En el actual contexto “ecológico” de la minería moderna, uno de los principales problemas que
tiene la industria es la adecuada disposición y almacenaje de los subproductos del
procesamiento de los minerales, comúnmente denominados “relaves”. A diferencia de las
escorias que son un subproducto de la fundición de la mena para purificar los metales, los
relaves mineros no son tan utilizados y se desconocen sus posibles aplicaciones.
El impacto en costos tanto económicos como sociales del manejo de estos materiales, cobra tal
importancia que cualquier alternativa que permita reciclar o reutilizar el relave minero sin
afectar al medio ambiente reduciría la contaminación, incrementaría el tiempo de servicio de los
depósitos de relave y generaría menores costos; siendo de gran interés para las operaciones
mineras en general.
Una de las alternativas para realizar este reciclaje del relave, consiste en incorporarlo en la
construcción de estructuras que resistan los efectos ambientales e intemperismo, como por
ejemplo losas, muros de contención, cimientos, presas, etc. siendo el material ideal para este
propósito el concreto.
Tomando en cuenta lo anterior, el presente estudio propone incorporar relave minero en
mezclas de concreto, con objetivos específicos de reciclar relave minero y encontrarle usos
sostenibles en las poblaciones cercanas a las operaciones mineras. La incorporación de relave
puede hacerse como relleno volumétrico o como adicionado puzolánico.
Los ensayos realizados en el presente estudio contemplan ensayos a los materiales
involucrados (agregados, cemento, relaves), ensayos al concreto en estado fresco y ensayos al
concreto en estado endurecido. Siendo los principales y más importantes los ensayos de
resistencia a la compresión (ASTM C39 C39M), tracción por compresión diametral (ASTM
C496 C496M) y abrasión (ASTM C944 C44M).
Nuestra investigación nos lleva a descartar el uso del relave minero como relleno volumétrico,
debido a que siendo éste material tan fino (M.F. alrededor de 0.60) tendríamos que usar mayor
cantidad de aditivo para conseguir una mezcla trabajable, además dicho material también
presenta mucha cantidad de sulfatos en su composición (alrededor de 1000 ppm.) que podrían
degenerar en problemas potenciales de durabilidad para el concreto. Se podría concebir usar
relave minero en cantidades grandes para aplicaciones temporales, por ejemplo en
sostenimiento temporal de túneles como shotcrete.
La metodología para el uso del relave como adicionado puzólanico consistió en preparar
mezclas de concreto con diferentes porcentajes de reemplazo de cemento por relave (se han
propuesto reemplazos del orden del 10%, 15% y para algunos casos reemplazos de 20% y
25%). Se evaluó la resistencia a compresión a 3, 7 y 28 días; y para los ensayos de tracción
por compresión diametral y abrasión se evaluaron sólo a 28 días de edad.
En base a los resultados obtenidos se propone usar concretos con relave incorporado para
construir losas con poco tránsito y veredas. Se propone también investigar la aplicabilidad de
los relaves mineros como morteros para asentado de muros de albañilería, bloques de concreto
vibrado, cimientos corridos, falsas zapatas, shotcrete y presas de concreto rolado; para intentar
así tener un abanico más amplio de aplicaciones de estos materiales.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:PUCP/oai:tesis.pucp.edu.pe:20.500.12404/500 |
| Date | 09 June 2011 |
| Creators | Anicama Acosta, Gerson Alfredo |
| Publisher | Pontificia Universidad Católica del Perú, PE |
| Source Sets | Pontificia Universidad Católica del Perú |
| Language | Spanish |
| Detected Language | Spanish |
| Type | info:eu-repo/semantics/bachelorThesis |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/pe/ |
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