Cercare

Azienda per l’estrazione del rame Codelco
Cile

Industria mineraria in Cile Un incontro di successo con la tecnologia Grander

L’industria estrattiva ed i successivi processi per separare il minerale dal metallo fino abbisognano di notevoli quantitativi d’acqua. I riconoscimenti dell’Università di Graz, che la tecnologia Grander modifica la struttura e la tensione superficiale dell’acqua, stimolarono l’idea di eseguire dei test in laboratorio.

Perché Grander nell’industria estrattiva?
Se si prende in considerazione la storia della terra, l’acqua riveste un ruolo importante in tutti processi geologici. Senza l’acqua molti processi non sarebbero possibili. Anche nella vulcanologia, l’erosione e il trasporto dei sedimenti ha un ruolo chiave. Viene inglobata in determinati minerali – dall’anidrite si forma il gesso, altri vengono ossidati; la bornite si trasforma in malachite, azzurrite oppure atacamite.

La formazione di un giacimento è impossibile senza l’acqua sia come mezzo di soluzione e sia di trasporto, in particolare per l’arricchimento secondario. Si deduce perciò la sua grande importanza nella formazione di giacimenti e nell’estrazione dei metalli. Trova sempre maggiore fondamento l’idea che l’infiltrazione delle acque di fusione della neve nel reticolo delle cavità della roccia influisca sui processi metallurgici.

Le miniere
Il Cile vanta una tradizione secolare nell’industria estrattiva. Più del 40 percento delle riserve mondiali di rame si trovano in Cile, essendo Chuchicamata il maggior stabilimento con miniera a cielo aperto ed El Teniente il più grande nell’estrazione in galleria.

Nelle miniere di Chuquicamata, Radomiro Tomic e Mina Sur de División Codelco Norte dell’azienda mineraria statale per l’estrazione del rame Codelco si estraggono e si lavorano solfuri rameici e ossidi di rame.

I solfuri vengono concentrati in impianti di flottazione, fusi e elettroraffinati per produrre dei catodi di rame metallico di un elevato grado di purezza. Durante questi lavori lo scopo è di aumentare la resa in rame grazie all’utilizzo della tecnologia Grander.

Gli ossidi vengono lisciviati con acido solforico. Tramite solventi la liscivia viene ulteriormente concentrata ed il rame precipita con l’elettrolisi sui catodi. In questo caso lo scopo dell’applicazione della tecnologia Grander (si vitalizzano le soluzioni del processo di lisciviazione) è di migliorare il rendimento in rame dei minerali.

Primi esperimenti
Questi esperimenti iniziarono in Cile nel 2001 e vennero eseguiti da Tulio Araya Luco, uno tra i più esperti scienziati di metallurgia estrattiva. Oltre ad un aumentato rendimento si è potuto costatare una notevole accelerazione della cinesi del processo.

Contemporaneamente, iniziarono i primi test del Grander-ECO-Kat nella miniera di calce di Cemento Melón. Il risparmio in combustibile riveste nelle aziende minerarie (dove il trasporto rappresenta un fattore di costo rilevante) una grande importanza. Nell’estrazione in galleria anche l’inquinamento dell’aria è un grosso problema.

In un primo esperimento su un carro ribaltabile a piano ribassato si è rilevato: dopo cinque giorni, un risparmio di gasolio del 5%; nel primo mese del 7,5%. I gas di scarico si ridussero nel monossido di carbonio del 80% (numero di giri basso) rispettivamente del 77% (numero di giri alto), nel ossido di azoto del 83% rispettivamente del 35%. In base a questi risultati si decise di equipaggiare tutti gli autocarri pesanti con motore diesel di Grander-ECO-Kat. Furono equipaggiati anche i giganteschi autocarri a cassone ribaltabile con motori da 2.700 CV, che vengono impiegati per la loro portata di oltre 300 tonnellate per il trasporto minerario.

I risultati
I risultati dei testi di laboratorio nel campo della flottazione e della lisciviazione filtrante furono talmente buoni che nel agosto 2002 si è potuto dare inizio a degli esperimenti pilota: con la flottazione vennero trattate circa 2.000 tonnellate e con la lisciviazione filtrante circa cinque tonnellate con acqua vitalizzata.

Anche nella lisciviazione dei residui solforosi da discariche e sterili, con impiego di batteri che ossidano ferro e zolfo in soluzioni acide aumentando così la resa del rame, si sono potuti fare dei progressi. Ulteriori esperimenti dimostreranno se anche qui la tecnologia Grander porterà ad una incrementata economicità e tollerabilità per l’ambiente.

Si attende con grande interesse di sapere se la tecnologia Grander porterà dei vantaggi anche in altri campi, finora non indagati, come: l’estrazione con solventi organici; l’elettrolisi; il riciclo dell’acqua ed in particolar modo in ambito ambientale.