Design and implementation of an alternative process for the manufacture of bricks from gold mine tailings

• Juan Valdez Loaiza ^[1] ; José Aguilar Franco ^[1] ; Lourdes Sánchez Vargas ^[1] ; Giovani Alatrista Góngora ^[1] ; Alexia Pardo Figueroa Dianderas ^[1]
  1. [1] Universidad Católica San Pablo

     Universidad Católica San Pablo

     Arequipa, Perú

     
• Localización: Ingeniare: Revista Chilena de Ingeniería, ISSN-e 0718-3305, ISSN 0718-3291, Vol. 28, Nº. 2, 2020, págs. 268-276
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Diseño e implementación de un proceso alternativo para la fabricación de ladrillos a partir de relaves mineros de Oro
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• Resumen
  • español

    El objetivo de este trabajo fue desarrollar un proceso para el aprovechamiento de los relaves generados por el proceso de cianuración para la recuperación de oro, utilizándolos como materia prima para la obtención de ladrillos de construcción; atendiendo aspectos de sumo interés para la industria minera como el desarrollo sostenible, la transformación de un pasivo en activo ambiental, encarando simultáneamente dos problemas relacionados con el daño al medio ambiente: la utilización de material catalogado como desecho (relave minero) y la sobre explotación de recursos naturales como las arcillas para la fabricación de ladrillos.

    El proceso propuesto para la producción de ladrillos ha sido dividido en tres etapas: Espesado y neutralizado (I), Filtrado, mezclado y moldeado (II), Secado y sinterizado (3); considerando dentro de los parámetros de fabricación la presencia de grava y ceniza volcánica como aditivos. El desarrollo y validación del proceso, y la evaluación de las características del producto final, permiten definir el proceso como "reciclaje" (colecta, procesamiento, comercialización y uso de materiales considerados como desechos).

    Una vez implementado el proceso, se analizaron de las características físicas y mecánicas de los ladrillos obtenidos. Los resultados muestran que, previamente neutralizado el primer agente contaminante (cianuro), se obtiene un producto que cumple con la normatividad vigente de albañilería para los ensayos de resistencia a la compresión, absorción máxima y variación dimensional. Se concluye que el enorme pasivo ambiental que representan los relaves mineros, puede servir como materia prima para la industria de materiales de construcción.

  • English

    In Arequipa - Peru, tailings produced from the gold cyanidation process are deposited in tailings dumps. This accumulation creates the need for large spaces, high maintenance costs, and a negative impact on the environment. The present study aims to develop a process for reusing gold mine tailings as a raw material for the manufacture of bricks. This study deals with important aspects of the mining industry involved in sustainable development, namely the transformation of an environmental liability into an environmental asset. This work will seek to address two problems related to environmental damage: the buildup of toxic solid wastes at mining sites, and the over-exploitation of natural resources in the brick production process.

    The proposed process has been divided into three stages: (I) thickening and molding; (II) filtering, mixing and neutralizing; and (III) drying and sintering. The development and validation of the process and the evaluation of the final featured products allow defining the process as "recycling" (collection, processing, trading, and use of materials considered wastes).

    Standard procedures in brick manufacture analyzed physical and mechanical quality from bricks produced. Results showed that the bricks comply with current regulations for materials in compression resistance, maximum absorption, and dimensional variation tests. It is concluded that the enormous environmental liability represented by mining tailings can be used as a raw material within the construction materials industry.