Grandes Desafíos Globales
En el Perú, la Rehabilitación de Pasivos Ambientales Mineros y el Valor Agregado de la Producción Minera,
son los otros Grandes Desafíos.
CARTERA DE PROYECTOS DE INVERSIÓN
Oportunidades De Negocios Sostenibles
Economía Circular
La Minería Moderna se desarrolla circularmente, minimizando los residuos sólidos, líquidos y gaseosos, mediante reciclaje, reutilización y retorno al lugar de origen. Al respecto, nuestros proyectos y operaciones actuales se describen brevemente:
Para 950,000 Ton de relaves con 1.3 Gr(Au)/Ton, que ocupan 4 hectáreas con taludes inestables en una zona altamente sísmica, se utiliza un disolvente sin cianuro y el relave filtrado se extiende formando terrazas sobre 40 hectáreas de roquedales. Desde la misma fase operativa, se inician los cultivos agrícolas y acuícolas fortalecidos con CO2, tecnología propia de CONSULCONT, aprovechando la gran radiación solar y fuente de agua que ya no utilizará la Planta de tratamiento cercana. Esta circularidad incrementa la frontera agrícola con alta rentabilidad y brindará en forma permanente el triple de empleo que la actual planta de tratamiento posee.
Reservas importantes de piritas auríferas y argentíferas se tratan con disolución previa de la matriz sulfurosa que generan gran volumen de ácido y sulfatos metálicos; cuya neutralización, además de costosa, genera un volumen de residuos seis veces mayor que el volumen original del mineral.
Una tostación completa de la pirita concentrada convierte la totalidad del sulfuro en ácido sulfúrico y oxido de hierro de alta ley, liberando el oro y/o plata para su lixiviación. El ácido se utiliza para producir fertilizantes y el oxido de hierro para producir acero, pigmento o aditivo para el Clinker. Esto genera cero residuos.
Durante 18 años la Planta de Neutralización NCD del Túnel Victoria (Yauli, Junín) utiliza la fracción fina como neutralizante y coagulante aprovechando su contenido de carbonatos, y la fracción gruesa como relleno de mina aprovechando su permeabilidad y consistencia. Los lodos densificados comparten la misma Relavera a diferencia del tratamiento convencional que demanda gran espacio.
La separación en Relave Acido (Pirítico) y Neutro (Carbonatos y Silicatos), con sumergencia del primero en zona de finos de Relavera y uso como neutralizante del Neutro es otra variante circular del Proceso NCD aplicable en minas como Cerro de Pasco. La totalidad del relave dolomítico de San Vicente puede ser convertida en Cal Magra y CO2 con el Proceso HEVA, generando valor y espacio para emplazar relave fresco. Una opción en frío permite obtener CO2 y un fertilizante magnesiano de amplia demanda.
Los lodos de neutralización convencional ocupan gran espacio; una precipitación fraccionada genera lodos tóxicos, pero compactos, y otros compatibles como aditivos del cemento o suelo agrícola en agricultura protegida fortalecida con fertilización carbónica.
Mediante flotación y otros métodos se separan elementos tóxicos y se obtiene un relave utilizable como relleno de depresiones, soporte mecánico de cultivos y sumidero de carbono fijado vía fertilización carbónica y fotosíntesis. Así se forman suelos agrícolas fértiles en altitudes donde hay deficiencia de CO2 atmosférico pero abundante radiación, agua suficiente y grandes volúmenes de relaves. La tecnología CO2 GRO permite aplicar CO2 en estos espacios abiertos
Con la fracción de silicatos previamente separada y Cal viva se fabrican bloques de gran resistencia, estética y precio que sustentan su traslado lejos de la Relavera. La circularidad radica en que la Cal es obtenida con captura del CO2 y su aprovechamiento agrícola y acuícola mediante procesos HEVA, CO2-GRO y Fotosíntesis.
Las conchuelas han sido utilizadas para producir Cal convencionalmente en Ilo y otros lugares. La circularidad con AcuiECO se aplica a Conchas de moluscos frescos que son un problema global de contaminación (14 KKT/año), obteniendo Cal y CO2 por 520 en lugar de los 15 US$ por Ton de Concha obtenidos convencionalmente. La Cal se destina a Minería y el CO2 para cultivo de microalga que alimentan los embriones y juveniles de moluscos, cerrando a 360° la cadena de aprovechamiento.
Tecnología precursora (1997) de manejo circular de relaves. Elimina almacenamiento en superficie promoviendo permeabilidad de relaves para relleno de mina, junto con flotación/concentración total de sulfuros valiosos que se separan con remolienda-flotación-lixiviación en la ruta al Mercado. Las Relaveras suelen ser fuentes de drenaje ácido, riesgo sísmico de colapso, ocupan terrenos con aptitud agrícola y retienen de 20-30% de agua, ambos recursos cada vez más escasos.
CAMBIO CLIMÁTICO
La gravedad de la situación climática seguirá presionando la actividad industrial y minera hacia una reducción del uso de combustibles fósiles y de emisión de CO2. En países desarrollados los mayores emisores tienen que pagar un derecho por cada tonelada de CO2 que emiten, y su precio ha crecido siete veces, reflejando el agravamiento de la crisis climática. La producción de energía eléctrica con Gas natural y la fabricación de Cal o Cemento generan 0.4 y 1.0 Ton CO2 por Mwh y Ton, respectivamente, incrementando sus precios al consumidor en 36 y 90 €.
Desde hace 2 milenios que la cal y el cemento se fabrican utilizando combustible como fuente de calor. Este sector genera 8% de la emisión global de CO2 y los esfuerzos para reducirlo se focalizan en descargas de 6 Ton de gases/Ton Cal y temperaturas de 1,000°C o más.
La Tecnología HEVA, patente peruana a nivel global, obtiene en forma directa, y a bajo costo, CO2 de calidad comercial en lugar de la emisión de CO2 sucio y diluido a la atmosfera que realizan la fabricación convencional de Cal y Cemento.
El Proceso HEVAMR opera en la fuente, reemplaza la combustión por energía eléctrica y lo realiza al vacío para reducir en 400°C la temperatura de descomposición de los Carbonatos y Caliza en general; solo genera 0.8 Ton de gases/Ton Cal que es predominantemente CO2 limpio y de alta concentración, obtenido directamente de la roca Caliza.
La penalidad a la Cal (y Cemento) en Europa es solo 40% de la emisión aplicable al CO2 de la combustión e incrementa su precio de 100 a 140 €/Ton; es previsible que pronto se añada el 60% correspondiente al CO2 de la roca y el precio de la Cal se duplicará afectando la economía del usuario. El reactor HEVAMR captura todo el CO2 de la Caliza y lo aprovecha para fortalecer cultivos agrícolas y acuícolas mediante fotosíntesis. Es plausible que en lugar de penalidad reciba bono de carbono equivalente a esta captura: se trata de tecnología carbono negativa.
En este sector, una gran producción de cobre, el metal clave para la transición energética, se realiza trasladando el mineral una gran distancia hasta Plantas Concentradoras; la emisión de CO2 del transporte puede reducirse significativamente concentrando y refinando cerca del Centro Minero. La Refinería de cobre convencional requiere una gran inversión por su complejidad, altas temperatura y gases ácidos que obligan a fabricar acido sulfúrico a veces difícil de colocar. TOCALIX es una alternativa para pequeñas refinerías pues no emite gases ácidos ni usa combustibles fósiles. El azufre de los concentrados se fija con Cal que lo convierte en Yeso y Óxidos de cobre a baja temperatura (450°C) y en reactor abierto, los pelets tostados se muelen y lixivian con ácido sulfúrico regenerado de la electrodeposición que entrega cobre electrolítico sin pasar por una etapa de fundición. El mayor costo del proceso sería la Cal, pero esta se obtiene junto con CO2 (Proceso HEVA) que tiene mayor valor. El Yeso es también aprovechado para construcción y agricultura.
SEGURIDAD ALIMENTARIA
“En el 2050 seremos 10,000 millones de habitantes en La Tierra. Solo garantizamos nuestra supervivencia si incrementamos en mas de 70% la producción de alimentos” – FAO 2017
La actual crisis de fertilizantes no es sino una consecuencia de la crisis alimentaria prevista por la FAO en 2017 si no duplicamos la producción global de alimentos antes del 2050. Es una meta que el Perú como Nación debe alcanzar para subsistir. El Perú tiene que producir, en el corto plazo, fertilizantes para abastecer su agricultura y acuicultura en las 3 regiones para garantizar su Seguridad Alimentaria.
El Perú dispone de materia prima en abundancia, infraestructura, tecnología y ácido sulfúrico obtenible con mayor valor agregado de la producción minera.
Es un gran desafío que el país puede superar, gracias a esta alarma “temprana”. Nuestra productividad agrícola es tan baja en Sierra y Selva (89% del territorio nacional) que tenemos un techo muy alto para crecer y se tiene la tecnología, los recursos e infraestructura para lograrlo.
El 90% o más del costo de tratamiento de efluentes ácidos mineros es Cal, y tenemos cientos de efluentes, con pHs de 0.5 a 6, y caudales de 10 a 1,200 L/s que demandan este tratamiento, con una carga pesada para el erario nacional porque son principalmente pasivos ambientales cuyo tratamiento cae bajo su responsabilidad.
La Minería puede reducir su huella de carbono y también contribuir con la Seguridad Alimentaria si la cal y cemento que consumen se producen vía el Proceso HEVAMR. Cada Tonelada de CO2 limpio capturado por el proceso genera 0.4 Ton de microalga o su masa equivalente en cultivos agrícolas. Según la FAO el 93% de la biomasa está compuesto por Carbono, Oxígeno e Hidrógeno, es decir, generada por la reacción fotosintética de CO2, agua y radiación solar. El 7% restante son nutrientes que actúan mayormente como catalizadores de la fotosíntesis.
La concentración de CO2 en la atmósfera a nivel del mar es solo 550 mg/m3 (0.04% peso) y es aún más escaso en altitud (250 mg.CO2/m3) afectando significativamente la productividad agrícola de una región con abundante radiación solar y suficiente agua. Con la disponibilidad masiva del CO2 HEVAMR nuestra Sierra puede superar la productividad costera o la que invernaderos del hemisferio norte logran inyectando CO2 y luz artificial a lo largo del año. Esta articulación Minería-Agricultura-Acuicultura es también una herramienta para reducir la conflictividad social en el Sector.
La Fertilización carbónica se aplica dentro de invernaderos para maximizar el aprovechamiento del CO2, y también optimizar parámetros como temperatura, radiación, humedad y librarse de plagas de insectos. Solamente el control de temperatura (“friajes”) justifica esta infraestructura, pero limita su aplicación a cultivos pequeños o topográficamente desfavorables. La tecnología CO2 GROTM, que mantiene una gran concentración de CO2 disuelto en agua a presión y temperatura ambiental, permite ahora aplicar CO2 en espacios abiertos, rociando el agua saturada directamente a las hojas de los cultivos. Las estomas de las hojas adsorben de inmediato el CO2 y la fotosíntesis se inicia virando el pH del agua remanente de 6-6.5 a 7-8; este viraje destruye cualquier vestigio de virus u hongos preservando la calidad del cultivo. La alianza de las tecnologías HEVAMR y CO2 GROTM fortalecerá la producción de alimentos en la Sierra y otras regiones del país.
La alianza de las tecnologías HEVAMR y CO2 GROTM fortalecerá la producción de alimentos en la Sierra y otras regiones del país. La tecnología HEVA se aplica dentro de invernaderos para el control del Clima en lugares frígidos y mejor aprovechamiento del CO2, pero con la Tecnología CO2-GRO puede aplicarse en forma atomizada en espacios abiertos reduciendo el costo de infraestructura.
Vivimos en un Mundo cambiante. La Fundición de concentrados de sulfuros resulta mas circular que su contraparte hidrometalúrgica y en el caso peruano genera el acido sulfúrico que requiere la fabricación nacional de fertilizantes químicos. Es un proyecto en el que Consulcont plantea utilizar las instalaciones disponibles en el Complejo Metalúrgico de La Oroya, ahora en manos de Metalurgia Business S.A. para resolver la crisis de fertilizantes y fortalecer la Seguridad alimentaria en el corto plazo.
SEGURIDAD HÍDRICA
El agua limpia y saludable para todo ser vivo es un gran desafío global por la escasez del recurso hídrico. El Perú cuenta con una de las mayores fuentes del Mundo, pero la mayor parte fluye al Atlántico y es más necesaria en la otra vertiente. La calidad, más que la cantidad, es el problema mayor del agua y la contaminación minera, natural o antropogénica, es la principal dificultad para que la población y la ecología dispongan de suficiente cantidad de agua saludable.
El 90% o más del costo de tratamiento de efluentes ácidos mineros es Cal, y tenemos cientos de efluentes, con pHs de 0.5 a 6, y caudales de 10 a 1,200 L/s que demandan este tratamiento, con una carga pesada para el erario nacional porque son principalmente pasivos ambientales cuyo tratamiento cae bajo responsabilidad del Estado.
El Proceso HEVAMR obtiene Cal junto con un subproducto de mayor valor (CO2) cuya utilización prácticamente elimina el costo de la Cal en el tratamiento por Neutralización. El CO2 generado también se utiliza para la neutralización inversa que requiere reducir el pH de 11 a 8 una vez precipitados los metales que en altitud demandan tal alcalinidad.
El Balance de masa y económico, realizado para la descontaminación del Embalse Pasto Grande en Moquegua, muestra como la tecnología HEVAMR permite el tratamiento sostenible de efluentes ácidos aún de carácter permanente. El balance anual corresponde al tratamiento de un caudal promedio de 1,900 L/s, pH 4.1 y contenido de Al, Mn, B y otros que en los afluentes que alimentan el Embalse superan el ECA de Agua Clase 3. El balance muestra que el aprovechamiento acuícola del CO2 generado por la Cal que demanda este tratamiento genera utilidades no previstas en un tratamiento convencional y garantiza la sostenibilidad de la operación.