Tecnología Biocobre Lixiviación de Concentrados Agosto 2015

Transcripción

1 Tecnología Biocobre Lixiviación de Concentrados Agosto 2015

2 Resumen ejecutivo Pucobre trabajando desde el 2012 en la lixiviación de concentrado con tecnología Biocobre Proyecto con co-financiamiento CORFO y acogido a ley I+D Innovación empresarial de alta tecnologia aporte de $ Ley I+D ( 36% de todo lo aportado por Pucobre) tope de $ Tecnología Biocobre 100% de propiedad de Pucobre. Patentes presentadas y en tramitación. Finalizada etapa de columnas unitarias con resultados positivos. En etapa de escalamiento y transferencia tecnológica. 2

3 Minerales de Cobre en un yacimiento tipo. 3

4 Lixiviación de concentrado reemplaza fundición y refinación para obtener cátodos Mineral sulfurado Flotación Concentrado de Cu Fundición Ánodos de Cu Electro refinación Concentrado sub-productos Cátodos 99,999% Cu Mineral de cobre Mineral oxidado Lixiviación óxidos Planta SX-EW Tecnología Biocobre Lixiviación de concentrado SX-EW Solución rica en Cu Tecnología Biocobre permite producir cátodos de 99,999% cobre a partir de concentrado 29% cobre 4

5 Caletones Paipote Potrerillos Ventanas Altonorte Chuqui Chagres Mercado de fundiciones en Chile con costos al alza y capacidad limitada Alza en costos por incorporación de nuevas tecnologías para adecuarse a las nueva normativa ambiental de fundiciones US$2.000 MM de inversiones totales Aumento sostenido del contenido da As y otras impurezas, en producción de concentrados chilenos, se traducirá en mayores costos de tratamiento y dificultades de aceptación por el mercado. Se estima que unos 6 Mton/año serán difícilmente exportables a futuro Fundiciones nacionales e internacionales no tratan concentrados con niveles de impurezas > 0,4% As. Duplicación de Exportaciones de concentrado a 4 MM Ton de Cu al Capacidad de fundición se estima estable. Aumento progresivo de capacidad ociosa de SX-EW estimada en Ton de Cu al Costos de fundiciones al alza Inversiones para cumplir ley ambiental actual (US$ MM) ,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 Exceso de concentrados en mercado local Producción Cu fino MM Ton Concentrados Fundición catodos SX-EW2 Capacidad Ociosa SX-EW. Oportunidad de Entrada 5

6 Medio ambiente y Comunidades 6

7 Mineras chilenas pagando cerca de US$ 3,0 Bn anuales por fundiciones, refinación y flete Exportación de concentrado chilena a fundiciones internacionales (MM ton de cobre fino) Costos de fundición, refinación y flete de concentrado chileno 4,5 4,0 3,5 Exportación de concentrado Costo unitario fundición y refinación (TC/ RC) MM ton Cu fino 3,0 US$/ lb 0,30 3,0 A. Costos fundición refinación US$ MM ,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 3,8 3,9 4,0 3,9 3,4 3,0 2,5 2,7 1,7 2, Costo flete a fundición internacional US$/ Ton de concentrado 100 B. Costos flete US$ MM A+B. COSTO TOTAL US$ MM Tecnología Biocobre ahorra costos de fundición, refinación y flete Fuente: Cochilco 2015, Costos fundición, refinación y flete estimaciones propia, asume concentrado de 29% Cu 7

8 US$ TC/ cus$ RC Costos históricos de TC/RC ( ) Asia. 200 Costos de TC/RC TC/RC (T) TC (US$ T) RC (cus$/lb) Año En base a concentrado limpio con ley de 27,86% Cu. Elaboración propia en base a datos de estudio LME. 8

9 Disminución de recursos oxidados genera importante capacidad ociosa en SX-EW Por agotamiento de minerales oxidados se espera al 2025 una capacidad ociosa de 1 MM de toneladas de cátodos 2,0 1,8 1,6 1,4 Producción de cátodos por SX-EW en chile (MM ton Cu fino) -46% Estrategia de entrada tecnológica considera mercado objetivo inicial la capacidad ociosa de SX-EW en Chile 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 1,9 1,9 1,8 1,8 1,7 1,7 1,5 1,3 1,3 1,2 1,2 1,1 1,0 0, Disponibilidad de capacidad de SX-EW es un oportunidad para desarrollo de tecnología Biocobre Fuente: Cochilco: Inversión en la minería chilena -Cartera de proyectos (Junio 2014) 9

10 Innovación: Nuevo Proceso en base a matriz soporte de aglomeración de concentrados. Matriz Polimérica A AGLOMERADOR Requerimientos Bajo costo. Diversidad de proveedores. Químicamente inerte. Baja densidad. Resistencia a condiciones de proceso. Adaptabilidad a tecnologías de terceros 10

11 Innovación: Nuevo Proceso en base a matriz soporte de aglomeración de concentrados. Matriz Polimérica Utilizable en tambor aglomerador convencionales. AGLOMERACION 11

12 Innovación: Nuevo Proceso en base a matriz soporte de aglomeración de concentrados. Matriz Polimérica Ante altas cargas iónicas se atraen las partículas de concentrado a su superficie. AGLOMERACION 12

13 Innovación: Nuevo Proceso en base a matriz soporte de aglomeración de concentrados. Matriz Polimérica Ante altas cargas iónicas se atraen las partículas de concentrado a su superficie. AGLOMERACION 13

14 Innovación: Nuevo Proceso en base a matriz soporte de aglomeración de concentrados. Matriz Polimérica Ante altas cargas iónicas se atraen las partículas de concentrado a su superficie. AGLOMERACION 14

15 Innovación: Nuevo Proceso en base a matriz soporte de aglomeración de concentrados. Matriz Polimérica Ante altas cargas iónicas se atraen las partículas de concentrado a su superficie. AGLOMERACION 15

16 Innovación: Nuevo Proceso en base a matriz soporte de aglomeración de concentrados. Matriz Polimérica Ante altas cargas iónicas se atraen las partículas de concentrado a su superficie. AGLOMERACION 16

17 Innovación: Nuevo Proceso en base a matriz soporte de aglomeración de concentrados. Solución Riego Matriz Polimérica Capacidad de mantener condiciones de glómero estable ante altas tasas de Riego. RIEGO 17

18 Innovación: Nuevo Proceso en base a matriz soporte de aglomeración de concentrados. Solución Riego Matriz Polimérica Permitir la oxidación de los sulfuros de cobre depositados en su superficie Aireación LIXIVIACION 18

19 Innovación: Nuevo Proceso en base a matriz soporte de aglomeración de concentrados. Solución Riego Matriz Polimérica Capacidad de resistir altas temperaturas y acidez dadas por las cinéticas de lixiviación de sulfuros y condiciones de proceso. Aireación LIXIVIACION 19

20 Innovación: Nuevo Proceso en base a matriz soporte de aglomeración de concentrados. Solución Riego Matriz Polimérica Repeler el Cobre oxidado de la superficie de la partícula. Aireación LIXIVIACION 20

21 Innovación: Nuevo Proceso en base a matriz soporte de aglomeración de concentrados. Solución Riego Liberar el Cobre Lixiviado a la solución de percolación. Matriz Polimérica LIXIVIACION 21

22 Innovación: Nuevo Proceso en base a matriz soporte de aglomeración de concentrados. Solución Riego Matriz Polimérica Recuperar el cobre oxidado en PLS a ser tratado en etapas de SX-EW. LIXIVIACION 22

23 Innovación: Nuevo Proceso en base a matriz soporte de aglomeración de concentrados. Matriz Polimérica Factibilidad de retener los residuos no oxidados y metales nobles contenidos. Transporte a etapa de lavado FIN CICLO DE RIEGO 23

24 Innovación: Nuevo Proceso en base a matriz soporte de aglomeración de concentrados. Matriz Polimérica Al lavar en solución de baja carga iónica permitir recuperar los residuos no oxidados y metales nobles contenidos para posterior tratamiento. LAVADO TROMEL 24

25 Innovación: Nuevo Proceso en base a matriz soporte de aglomeración de concentrados. Reutilizable Matriz Polimérica A AGLOMERADOR 25

26 Patentamientos. Nuevo proceso de lixiviación basado en el uso de matrices poliméricas, de diversas formas y tamaños para ser utilizada como matriz de aglomeración de concentrados sulfurados de cobre a ser lixiviados Biológica o químicamente y que como resultado de dicho proceso se obtiene una solución de sulfato de cobre posible de ser alimentada a una planta convencional de SX-EW. Chile: USA: Perú. China: Japón: En tramite: UE Sudáfrica Australia India Indonesia Korea 26

27 AGLOMERACION PRUEBAS BIOCOBRE concentrado Matriz polimérica Solución acidulada Inóculo y medio basal Aglomeración A lixiviación

28 Fotos pruebas carga concentrados calcopiriticos 28

29 Pellets poliméricos aglomerados 29

30 Composición mineralógica de sulfuros en pruebas. 100,00 90,00 80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 0,00 Pucobre Collahuasi Chuquicamata DMH 30

31 Resultados columnas Etapa 1 90% Método Biológico Método Químico (NaCl) 31

32 Biolix- pellets Conc. 90% calcopirita ( San José) ( Cabeza-Ripio)/Cabeza. Columnas 2 mts altura. Fe % Cu % Recuperación Cu Dias Recuperación Fe Dias Columna 2: Pellets+Bacterias Columna 5: Esferas+Bacterias Columna6: Esferas+Bacterias 32

33 (kg/ton.catodo) Biolix- pellets Conc. 60 % calcopirita, ( CMDIC) ( Cabeza-Ripio)/Cabeza. Columnas 6 mts de altura. Fe, % Cu, % Recuperación Cu Dias Recuperación Fe Consumo Neto Acido Dias Dias C2 Pellets+Bacterias COLLAHUASI C6 Pellets+Bacterias COLLAHUASI 33

34 Recuperación Cu % Recuperación Fe, % Biolix- pellets Conc. 27% Enargita, ( Codelco MH) ( Cabeza-Ripio)/Cabeza. Columnas 6 mts de altura Tiempo, Dias Columna 2 Pellets+Bacterias DMH Ajustada Columna 2 Pellets+Bacterias DMH Ajustada Dias

35 Pruebas Escala Gavión 1 Tareas: Construcción e implementación de 4 gaviones piloto, con sistemas de control y monitoreo de variables críticas. 1,5 m de diámetro x 6 m de altura, equivalente a 10 m 3 o 5 toneladas de concentrados. Corrida de pruebas (12 meses) Tasa de riego, tasa de aireación, consumo de oxigeno. Consumo energético. Validación de Modelación matemática y desarrollo de patentes adicionales de proceso. Validación de parámetros de escalamiento. 35

36 Pruebas Escala Gavión 2 Tareas: Ingeniería y Construcción de prototipo semi-industrial. Ingeniería Planta Piloto Escala gavión Construcción y Puesta en Marcha Planta Piloto Corrida de pruebas (12 meses) Tasa de riego, tasa de aireación, consumo de oxigeno, pre lixiviación ácido férrica. Consumo energético- Confirmación de proceso, de herramientas de control, empaquetamiento tecnológico. Validación de proceso demostrativo para venta de la tecnología a terceros. Cierre del proyecto. 36

37 Esquema etapas del proceso industrial

38 Comparación de tecnología v/s Fundición Internacional US$Ton Cu Au Ag Premio Cátodo Premio H2SO4 US$/ Ton Conc. Cu Au Ag TC/RC LIX SX/EW Flete Castigo As Gasto Com. US$/ton conc. US$/ton conc. US$/ton conc. US$/ton conc. Valores presupuestados : Cu: US$ 2,3 lb, Au: US$1200/oz, Ag: US$ 20/oz, H 2 SO 4 : US$ 40/ton, Rec 85% Cu. Fundición Internacional Cu Au Ag Premio Premio Cátodo H2SO4 US$/ Ton Conc Cu Au Ag TC/RC LIX SX/EW Flete Castigo As Gasto Com US$/ton US$/ton US$/ton US$/ton conc. conc. conc. conc. Ingresos Potenciales Total Perdida Metalúrgica OPEX CAPEX ventascosto conc. Ingresos Proceso Biocobre + Fundición Internacional ingresos Potenciales Total Perdida Metalurgica OPEX CAPEX ventascosto conc. Ingresos 38

39 Resumen Características Tecnología Biocobre Permita procesar concentrados limpios y con impurezas (arsénico) Menor impacto ambiental que alternativa de fundición y refinación Genera soluciones cargadas en cobre para alimentar directamente a plantas de SX-EW Opera en condiciones ambiente de temperatura y presión No consume acido Tecnología flexible para operar con distintos medios lixiviantes Permite recuperación de sub-productos (Au, Ag, Mo) Permite su operación con distintas configuraciones de reactores 39

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