Tópico 7. Reutilización de relaves. Recuperación de Cobalto desde relaves

El Cobalto (Co) es un metal de transición con propiedades físicas únicas que hacen que su uso sea fundamental para muchas aplicaciones de alta tecnología, como materiales de alta resistencia, imanes y, lo más importante, baterías recargables. En estas últimas, el metal es capaz de prolongar la vida útil. La demanda de cobalto a futuro está fuertemente influenciada por el cumplimiento de las expectativas de consumo, basadas principalmente en la expansión de la industria de la electro-movilidad y el uso masivo de baterías ión-litio. Si bien la tasa mundial actual de producción de cobalto es de ~ 140 kt / año, se espera un incremento sustantivo a corto y mediano plazo, en un clima de expectativas crecientes sobre la revolución que generará la movilidad asistida eléctricamente.

Cobaltita

La mineralización de los yacimientos chilenos está dada preferentemente por cobaltita y especies de arseniuros de hierro con menor contenido de cobalto

 

En Chile, de acuerdo con estudio realizado por Corfo, se registran unos 55 yacimientos de cobalto, de naturaleza polimetálica, donde hay cobre, fierro, cobalto y probablemente algo de níquel. La explotación de estos comenzó a mediados del siglo XIX, focalizados principalmente en las regiones de Atacama y Coquimbo. Sin embargo, históricamente también se ha registrado actividad minera de cobalto, aunque de menor relevancia, en la provincia de Aconcagua, Santiago y la región de O´Higgins.

Ruinas de La Cobaltera en la región de Atacama.

 

La mayoría de los yacimientos registrados muestran signos de haber sido explotados, pero están abandonados y no existe actualmente ninguna operación de explotación de minerales de cobalto, sólo ruinas de planta de procesamiento. En el registro se destaca los terrenos de mayor potencial de extracción: Ruinas de La Cobaltera, Carrizal Alto y Tambillos-Minillas, zonas que podrían entregar un potencial de producción de alrededor de 25.000 toneladas anuales de cobalto. Sin embargo, el potencial absoluto de cobalto en Chile a partir de yacimientos primarios no es comparable, en tamaño al menos, a la gran minería del cobre.

La mayor producción de cobalto proviene de la minería del cobre y níquel como subproducto, lo que explica que las operaciones que explotan únicamente mineral de cobalto son escasas y no se categorizan como gran minería. Nuestra realidad es que en los procesos de flotación típicos que siguen los minerales sulfurados de cobre, oro o hierro, no se obtiene una recuperación aceptable de cobalto, y se pierden los minerales que contienen cobalto en los relaves, por lo que podría constituir una potencial fuente de explotación.

Existen tres técnicas básicas usadas en la obtención de cobalto: Concentración por flotación, Pirometalurgia e Hidrometalurgia, pero la eficiencia de recuperación del cobalto es generalmente baja, en particular para los procesos que involucran flotación y fundición, lo que lleva a pérdidas significativas de cobalto contenidas en los relaves o escorias de fundición. Por tanto, como se desprende de lo anterior, para lograr obtener cobalto en forma eficiente es necesario abordar un primer desafío que es repensar una línea de procesamiento y recuperación metalúrgica que permita recuperar lo mayor posible de cobalto, mirando incluso más allá del elemento mismo, es decir propender a recuperar al mismo tiempo otros minerales estratégicos como tierras raras y níquel.

Quizás aquella mirada sea por ahora demasiado ambiciosa y no exenta de complejos desafíos colaterales; por ahora quizás la idea más acotada podría ser tratar de recuperar el cobalto desde los relaves, dado que ese material está disponible y finamente dispuesto. Una secuencia de operaciones tentativa de recuperación de cobalto desde relaves sería: 1) Deslame, 2) concentración gravitacional, 3) separación magnética, 4) concentración, 5) separación y purificación, 6) lixiviación y 7) tostación.

Para satisfacer la demanda futura de ciertos minerales estratégicos, la industria minera deberá enfrentar todavía una serie de desafíos que pueden agruparse en 3 temáticas principales:

(a) recursos disponibles, (b) eficiencia y tecnología de procesamiento y (c) aspectos socioambientales de la extracción.

¿Te interesan estos temas? No olvides comentar y no te pierdas otro tópico interesante la próxima semana.

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