for urea production. Currently, trial and error is re-quired to define the CFBG operating conditions that allow stable operations and product granules with the desired attributes. The CFBG is a bed of solids fluidized by air, fed continuously with small urea particles and a urea concentra-ted aqueous solution that is sprayed from the bottom of the unit. The granules grow through the deposition of successive tiny liquid droplets on the seeds material. Physically-based granulator mathematical models, with different degrees of complexity, are presented in the open literature. However, there is lack of articles taking into account the melt granu-lation that represents the urea process. For this reason, the overall objective of this Thesis is to develop a reliable mathe-matical model to appropriate describe the operation of a CFBG for urea production. Chapter 1 introduces concepts related with the use of fertilizers, the urea industrial granulation pro-cess, and the size change mechanisms that may occur within the granulator. Taking into account the phases that coexist within the unit, Chapter 2 presents the mass and energy ba-lances to describe the granulator steady-state operation. The results indicate that the solids and gas temperatures are prac-tically the same, the evaporation of the urea solution water content is complete and the unit is almost adiabatic. Finally, the proposed model is validated using temperatures from an industrial plant. In Chapter 3, a CFBG dynamic model is formu-lated and its open-loop behavior is studied. The results indica-te that most of the process variables exhibit slow dynamic responses. A steady-state sensitivity analysis shows that the product discharge area, the temperature and flowrate of the fluidization air are the most suitable manipulated variables to control the heights, temperatures and porosities of the flui-dized beds. Recognizing that a complete description of the granulator operation requires the estimation of the product particle size distribution (PSD), Chapter 4 focuses on the derivation of the population balance equation (PBE). Calcula-ted PSDs of the granular product are presented assuming different solids flow models and different number of granulation chambers. In Chapter 5, by means of the PBE, the product PSD dynamics is studied under disturbances imposed in diffe-rent key granulator variables. The seeds PSD is the variable that most affects the PSD of the stream leaving the granula-tor. This granulometry can also be predicted satisfactorily using the macroscopic balances that allow calculating the geometric mean and standard deviation of the population. In Chapter 6, the granulator model is validated against experi-mental PSDs. A new numerical method is proposed to solve the population balance and elutriation is included as another phenomenon that affects the size of the particles within the granulator. The performed changes lead to a steady-state urea granulator model that reproduces the industrial operation successfully. Finally, in Chapter 7, the more important out-comes are summarized. Also, future research lines related with the granulators modeling are presented.

Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Mención Recursos y Medio Ambiente Hídrico / El arrastre de sedimentos de fondo es un fenómeno complejo ya que incluye distintos mecanismos de desplazamiento así como diversas condiciones de iniciación del movimiento de las partículas. En la actualidad se cuenta con algunas ecuaciones tanto empíricas como teóricas las cuales ayudan a predecir el arrastre de fondo en una corriente, sin embargo la mayoría de Éstas no consideran granulometrías extendidas, únicamente se considera un diámetro característico de esta tales como d90, d50, dm, entre otros. Teniendo en cuenta lo antes descrito, en la actualidad no se cuenta con un importante estado del arte en ríos con lecho de granulometría extendida. esto debido a varias razones, como la dificultad propia del arrastre de fondo y otros elementos, tales como las pendientes considerables de estas corrientes, y su difícil acceso en terreno, haciendo que los cambios geomorfológicos que ocurren en estos ante diversas afectaciones externas, sean desconocidos o se encuentren poco investigados. En la presente investigación experimental se reproduce en un canal de laboratorio una corriente con lecho de arena y grava, en la cual mediante el control del caudal y la tasa de entrada de sedimentos se reproducen alteraciones en el cauce, las cuales generan un cambio tanto en el arrastre de sedimentos, como en las condiciones del flujo y la geomorfología del lecho. Las alteraciones representadas en esta investigación son la extracción de agua o el aumento de los sedimentos de entrada a la corriente, como se da en el caso aguas abajo de una bocatoma que extrae agua; y el aumento del caudal o la disminución del sedimento de entrada en el cauce, como se da en el caso de un transvase entre cursos de agua o en la extracción de áridos en una corriente. Teniendo en cuenta las alteraciones reproducidas, se generan diversos escenarios de flujo en los cuales se miden parámetros con el fin de caracterizar la evolución del lecho. Estos parámetros son la evolución del nivel del lecho, el gasto sólido de salida del canal junto con su correspondiente granulometría y la granulometría en la conformación final de la coraza y el sustrato en el lecho en distintos puntos. Como resultados se lograron reproducir escenarios de erosión y sedimentación del lecho, sin embargo contrario a la creencia inicial en la cual la variación del lecho de la pendiente es crucial y se presenta como primer mecanismo de estabilización de la corriente, su variación en el lecho es mínima, exceptuando aquellos casos donde se observa la formación de cuñas del sedimento más grueso y alta pendiente en la cabecera del canal. Ésta pendiente permanece prácticamente constante y el flujo busca llegar a un nuevo equilibrio mediante el cambio en la granulometría de la coraza, afinándola y generando una coraza móvil, en aquellos casos con tasa de entrada de sedimento mayores a las tasas de arrastre, mientras que en aquellos casos donde la tasa de entrada era menor a las tasas de arrastre, se observa un engrosamiento del lecho junto con la formación de una coraza estática.

Ingeniero Civil / El lecho de grava en un río puede ser contaminado por partículas de sedimento fino, por ejemplo, en situaciones donde el material fino es liberado de un embalse a través de procesos como el dragado de sedimentos u otros. Procesos de este tipo tienen por finalidad aumentar la capacidad y vida útil del embalse, mejorar las condiciones ambientales de éste, así como reducir las inestabilidades producidas en el río aguas abajo. Sin embargo este proceso es perjudicial para los ecosistemas aguas abajo de la obra, ya que produce la depositación de sedimento fino en los espacios de poros del lecho, modificando el estado natural de este. El proceso de transporte del sedimento liberado se puede generar a través de suspensión o como arrastre de fondo. El objetivo de este estudio es recrear experimentalmente los fenómenos que afectan a sistemas fluviales de este tipo, en particular estudiar el fenómeno del gasto solido de fondo de sedimentos finos sobre un lecho de grava y como se ven afectados ciertos parámetros asociados a la velocidad del flujo. Para investigar el fenómeno se llevó a cabo un estudio experimental en el laboratorio de Hidráulica Francisco Javier Domínguez, ubicado en el Departamento de Ingeniería Civil de la Universidad de Chile. Allí se cuenta con un canal de acrílico de sección cuadrada de 30 cm y un largo de 12 m; una tolva ubicada al inicio del canal que contiene sedimento fino (arena) y una trampa de sedimentos localizada al término del canal. Dentro del canal se dispone de un lecho de grava cuyo diámetro medio es de 45 mm. La acción de la tolva permite insertar sedimento fino de diámetro medio 0,45 mm, hacia el interior del canal. Por otro lado, la trampa de sedimento posibilita la cuantificación del arrastre solido de fondo. La posición de la arena con respecto a la grava se registró a través de un arreglo de cámaras fotográficas localizadas longitudinalmente, mientras que la velocidad del flujo en la zona fotografiada se midió con un Acoustic Doppler Velocimeter (ADV). Resultados derivados de las mediciones de la velocidad del flujo muestran que la intensidad de la turbulencia presenta un comportamiento concordante con las predicciones realizadas por Nezu and Nakagawa (1993). Además se aprecia como el aumento de la exposición de la arena es inversamente proporcional a la intensidad del esfuerzo de corte de Reynolds. Por último, se desarrolla una expresión que permite predecir el gasto sólido de fondo del sedimento fino sobre un lecho de grava inmóvil, en función del esfuerzo de corte de fondo y la exposición de la arena, mostrando una mejora en la precisión con respecto al empleo de las relaciones clásicas para granulometría uniforme como las obtenidas en los estudios de Meyer-Peter y Müller (1948); Frank and Jorgen (1976); Ashida (1972).

Ingeniero Civil / La contaminación de sistemas fluviales, particularmente ríos con lechos de grava, genera múltiples efectos tanto sobre la sustentabilidad de las formas de vida como sobre el régimen sedimentológico y comportamiento hidráulico natural del río. En las últimas décadas han sido diversos los accidentes que ha sufrido la industria de la minería; la rotura de presas de relave tiene directa relación con la contaminación de ríos con lechos de grava. La naturaleza cohesiva de los sedimentos de tranques de relave los hace sumamente nocivos para sistemas fluviales, sumados a los distintos metales pesados que poseen y los largos tiempos de permanencia en los lechos de ríos sobre los que han sido depositados. El objetivo principal del presente trabajo de título es estudiar experimentalmente la respuesta de un canal con lecho de grava bajo presencia de contaminación de relaves mineros, obteniendo un primer acercamiento a los fenómenos de transporte de sedimentos que se desarrollan en sistemas fluviales de este tipo. El estudio se basa en el desarrollo de una serie de experiencias de laboratorio para obtener información necesaria para caracterizar y describir el transporte de sedimentos en la columna de agua, la intensidad de la turbulencia del flujo y estratigrafía depositacional del lecho. Las experiencias se desarrollaron en un canal de acrílico de sección cuadrada de 30 cm de ancho y un largo de 12 m, el que se encuentra ubicado en el Laboratorio de Hidráulica Francisco J. Domínguez, en el Departamento de Ingeniería Civil de la Universidad de Chile. Sobre éste y en el inicio se ubica una tolva consistente en un tornillo sin fi n que vierte relaves mineros arti ciales fabricados manualmente en base a relaves naturales. Dentro del canal se construye en cada experimento un lecho de grava con un D50 = 0:45 mm. La tolva vierte el sedimento al canal a distintos gastos s olidos de entrada. El per l de velocidad del flujo en la zona estudiada se registra a través de la técnica PIV, por otra parte, el per fil de sedimentos se registra con un arreglo de cámaras fotográ ficas localizadas longitudinalmente, mientras que la concentración del sedimento en suspensión se mide con una instrumentación desarrollada por técnicos especializados. Los resultados muestran una dependencia entre la granulometría de los relaves arti ficiales y el tipo de arrastre que se genera para las condiciones del flujo. Además, se corrobora que no existe arrastre de fondo a lo largo del canal, debido a que operan fenómenos electroquímicos y de adsorción entre las partículas del sedimento vertido y el lecho de grava que impiden que estas se despeguen del fondo y sean transportadas por el flujo. Se calcula el arrastre de sólidos en suspensión y se veri fican las curvas de Rouse de concentración de sedimentos en suspensión. Se desarrollan parcialmente formas de fondo incompletas, tanto meso como microformas. / Esta memoria cuenta con el financiamiento del Proyecto Fondecyt 1140767

La evaluación en laboratorio de los catalizadores de FCC necesita el empleo de unidades de laboratorio propias a este proceso debido a la desactivación muy rápida del catalizador. En el presente trabajo se plantea la construcción, optimización y aplicación al ensayo de catalizadores de FCC de un nuevo sistema de reacción de laboratorio denominado MicroDowner, que funciona con un reactor de lecho transportado descendente y cortos tiempos de residencia. Su aplicación principal va dirigida al ensayo de catalizadores de FCC, pero también puede ser utilizado en otros procesos que requieran tiempos de reacción cortos como por ejemplo procesos de oxidación selectiva. Después de estudiar la influencia de las condiciones de operación sobre los rendimientos experimentales proporcionados por la unidad y establecer un protocolo experimental estándar, se comparó con otras unidades de ensayo de catalizador como la unidad de laboratorio MAT y la planta piloto DCR. Los experimentos realizados han mostrado que el reactor construido permite obtener resultados muy similares a los obtenidos en la planta piloto, y lógicamente destacando las diferencias ya conocidas entre planta piloto y reactor MAT, en especial en el rendimiento a olefinas y a coque. La unidad MicroDowner se ha utilizado para evaluar el procesamiento de nafta en una unidad de FCC con el objetivo de incrementar la producción de olefinas cortas. Al contrario de la nafta LSR, que sólo craquea a temperaturas muy altas, la nafta de FCC reacciona apreciablemente incluso a temperaturas moderadas. El rendimiento a olefinas cortas aumenta con el incremento de la temperatura de reacción mientras que la selectividad disminuye, siendo la adición de zeolita ZSM5 siempre beneficiosa para la obtención de olefinas cortas. En todos los esquemas considerados se consigue una amplia reducción del contenido en olefinas de la gasolina alimentada. / Sauvanaud ., LL. (2004). Desarrollo de un micro-reactor de lecho transportado y su aplicación al estudio craqueo catalítico [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/8641

En este trabajo de tesis doctoral, se realiza un estudio comparativo teórico y experimental entre dos tipos de tecnologías de gasificación de biomasa, determinando su viabilidad técnica, económica y ambiental para la producción de energía eléctrica en aplicaciones de baja potencia (inferiores a 100 kW). Los tipos de tecnologías seleccionadas están entre los de mayor interés en el campo de la gasificación de biomasa: lecho fijo downdraft y lecho fluido burbujeante. La mayoría de los resultados presentados en este trabajo, comparando las dos tecnologías, fueron obtenidos de manera experimental. Aunque más costosos, los experimentos proporcionan datos de diseño más fiables que los que se pueden obtener a través de la modelización o simulación, esto sin tener en cuenta que las reacciones que se llevan a cabo en el reactor son complejas y difíciles de modelar, sobretodo en la fase de conversión de sólido a gas, además, la mayoría de los modelos se enfocan en la producción y composición del gas sin tener en cuenta tanto la generación de alquitranes y residuos sólidos como su separación del gas, tan esenciales como el propio proceso de generación del gas. Todos estos hechos han obligado a centrar el estudio comparativo en la verificación experimental del comportamiento de ambos tipos de gasificadores, para lo cual se diseñó, construyó y puso en operación un prototipo con una potencia eléctrica del orden de 10 kW para cada una de las dos configuraciones a estudiar. También se aborda en el presente trabajo el problema de limpieza del gas y la separación de los residuos, especialmente alquitranes, generados en el proceso de gasificación. Para cada uno de los dos tipos de tecnologías estudiadas se ha definido y probado un tipo de sistema de limpieza de gases diferente, utilizando en ambos casos lavadores húmedos de gases y filtrado por medio de astillas, aunque con modos de operación diferentes. El estudio experimental permitió determinar la configuración óptima con la cual se obtiene un gas adecuado para ser quemado en un motor de combustión interna, éste es uno de los problemas más importantes a considerar en una planta de gasificación, debido al coste y el consumo de energía adicional que conllevan estos sistemas. En el aspecto de viabilidad económica se determinó, a partir de los gastos de construcción de los prototipos, que las plantas de generación de energía mediante la gasificación de biomasa con potencias inferiores a 50 kW no son económicamente rentables en España, salvo en condiciones muy restrictivas de bajo coste de la biomasa (inferior a 0,03 ¿/kg) y/o elevada subvención que permitiese un precio de venta superior a 0,2 ¿/kWh. Descartando la conexión a red de una planta de gasificación de baja potencia, se consideró su utilización en zonas no interconectadas, comparando los costes de generación de energía en dicha planta con los de las plantas que operan con gas natural o gasoil, se ha determinado que es más rentable la planta de gasificación, por lo tanto sería una alternativa para la generación de energía eléctrica en zonas rurales donde es costoso llevarla utilizando los métodos convencionales. / Vargas Salgado, CA. (2012). Estudio comparativo de la utilización de las tecnologías de gasificación Downdraft y lecho fluidizado burbujeante para la generación de energía eléctrica en aplicaciones de baja potencia [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/16379

Ingeniero Civil de Minas / El proceso de conversión de mata a cobre blíster es una etapa tradicional e indispensable del proceso productivo de cobre metálico a partir de concentrados sulfurados, sin embargo, sus costos asociados por concepto de energía son crecientes y las normas medioambientales resultan ser cada vez más estrictas respecto a las emisiones de gases fugitivos e impurezas, esto ha motivado el desarrollo de procesos continuos y de menor costo. Es dentro de este marco, que el grupo de pirometalurgia de la Universidad de Chile, en conjunto con ENAMI y el AMTC (Advanced Mining Technology Center), ha investigado y desarrollado un nuevo proceso de conversión continua basado en la oxidación de mata de cobre con un flujo de aire o aire enriquecido con oxígeno en contracorriente en un reactor de lecho empacado con una capacidad de 80 [g/min]. En el espíritu de este proyecto, es que en el presente estudio se modeló de forma computacional la fluidodinámica, termodinámica y cinética del azufre presente en el sistema de conversión continua de cobre en lecho empacado, en lo que comúnmente se conoce como modelo CTFD. Esto, con el fin de obtener parámetros de operación que sean aplicables a la actual planta piloto ubicada en la fundición Hernán Videla Lira de ENAMI, y posteriormente a escala industrial cuando el sistema entre en operación. De este modo, se realizaron simulaciones tanto de sectores del lecho empacado, como de reactores a escala laboratorio e industrial, en dos y en tres dimensiones, y tanto en estado estacionario como transiente. En base a éstas, es que se encontró una región de operación con buenos resultados que viene guiada por parámetros de operación como son la velocidad inicial (u_i), fuertemente ligada al número de Reynolds del sistema (Re), la porosidad del lecho (P) y la altura de éste. Región que se resume en las siguientes ecuaciones para 4 alturas distintas de lecho (25, 47, 100 y 195 [cm]): P_25=12.33∙ln(u_i)+79.2 P_25=21.39∙ln(Re)-141 P_47=27.65∙ln(u_i)+159.9 P_47=13.95∙ln(Re)-70.4 P_100=54.85∙ln(u_i)+233.3 P_100=61.13∙ln(Re)-457.2 P_195=14.43∙ln(u_i)+84.2 P_195=16.35∙ln(Re)-99.5 Además, en base a los resultados, se encontró que la desulfuración de cobre está fuertemente dominada por la convección en todos sus procesos y que para ser llevada a cabo con buenos resultados el flujo que atraviesa el empaquetamiento debe ser de carácter laminar, independiente que este se componga de dos fluidos inmiscibles en contracorriente. Sin embargo, pese a los resultados encontrados, éstos necesitan ser validados en estudios futuros, lo cual mejoraría el modelo, dándole más realismo y complejidad al mismo, transformando la simulación en una fuerte herramienta a tener en cuenta a la hora de llevar a cabo la operación. Pese a lo anterior, se destaca que en base a estos estudios y otros cercanos realizados, existe una concreta y promisoria utilización de la nueva tecnología de conversión continua en reactor de lecho empacado como reemplazo de aquellas tradicionales, la cual solo debe ser optimizada y mejorada en ciertos aspectos. Debido a esto, es que el presente trabajo pretende ser un buen referente que contribuya a la consagración de esta tecnología por sobre las existentes.

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Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Mención Recursos y Medio Ambiente Hídrico. Ingeniero Civil / El presente trabajo de tesis consiste en el estudio de la morfodinámica del río Ibáñez, perteneciente a la hoya del río Baker, región de Aysén, posterior a la erupción del volcán Hudson ocurrida en 1991, la cual generó un enorme aporte de un nuevo tipo de material de menor tamaño y densidad, denominadas piedras pómez. Por efectos del arrastre del río y otros mecanismos de transporte como viento, se produjeron enormes transformaciones en la cuenca. Dada la precariedad de antecedentes, para este estudio se propuso una campaña de muestreo de sedimentos en la cual se ha medido el transporte de sedimento y el análisis del mismo, tanto en sus características granulométricas como en densidad. Con esta caracterización se procedió a una validación de una ley de gasto sólido que incorpore los efectos de densidad, resultando adecuada para estos efectos la relación de Meyer-Peter & Müller. Adicionalmente se han considerado los antecedentes hidrológicos, los cuales fueron analizados para obtener claves de comportamiento desde el punto de vista del rol formativo de las crecidas e hidrogramas reales de crecidas de estudio. Se implementaron 3 escenarios, cada uno con 3 casos de estudio que difieren en gasto sólido de entrada implementados en el software iRIC, que utiliza el solver Nays2DH, el cual integra la velocidad en la vertical y permite la simulación de tres elementos: modelo del flujo, transporte de sedimentos y variación del lecho. Dichos escenarios comprenden la modelación de hidrogramas de caudal medio, caudal formativo y caudal de crecida de periodo de retorno 25 años. La hipótesis planteada en base a la evidencia de los registros de aforo realizados por la DGA y que se plantea subyacente a los objetivos del estudio, corresponde a la verificación del comportamiento del lecho del río, el cual se caracteriza por ciclos de erosión generalizada y depositación del material, donde cada ciclo se encuentra fuertemente asociado a la hidrología del río. Los resultados muestran que la hipótesis se cumple parcialmente pues el concepto de generalizado no se cumple y más bien ocurre una transformación del lecho que desemboca en canales principales de escurrimiento o erosión local y la formación barras, fuertemente asociado a la hidrología del río, descartándose por tanto la sospecha de un embancamiento generalizado del tramo, lo cual hubiese ocasionado enormes problemas en obras aledañas y podrían haber puesto en peligro al pueblo bajo riesgo de inundación.

Ingeniero Civil / En Chile la extracción, refinación y venta de cobre es una de las principales actividades económicas del país y su industria está localizada principalmente en toda la zona centro-norte del país. Además, las grandes faenas suelen ubicarse en territorios cercanos a la cordillera y estas deben llevar su producción a los puertos para ser exportados, por lo que una forma usual de transporte del cobre, es en su fase líquida, como concentrado de cobre, a través de concentraductos, que pueden extenderse por cientos de kilómetros. Estos concentraductos a menudo presentan fugas que producen la contaminación de suelos y cauces. Si los derrames ocurren en cauces, son situaciones graves ya que extienden rápidamente la contaminación hacia canales de sistemas de regadío, captaciones de agua potable y turbinas generadoras de hidroelectricidad. Por otro lado parte del derrame se deposita en lechos de ríos, que luego de crecidas de periodos de deshielo o grandes tormentas, pueden resuspender y movilizar el concentrado de cobre depositado en algún derrame previo. El trabajo consiste en estudiar la simulación de un derrame de concentrado de cobre en un río de montaña, en cuanto al trasporte, depositación y estratigrafía del lecho. Para esto se cuenta con un canal el cual es implementado con un lecho de grava, instrumentos de medición de la velocidad del flujo, cámaras y estanque dosificador para el concentrado de cobre, entre otros. El objetivo es poder cuantificar la evolución de la estratigrafía del lecho de grava debido al trasporte y/o depositación de concentrado de cobre. Para esto se cuantifica los fenómenos de trasporte hidráulico de sólidos presentes en el problema, adaptando el canal del laboratorio Francisco Javier Domínguez con un lecho mixto de grava y arena, e implementando instrumentos de medición de velocidad (Particule Image Velocimetry PIV) para así estimar esfuerzos de corte actuando en el lecho, y poder relacionarlo con la suspensión e infiltración del concentrado de cobre derramado. Como resultado se obtiene que la forma dominante de transporte (a lo largo del canal utilizado) de concentrado de cobre es mediante la suspensión (63%) debido a su granulometría fina (D_50=22.4μm). Los fenómenos advectivos y turbulentos no permiten la depositación total del concetrado que viaja en suspensión a pesar de su alto peso específico (4,2 ton/m^3), el mayor porcentaje de concentrado de cobre que sedimenta en el lecho lo hace muy cerca de la zona de derrame por lo que el momentum del derrame es importante ya que incide en los porcentajes suspensión/depositación. Toda partícula de concentrado de cobre que logre llegar al lecho no logrará un transporte por arrastre ni saltación y la única forma de que este se movilice con el flujo, es debido a socavaciones de lecho. Finalmente la infiltración del concentrado de cobre está afectada, por lo caudales que escurren y por la granulometría presente en el lecho obteniendo relaciones en las cuales mayores caudales implican mayores infiltraciones, mientras que granulometrías más gruesas permiten mayor infiltración del concentrado de cobre en el lecho. / Esta memoria cuenta con el financiamiento del Proyecto Fondecyt 1140767