- Contexto
En la lixiviación en pilas ocurre un conjunto de fenómenos geomecánicos transientes, que se manifiestan durante el riego, entre ellos se encuentran la decrepitación, conocida por los metalurgistas como chancado químico y la sufusión, referida a la migración de los finos bloqueando la porosidad y por ende, generando pérdidas de permeabilidad no previstas en mediciones estáticas. La ocurrencia de estos fenómenos se evidencia por apozamientos masivos en superficie, depresiones locales en la corona de la pila y casos extremos, por colapso y derrumbes de diferente magnitud.
Desde el punto de vista metalúrgico, afecta la recuperación porque el caudal de riego se desplaza por canales preferenciales, lo que produce zonas sobre regadas y otras sub regadas, es decir en lugar de una razón de lixiviación (RL) única, que se asocia al flujo pistón ideal, ocurre una distribución de RL, con pérdida neta de recuperación como se ilustra en la Figura 1.
Figura 1. Flujo desuniforme prácticamente siempre es pérdida de recuperación de cobre
Ahora bien, todos los minerales experimentan un grado de decrepitación o generación de finos, el cual usualmente es de 3 a 5 pp, sin embargo, hay otros que generan 10 pp o incluso más, como es el caso de los sulfatos ricos en szomolnokita. La Figura 2 ilustra un mineral con alta tasa de decrepitación.
Figura 2. Decrepitación: Generación de finos durante el riego en la pila
DRM desarrolló un modelo hidrodinámico que asume que cuando la pila llega a una condición crítica que, para cada material, depende principalmente de la saturación de poro, se produce la migración de los finos con una caída abrupta de la conductividad hidráulica no saturada, lo que produce un aumento de la saturación y por ende, se puede alcanzar una condición geomecánica indeseada. Lo interesante es que el modelo anticipa que este fenómeno se puede evitar manejando la tasa de riego. Se debe tener en cuenta que la ruptura de la red de poros no es reversible, pero es anticipable mediante un modelo apropiado. El modelo DRM es predictivo y por ende, puede ser utilizado como una herramienta para anticipar condiciones críticas y evitarlas, con un manejo oportuno de las condiciones de riego. En la práctica, en cierta medida, esto se hace, pero basado en la expertise del operador, la cual varía de persona a persona y por ende, en general no es confiable, el modelo DRM debidamente calibrado, resuelve este importante problema.
Figura 3. Modelo transiente predictivo de fenómenos de sufusión en pilas de lixiviación
