Hay que señalar que el sistema tradicional para producir litio utiliza piscinas de evaporación salmuera que, tras un periodo de 12-18 meses bajo el sol, entrega el mineral. Sin embargo, esta modalidad tiene un efecto nocivo para la biodiversidad de los salares, afecta su balance hídrico y la vida presente en ellos. El impacto medioambiental de la explotación de litio no es menor, por ello, es clave encontrar opciones que mitigan este efecto negativo, según destaca Sorcia Minerals.

Una de estas es la Tecnología de Extracción Directa (DLE por sus siglas en inglés), la que usa un sistema de absorción selectiva que obtiene solamente el litio y el cloro de los salares, devolviendo la salmuera con todos sus componentes sin afectar su ecosistema. Esto hace que sea una explotación mucho más sustentable y efectiva.

Esta tecnología fue recientemente validada por un estudio independiente de la consultora estadounidense SLR Consulting, la que analizó los resultados de una planta de DLE perteneciente a Sorcia Minerals en Luisiana, Estados Unidos. El estudio concluyó que esta tecnología tiene una capacidad de extraer hasta el 89% del litio desde la salmuera y de reinyectar sobre el 90% del agua utilizada, manteniendo así el equilibrio hídrico del salar. Todo esto a escala de explotación industrial.

Rodrigo Dupouy, presidente para Latinoamérica de Sorcia Minerals, explica la importancia de estos resultados, dijo que “la DLE es una opción viable de explotación de litio, lo que es una gran noticia para la minería en general porque se encontró una forma de producir litio sin afectar al medioambiente. Además de eso, es mucho más efectivo y económico que la evaporación, que sólo logra extraer un 50% del mineral de la salmuera y no devuelve el resto de los componentes al salar”.

Ventajas del sistema

Otra de las ventajas que tiene este sistema -sostiene desde Sorcia Minerals- es que la extracción funciona a través de plantas móviles, modulares y escalables, lo que las hace de muy fácil transporte y permite adecuar sus capacidad de producción, dependiendo de cada salar. “Estas plantas son superiores a las piscinas de evaporación con las que actualmente se extrae litio, pero lo más importante es que no tienen impacto en la biodiversidad”, añadió Dupouy.

Sorcia Minerals asegura que es la primera compañía en operar una planta de DLE a nivel industrial, con una capacidad de extracción de 20 litros por segundo por cada unidad, lo que abre la puerta a una manera innovadora y sustentable de producir este mineral clave para una gran cantidad de usos, como la electromovilidad. Sin embargo, Dupouy advierte que Chile se está quedando atrás en la carrera del litio y que la institucionalidad debe promover la entrada a más competidores.

“Es urgente avanzar hacia una explotación más sustentable de este material para no quedarnos atrás como país ante otras potencias del litio. Australia ya nos superó hace unos años y podría pasar lo mismo con Argentina y China, por lo que es primordial trabajar para abrir puertas a nuevos actores en este rubro que ofrezcan alternativas más modernas. Chile tiene que aprovechar sus grandísimas oportunidades para ser líder en la producción del litio”, concluye Dupouy.

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Aseguró que la extracción directa es una alternativa a las pozas solares, el método comúnmente utilizado en las faenas de todo el mundo, detallando, además, las ventajas y desventajas de esta forma de extraer el denominado “oro blanco”.

Sobre las tecnologías de extracción empleadas en Energy Exploration, Barrera mencionó la de membrana, por solvente y absorbente.

Asimismo, el experto detalló las operaciones que llevan a cabo en otros países, y los saltos en el rendimiento gracias a estas tecnologías que han aplicado.

A continuación, Juan Carlos Barrera en Foro Litio 2022:

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Los seis proyectos están a cargo de investigadores del AMTC que, -en su mayoría, son también académicos de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile-, donde se contemplan temas como sismología, hidrología, geoestadística e inteligencia artificial. 

Recuperación de agua en la extracción de litio

Desde la AMTC detallan que, el Dr. Humberto Estay está a cargo de un proyecto financiado por el concurso Fondecyt Regular 2021, el cual consiste en el estudio de recuperación de agua desde soluciones hipersalinas mediante un sistema de contacto con membranas. Salmueras de litio se utilizarán como caso de estudio, con el objeto de avanzar de una forma más fundamental en el proyecto basal que ya se está desarrollando en el AMTC, para la recuperación de agua en el proceso de extracción de litio.

El proyecto adjudicado considera el estudio del efecto de los iones contenidos en las soluciones, la búsqueda de condiciones óptimas de operación y una propuesta de desarrollo de nuevos materiales modificados para estos sistemas. Finalizado el proyecto, se espera contar con un mejor entendimiento de las variables que afectan el procesamiento de este tipo de soluciones superconcentradas y una propuesta de proceso en condiciones óptimas. En este proyecto se trabaja en colaboración con investigadores de la Universidad Tecnológica Metropolitana y de la Universidad de Calabria (Italia).

Tomografía sísmica para exploración minera

En tanto, la investigadora y académica del Departamento de Geofísica, Diana Comte dirige un estudio para utilizar la tomografía sísmica como herramienta complementaria para la exploración minera, el cual es financiado por el X Concurso IDeA I+D. “Esta solución responde a la necesidad de encontrar nuevos yacimientos que se ubican a mayores profundidades, debido a que los que tenían evidencia superficial ya se conocen y están siendo explotados. Como las herramientas tradicionales de exploración no pueden alcanzar las profundidades requeridas, la tomografía sísmica surge como una metodología que apoya la exploración minera a diferentes escalas”, explica.

La metodología propuesta es amigable con el medio ambiente, ya que solo utiliza fuentes naturales (sismicidad), permitiendo a través de la determinación de tomografías sísmicas, la identificación de potenciales puntos de exploración minera basándose en las anomalías de velocidades. “El objetivo general de esta propuesta consiste en la integración de los resultados de la tomografía sísmica, con datos geológicos de superficie, datos geoquímicos y geofísicos disponibles, para determinar y caracterizar potenciales targets de exploración a escala greenfield y brownfield”, agrega la académica. El proyecto cuenta con el apoyo de Codelco y GRS Chile.

Pronóstico de caudales

El proyecto “Sistema híbrido de pronóstico de caudales de deshielo basado en modelamiento hidrometeorológico”, acreedor de fondos del IX Concurso Investigación Tecnológica IdeA de la ANID, tiene como objetivo desarrollar una herramienta que permita automatizar la generación de los pronósticos de caudales de deshielo (ya que actualmente se basan fuertemente en observaciones de precipitaciones) y que permanezcan disponibles a través del tiempo con una mínima inversión de recursos. Dicha metodología estará basada en la combinación óptima de modelos atmosféricos e hidrológicos, con análisis de incertidumbre.

Esta iniciativa, dirigida por el investigador y académico del Departamento de Ingeniería Civil, James McPhee, busca avanzar hacia mejores pronósticos de caudales en Chile mediante dos elementos clave: la automatización en la generación de los mismos y la evaluación exhaustiva de pronósticos hidrológicos retrospectivos generados para distintos tiempos de adelanto. Ambos elementos son críticos para diagnosticar posibles deficiencias metodológicas de manera objetiva y sistemática, y para crear conocimiento sobre la importancia relativa que cobran las principales fuentes de predictibilidad (climática e hidrológica) a lo largo del año en distintas cuencas del territorio nacional. El proyecto también contempla la creación de una plataforma web donde se publicarán los pronósticos de deshielo y cuyos principales usuarios serán organismos públicos como la Comisión Nacional de Riego (CNR) y organizaciones de usuarios de agua (OUA), específicamente juntas de vigilancia. Por eso este proyecto ha sido calificado como de interés público.

Modelamiento geoestadístico de campos aleatorios

El investigador y académico del Departamento de Ingeniería de Minas (DIMin) Dr. Xavier Emery dirige un proyecto centrado en el modelamiento geoestadístico de campos aleatorios y sus aplicaciones a variables geológicas, geotécnicas y geometalúrgicas. La investigación, también financiada por el Concurso Fondecyt Regular 2021, buscará definir técnicas de transformación gaussiana de datos multivariables, así como nuevos modelos de correlación espacial, tanto univariables como multivariables, que permitan representar características complejas de las variables regionalizadas encontradas en el modelamiento de yacimientos. El proyecto espera desarrollar nuevas herramientas y técnicas geoestadísticas, así como su aplicación a la minería. El Dr. Emery trabaja con investigadores de las universidades Católica del Norte, Federico Santa María, de Khalifa (Emiratos Árabes Unidos) y de Mines ParisTech.

Inteligencia artificial para determinar granulometría en tiempo real

Finalmente, el investigador Claudio Pérez, académico del Departamento de Ingeniería Eléctrica, también se adjudicó fondos del X Concurso IDeA I+D para desarrollar un “Sistema basado en inteligencia artificial para determinar en tiempo real la granulometría del mineral en puntos de extracción”. “El objetivo de este proyecto es desarrollar un sistema automático de estimación granulométrica por medio de imágenes digitales, de alta precisión y en tiempo real, basado en inteligencia artificial usando redes neuronales convolucionales (CNNs) y aprendizaje profundo. El sistema debe ser capaz de identificar los diversos fragmentos de roca, y el entorno en que están ubicados considerando el suelo, muros y otros objetos presentes en las imágenes”, explica.

“El resultado del proyecto será la entrega de un servicio de estimación granulométrica automática de alta precisión y en tiempo real que permitirá a las empresas mejorar los procesos de fragmentación y así reducir significativamente los costos asociados a esta etapa. El principal componente de investigación científica es la utilización de métodos basados en inteligencia artificial (deep learning, CNNs, aprendizaje por transferencia, etc.) aplicados al análisis granulométrico en imágenes”, agrega.

Comprendiendo el efecto Boycott

El también académico del DIMin Dr. Christian Ihle está a cargo de un proyecto orientado a la comprensión de una variante de un mecanismo físico de separación sólido-líquido, conocido desde hace 100 años, llamado efecto Boycott (EB), el que ocurre en contenedores alargados inclinados. El proyecto está motivado por la observación de que este efecto puede ser potenciado mediante el calentamiento de parte del contenedor, induciendo de esta manera un proceso de convección natural sinérgico con el proceso de base. Este proyecto puede derivar en posibles aplicaciones en minería y en la industria sanitaria, donde se emplean equipos de separación basados en EB, los que podrían ser potenciados con la abundante energía solar con la que nuestro país cuenta. Junto al Dr. Ihle trabajan investigadores de las universidades Tecnológica Metropolitana y de Concepción y del Instituto Nórdico de Física Teórica (Nordita), Suecia.

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A través de su subsidiaria Ensorcia Chile SpA, definieron establecer vías de colaboración conjunta para potenciar, desde un punto de vista tecnológico, la industria minera no metálica, en particular la del litio, favoreciendo así el desarrollo de otros productos derivados del mismo.

 Objetivo

Lo que Enami busca es fortalecer sus condiciones naturales para participar del negocio del litio, como un actor relevante de la minería nacional, declaró la estatal a través de un comunicado.

La empresa se ha propuesto en sus ejes estratégicos, la creación y captura viable de nueva riqueza minera, diversificando su cartera productiva, identificando oportunidades de negocio en el país y de procesamiento de minerales metálicos y no metálicos.

En este contexto, el vicepresidente ejecutivo de Enami, André Sougarret, dijo que “este acuerdo es para nosotros una tremenda oportunidad, para que nuestras plantas y nuestros propios expertos se vinculen con las perspectivas de desarrollo de los avances tecnológicos que se están abriendo para el litio, en orden a mejorar la posición competitiva de nuestro país en la industria minera no metálica”.

En tanto, Daniel Layton, presidente de Sorcia Minerals, subrayó que la oportunidad que esta alianza abre, para generar una cadena de valor que vaya más allá de la extracción del recurso. “Estamos muy contentos por haber llegado a un acuerdo integral para el desarrollo de la industria del litio en Chile con la Empresa Nacional de la Minería, siendo ésta motor de la industria minera de menor escala en Chile durante los últimos 50 años”, manifestó.

Sorcia Minerals LLC.

La empresa socia de la chilena ha enfocado su negocio hacia la industrialización del litio y el desarrollo de productos con valor agregado derivados de este mineral y producidos en plantas de beneficio de última generación, y con mínimo impacto en el medio ambiente.

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