REDUCING WATER EVAPORATION

LOSSES IN MINERAL PROCESSES

Yuri Zepeda Pérez

Compañía Minera Xstrata Lomas Bayas

Maria Elisa Taboada / Luis Caceres / Teofilo Graber

Universidad de Antofagasta

2

PARTICIPAN

INNOVA CORFO

Compañía Minera Xstrata LomasBayas

Situada a 110 km de Antofagasta en elDesierto de Atacama.

Yacimiento de cobre a cielo abierto yplanta de extracción de solvente yrecuperación electrolítica (SX-EW).

Su producción es de 75.000 t decátodos de cobre.

La vida útil del yacimiento de óxidoses hasta el 2024 y hasta el 2039 con elyacimiento de sulfuros (en etapa deprefactibilidad)

CHILE

Región de Antofagasta

RESEÑA

INTRODUCCIÓN

“La limitada disponibilidad del recurso hídricoen la zona norte de Chile se ha posicionadocomo uno de los temas relevantes queconforman la agenda país. Para la minería,que seguirá siendo una de las actividadesproductivas de mayor importancia en Chile, ladisponibilidad y gestión adecuada del agua esclave para su sustentabilidad de largo plazo.Por ello, el desafío es de gran envergadura yreviste la calidad de estratégico, ya queprecisamente esta actividad se concentra enla zona norte del país, donde los periodos deescasez y sequía son recurrentes”.

Santiago González LarraínMinistro de Minería 2008-2010,

“Buenas Prácticas y Uso Eficientede Agua en la Industria Minera”.

OBJETIVOS DEL ESTUDIO

El desarrollo de las pruebas se enfocan a:

1. Cuantificar las tasas de evaporación de las grandes áreas expuestas a los agentes climáticos que favorecen la evaporación, tales como piscinas y áreas de riego en pilas de lixiviación.

2.Reducir de las tasas de evaporación, a través del uso de mejores tecnologías.

13%1%

46%

40%

Mina Campamento

Consumo Planta Perdidas por evaporación

DISTRIBUCIÓN DE CONSUMOS DE AGUA FRESCA

Evaporación

En Pilas

En Piscinas

RESUMEN

La evaporación es un proceso físico por el cual determinadas moléculasde agua aumentan su nivel de agitación, y si están próximas a la superficielibre, escapan a la atmósfera.

Inversamente otras moléculas de agua existentes en la atmósfera, al perder energía y estar próximas a la superficie libre pueden penetrar en la masa de agua.

Se denomina evaporación al saldo de este doble proceso que implica el movimiento de agua hacia la atmósfera.

Para mitigar la evaporación, en la actualidad sedispone de múltiples soluciones: cubiertas flexibles,láminas articuladas, paneles; cubiertas unidas atambores flotantes; cubiertas químicas que formanuna capa superficial, de carácter aislante yresistentes a la luz U.V., como también dispositivosflotantes independientes entre si.

La mayoría de estas aplicaciones están orientadas aevitar perdidas de combustibles líquidos, por loscostos efectivos de estas unidades, dados lostamaños y áreas a cubrir

EVALUACIÓN DE ÍNDICES DE EVAPORACIÓN EN PISCINAS

Estanque de reposición

Bomba dosificadora

Sistema de control

de nivel

Orificio vaso

comunicante

(Amortiguación

de fluctuaciones de nivel)

Sistema de registro

tiempo de operación

bomba

121086420

20

15

10

5

0

L/dia*m2

Fre

qu

en

cy

Sin Dispositivos

Dispositivo 1

Dispostivo 2

Dispositivo 3

Variable

Tasas de Evaporación de Piscinas

282624222018161412108

5

4

3

2

1

0

ºC

Fre

qu

en

cy

15,61 4,256 24

18,19 4,555 24

16,92 4,247 15

17,67 4,008 15

Mean StDev N

Sin Dispositivos

Dispositivo 1

Dispositivo 2

Dispositivo 3

Variable

Water Temperature

Los dispositivos flotantes ofrecen unabarrera que aísla el líquido de losagentes climáticos, reduciendo en 65%las tasas de evaporación.

Existe un beneficio que se manifiestapor un aumento de la temperatura dellíquido. Las pruebas mostraron queexisten diferencias de hasta 3 C.

EVALUACIÓN DE ÍNDICES DE EVAPORACIÓN EN SISTEMAS DE RIEGO

9,8

4,5

1,10

2

4

6

8

10

12

1

L/d

ia*m

2

TASAS DE EVAPORACION

Evap. aspersor Evap. goteros Evap. Gotero + Cobertor

DETERMINACIÓN DE TASAS DE EVAPORACIÓN

Aspersor Gotero Cobertor plástico

4,5 L/dia*m2Evaporación

967.250US$/AÑO

5,3 L/dia*m2AHORRO

EVALUACIÓN ECONOMICA

Precio del agua (US$/m3) 1

ASPERSOR GOTERO AHORRO

9,8 4,5 5,3 967.250

EVAPORACIÓN (L/dia*m2)AHORRO (US$/AÑO)

RIEGO SUBTERREANEO

Desde el punto de vista de laevaporación, el riego subterráneoofrece una alternativa al uso deltermofilms.

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

0 10 20 30 40 50 60

L/d

ía*

m^

2

Días

EVAPORACIÓN

Goteros enterrados Goteros con termofilms

Compañía Minera Xstrata Lomas Bayas

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