La jornada reunió a especialistas de CIMS–JRI, quienes presentaron el Programa Tecnológico de Reconversión de Relaves y avances en bioconsolidación y gemelos digitales para optimizar la gestión hídrica y la operación de espesadores.
La recuperación de agua, el aprovechamiento de elementos de valor y la reutilización de residuos mineros fueron los principales temas del Jueves Minero realizado el pasado 24 de septiembre por el Instituto de Ingenieros de Minas de Chile (IIMCh), bajo el título “Nuevo valor en los relaves: Tendencias e innovación tecnológica”.
La sesión contó con las exposiciones de Patricio Vielma, director del Programa Tecnológico de Reconversión de Relaves (PTEC-RTR), y Waldo Aracena, gerente de Estudios del Centro de Investigación en Minería Sustentable (CIMS–JRI). También participó Camilo Valdebenito, ingeniero físico del centro y jefe del proyecto de desarrollo de un gemelo digital para espesadores de relaves.
Durante el encuentro, los especialistas compartieron resultados experimentales y desafíos de escalamiento, destacando la necesidad de fortalecer la colaboración con las compañías mineras para validar las tecnologías en condiciones operacionales.
Un ecosistema para la reconversión de relaves
En su presentación “Impulsando un Ecosistema de Soluciones Tecnológicas”, Patricio Vielma explicó que el PTEC-RTR articula un portafolio de nueve proyectos orientados a abordar distintas etapas del ciclo de vida de los relaves.
El programa, cofinanciado por Corfo y con un horizonte de cinco años, contempla tres años de desarrollo técnico y dos destinados al desarrollo comercial. Sus líneas de trabajo incluyen la recuperación de agua, la extracción de elementos de valor, la reutilización de relaves y la remediación ambiental.
Entre las iniciativas presentadas se encuentran tecnologías de recuperación de metales, herramientas computacionales para diseñar circuitos de procesamiento y materiales para la construcción elaborados a partir de relaves. Vielma destacó, además, desarrollos en geopolímeros con un contenido de 80% de relave y alternativas de biorremediación para favorecer el establecimiento de vegetación en depósitos.
El expositor señaló que la viabilidad del reprocesamiento requiere considerar tanto las capacidades tecnológicas como la propiedad de los relaves y las condiciones disponibles para su disposición posterior. En ese contexto, planteó la conveniencia de explorar modelos colaborativos de gestión, entre ellos la posibilidad de depósitos compartidos bajo un esquema público concesionado.
Bioconsolidación para recuperar más agua
Waldo Aracena presentó los avances de CIMS en bioconsolidación, una tecnología que utiliza macroorganismos para generar canales preferenciales en los relaves y facilitar la liberación del agua retenida.
Según explicó, el centro comenzó a investigar esta alternativa en 2018, adaptando experiencias utilizadas en sedimentos a las características de los relaves mineros en Chile.
Las pruebas avanzaron desde probetas de un litro hasta recipientes de 500 litros instalados junto a un tranque. Aracena reportó que, en estos últimos ensayos, se obtuvo aproximadamente un 25% más de recuperación de agua respecto de la condición sin organismos, junto con una mayor densidad del material depositado.
El especialista precisó que la tecnología continúa en desarrollo. El siguiente paso considera pruebas continuas en canaletas de 10 metros cúbicos, destinadas a evaluar su desempeño bajo condiciones que simulen la depositación sucesiva de relaves y permitan estudiar la supervivencia de los organismos.
Gemelos digitales para anticipar la operación
Camilo Valdebenito profundizó en el desarrollo de un gemelo digital de espesadores de relaves, concebido como una herramienta para monitorear el proceso, anticipar su comportamiento y entregar recomendaciones al operador.
La propuesta combina un modelo fenomenológico, que representa la física del espesamiento, con herramientas de aprendizaje automático que utilizan datos históricos de operación. Este enfoque híbrido busca generar predicciones rápidas y físicamente consistentes, ajustadas a las características de cada espesador.
Valdebenito explicó que el desarrollo contempla una validación progresiva, desde una columna de espesamiento hasta un espesador de menor escala y, posteriormente, equipos de la gran minería. El objetivo es apoyar las decisiones operacionales y mejorar la estabilidad del proceso y la recuperación de agua.
El intercambio con los asistentes abordó los plazos de desarrollo, la propiedad intelectual, los aspectos normativos y la ciberseguridad asociada al tratamiento de datos operacionales. Los expositores coincidieron en que la participación de las compañías mineras será fundamental para avanzar hacia el pilotaje y la aplicación industrial.
Al cierre, Sergio Demetrio, integrante de la Comisión de Relaves del IIMCh, destacó la continuidad del trabajo técnico sobre esta materia e invitó a participar en la jornada del ciclo Relaves 360 prevista para el 10 de diciembre, junto al Colegio de Ingenieros de Chile.