Importancia de la recuperación de agua en la minería del uranio

Abstract

En el presente trabajo se estudia la recuperación del agua en la industria minera, específicamente en la minería del uranio. En primera instancia, se realiza un estudio del estado del arte con respecto al suministro, consumo, reutilización, gestión y tratamiento del agua en la industria minera. Continuando con el estudio del proceso de producción de concentrados de uranio a partir de minerales con el fin de comprender la participación del agua en los distintos procesos involucrados, así como también, de evaluar la generación y la calidad de sus aguas residuales. Luego, mediante un caso de estudio real de un proyecto en desarrollo llevado adelante por la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA) de Argentina, se aplican estos conceptos con el objetivo de estudiar el balance de agua de la futura instalación. Las fuentes de suministro externas y la capacidad de extracción de agua del ambiente en la zona son estudiados en base a un estudio realizado con anterioridad, con el objetivo de definir la máxima capacidad de extracción de agua disponible. Un primer modelo del balance de agua es desarrollado en el entorno Matlab®-Simulink® en base a la memoria descriptiva del proceso. Este balance de agua es estudiado en profundidad con el fin de detectar sus puntos débiles, y se presentan propuestas de mejora con el fin de cumplir con los requerimientos de extracción máxima para el acuífero. Se propone un nuevo sistema de distribución de las aguas para la instalación, agrupando las aguas en función de su calidad, y aumentando la recuperación del agua por el agregado de una etapa de tratamiento por Destilación con Membrana. En base a este nuevo balance de agua se desarrolla un segundo modelo con el cual se realiza un análisis de sensibilidad en función del factor de recuperación del proceso de Destilación por Membrana. El objetivo de este análisis es identificar la recuperación mínima que se debe exigir al proceso de Destilación por Membrana para cumplir con los requerimientos de extracción de agua del acuífero. En forma adicional, se realiza un nuevo análisis de sensibilidad, eliminando del modelo el proceso de destilación por membrana, con el objetivo de estudiar cuanto hay que reducir la capacidad de procesamiento del mineral para que cumpla con los requisitos de extracción máxima del acuífero. Finalmente, se plantea una propuesta final para el balance de agua de la instalación en la cual se logra mejor las condiciones del proceso original.