Espuma Cerámica: Una alternativa viable para reutilizar los desechos mineros

Un equipo de académicos de la U. de Talca, trabaja en la elaboración de un nuevo material para la construcción, que prospecta el uso de aproximadamente un 70% del material presente en el relave de una operación.

Una de las principales problemáticas ambientales de la industria minera en Chile es la cantidad de residuos que genera, la que equivale aproximadamente a unos 600 millones de toneladas de relaves mineros al año, lo que se traduce en la presencia de material particulado y efluentes tóxicos en las comunidades aledañas a los emplazamientos mineros.

Si bien existen algunas alternativas para tratar de hacer frente a esta situación, tales como la revalorización de los relaves mineros a nivel industrial, -para recuperar elementos metálicos, como el cobre, el oro, la plata y el platino-, y la utilización de elementos no metálicos presentes en los relaves, para la elaboración de materiales de construcción, -como aglutinantes, mortero, ladrillos, adoquines y hormigón-, un equipo de académicos e investigadores de Ingeniería Civil de Minas de la Universidad de Talca, desarrolló un proyecto que consiste en la elaboración de espuma cerámica a partir de desechos mineros.

Según lo explicado a Reporte Minero y Energético, por la Ingeniera de Materiales, Lina Uribe,-quien lidera este equipo-, esta investigación “surgió con el objetivo de buscar una alternativa de valorización y recuperación de los diferentes minerales que se encuentran en los relaves mineros”. 

A partir de esto, los investigadores descubrieron que “era posible la elaboración de espumas cerámicas y que este producto frente a otras alternativas poseía múltiples aplicaciones, ya que dependiendo de las características que se obtengan al momento de su elaboración, este material puede ser empleado en sistemas aislantes térmicos, acústicos, ante la humedad y erosión”. 

Cabe agregar que la espuma cerámica no se produce a nivel nacional, ya que poseen altos precios en el mercado.

Impacto del producto

En cuanto a la posibilidad de elaborar este nuevo material con cualquier tipo de relaves, la Dra. en Ingeniería Metalúrgica, reveló que “podríamos decir que si es posible elaborar espumas cerámicas con cualquier tipo de relaves, siempre y cuando se conozca las características del mismo, para poder hacer los ajustes necesarios al momento de elaborar las espumas”, especificó la investigadora.

Respecto al impacto que podría tener este producto en una operación, Uribe precisó que a partir de los estudios realizados, pudieron prospectar que “aproximadamente se emplearía el 70% del material presente en el relave, para elaborar este tipo de productos. Esto sería positivo para la operación minera, considerando la gran necesidad que se tiene de desarrollar alternativas, para reducir volúmenes de relaves”.

La investigadora aseguró que de esta forma, se contribuiría a reducir las superficies destinadas a la disposición de los relaves y reduciría el riesgo de generación de drenaje ácido de mina en los relaves. 

“La elaboración de espuma a partir de relaves posee la ventaja de que los metales pesados presentes en los relaves quedan inmovilizados ya sea en la fase vítrea o en las nuevas fases cristalinas que se forman durante la etapa de sinterización, que se realiza para la elaboración de espumas”, detalló Uribe.

Proyecciones a futuro

Gracias a este proyecto, sus investigadores lograron obtener la validación a escala de laboratorio, probando la factibilidad de elaboración de espumas cerámicas a partir de relaves de cobre, oro y plata. 

En relación a esto, la investigadora relató que los resultados obtenidos en este estudio permitieron escalar hasta una solicitud de patente internacional (PCT), pero según Uribe “todavía no podemos hablar de una prospección comercial, ahora nos encontramos buscando un aliado comercial para la segunda fase de este estudio, la cual corresponde a la validación a escala Piloto”. 

Ahondando en esto, Uribe adelantó que dicho aliado comercial podría encontrarse tanto en la industria minera, como en la construcción. 

“Nos hemos reunido con diferentes empresas mineras, algunas han querido evaluar la factibilidad de sus relaves, para la elaboración de espumas, otras empresas han estado interesadas en participar en la fase de pilotaje y a nivel internacional han existido dos empresas interesadas en apoyar esta iniciativa”, afirmó la líder del proyecto. 

Otras alternativas 

Durante la entrevista con Reporte Minero y Energético, la investigadora también se refirió a la existencia de iniciativas de reutilización de los desechos mineros, destacando que “se está hablando de recuperar elementos de gran relevancia como el cobalto, el cromo y las tierras raras”.

Pese a que Uribe consideró que las demás alternativas son interesantes y que se deberían tener presentes, -debido a la cantidad de relaves en el país y el aumento proyectado anualmente que se tiene de estos-, también recalcó que “se debe considerar la factibilidad económica y ambiental de estas alternativas”.

Finalmente, Uribe hizo hincapié en que “para poder escalar cada una de éstas alternativas a nivel industrial, se requiere un mayor apoyo empresarial y gubernamental, para incentivar las empresas a desarrollar estrategias para valorizar sus desechos y una mayor comunicación entre las diferentes industrias, para poder llegar de este modo a la producción y a la comercialización de los diferentes productos”. 

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