DRENAJE ÁCIDO DE MINA GRUPO DE INVESTIGACIÓN SIGMA.

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1 DRENAJE ÁCIDO DE MINA GRUPO DE INVESTIGACIÓN SIGMA

2 DEFINICIÓN  PROCESO NATURAL QUE ES OCASIONADO POR COMPUESTOS QUE SON OXIDADOS POR ACCIÓN DEL AGUA Y EN PRESENCIA DE OXÍGENO, DANDO COMO RESULTADO IONES METÁLICOS EN SOLUCIÓN, ASÍ COMO SULFATOS Y ACIDEZ

3 DEFINICIÓN DAM Compuesto sulfuroso OxígenoAgua

4 ¿QUÉ COMPUESTOS GENERAN DAM?

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7 ¿QUÉ CARACTERÍSTICAS GEOQUÍMICAS SE TOMAN EN CUENTA? 1. El tipo de mineral sulfuroso 2. La distribución del mineral sulfuroso 3. La reactividad química y biológica 4. La temperatura y pH 5. El flujo de oxígeno y agua.

8 ¿QUÉ VARIABLES CONTROLAR PARA LA GENERACIÓN DE ÁCIDO?  Objetivo de control  Medida de control  Eliminación o aislamiento de sulfuros  Acondicionamiento del estéril  Exclusión del agua  Recubrimiento y sellado.  Exclusión del oxigeno  Depósitos subacuáticos Recubrimiento y sellado  Control del pH  Mezcla y enmiendas básicas  Acción bacteriana  Bactericidas

9 ¿CÓMO MITIGAR ESTE PROCESO?

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11 Introducción  La metodología puede ser aplicada tanto al origen de la fuente generadora de acido, como también en el efecto o consecuencia del mismo.  El control de DAM se basa en técnicas empleadas para evitar su generación, para evitar la severidad del mismo y así poder ser asimilables por el medio ambiente.  Procesos como la flotación y concentración gravimétrica pueden contribuir el control del DAM.  Existen formas novedosas como un sistema de deposición de relaves sulfurados cuyas aplicación minimiza el drenaje acido durante el periodo operativo y post-cierre.

12 DAM y alternativas de control en el origen  El DAM es característicos de los minerales sulfurados, que soy muy comunes en Perú, producen efluentes con pH ácidos y altos contenido de metales pesados en solución.  Para que ocurra el DAM se requiere, además de sulfuros, de la presencia de oxígeno y agua, y el mismo es catalizado por la presencia de bacterias oxidantes, consecuentemente el clima y el sistema de deposición de los residuos minerales.  La capacidad de generación de ácido puede ser cuantificada para cada mineral.  El potencial neto neutralizante (NNP) es aceptado internacionalmente como un parámetro que caracteriza este fenómeno y se determina por varios métodos.

13  Potencial ácido (PA): Es la capacidad de un mineral de generar acido y depende de su contenido de sulfuros. Se el multiplicando el contenido de azufre en % por el factor de 31.5.  Potencial de Neutralización (NP): Es la capacidad de un mineral de consumir/neutralizar acido y se determina por titulación ácido-base de una muestra de relave u otro producto.  Potencia Neto Neutralizante (NNP): Es la capacidad de un mineral para generar o consumir ácido y de determina de acuerdo a la sgte: NNP= NP-PA.  TODOS LOS PARÁMETROS ANTERIORES SE EXPRESAN EN Kg CaCO3/TM.  No se produce DAM si :  NPP > +20 Kg CaCO3/TM. Y NP/AP > 3.0  En consecuencia, el DAM puede ser controlado eliminando o atenuando uno o mas de los elementos principales: sulfuros, agua y aire (oxígeno).

14 TEST ABA ((Acid-Base Accounting))  El test ABA consiste en establecer el potencial de generación de ácido (PA) y el potencial de neutralización (PN) de una determinada muestra para finalmente, en función de ambos, PA y PN, determinar el potencial neto de neutralización (NNP) y el ratio PN/PA. Ambos resultados pueden ser comparados con valores referenciales, con el objeto desclasificar las muestras como potenciales o no potenciales generadoras de drenaje ácido, o bien si se requiere profundizar mediante la realización de ensayos cinéticos.

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16 Estandarización de NaOH

17 Estandarización del HCl 0.1N

18  Se pesa aprox 0.5 gramos de mineral y se le agrega gotas de HCL concentrado 25% v/v y observar el valor de efervescencia TABLA 1 EFERVESCENCIA Volumen (ml) de HCl Normalidad del HCl Ninguna (1): 200.1 N Ligera (2):400.1 N Moderada (3):400.5 N Fuerte (4):800.5 N

19  Pesar 2.0 g de muestra y agregar el volumen de acido de Normalidad deducida de la tabla, calentar ligeramente.  Añadir agua desionizada hasta 125 ml y calentar hasta ebullición durante 1 minuto.  Luego titular con solución valorada de NaOH, previamente estandarizada  Medir en la bureta el volumen gastado de solución NaOH

20 Primeros resultados Muestra 1  Se peso 2.0504 gr de mineral y adicionado 20 ml de HCl, realizados todos los pasos, se extrajeron 3 alícuotas y se titularon con NaOH obteniéndose: N solucion 1 = 0.0132N N solucion 2 = 0.0143N N solucion 3 = 0.0130N

21 Muestra 2  Se peso 2.0071 gr de mineral y adicionado 40 ml de HCl, realizados todos los pasos, se extrajeron 2 alícuotas y se titularon con NaOH obteniéndose: N solucion = 0.01477N N solucion = 0.01244N