Este documento describe una nueva tecnología de nanotecnología que puede transformar residuos contaminados en materiales inertes para construcción. La nanotecnología usa zeolitas sintéticas y aditivos para encapsular e inmovilizar contaminantes cuando se mezcla con residuos. Esto convierte el material contaminado en uno seguro para su reutilización. La nanotecnología produce materiales más resistentes que el cemento solo y previene la lixiviación a largo plazo de contaminantes.

1. TECNOLOGÍAS DISRUPTIVAS PARA
TRANSFORMAR LOS RESIDUOS y/o RELAVES
CONTAMINADOS A MATERIALES INERTES PARA
CONSTRUCCIÓN o DEPOSITADO
“NANOTECNOLOGÍA”
OCTUBRE 2,021
POWERTAILINGS TECHNOLOGIES SAC

2. ¿Quées la Nanotecnología?
Es un conjunto de Zeolitas Sintéticas, con compuestos alcalinos y aditivos
patentados, que al mezclarse con cualquier tipo de: roca, relaves, material arcilla,
desmonte de mina, residuos de hidrocarburos, etc., y una dosis de cemento,
transforma el material contaminado a material para la Construcción, empleando el
método de: ENCAPSULAMIENTO + INMOVILIZACIÓN + SOLIDIFICACIÓN.
Residuo con alta
Contaminación
Residuo encapsulado
Transformado para Reuso
Nanotecnología

3. Encapsulamiento e Inmovilización de Contaminantes
Relave contaminante
Relave Encapsulado e Inmovilizado

4. Lixiviación: Deterioro del Cemento
por los Contaminantes
POWERTAILINGS TECHNOLOGIES SAC

5. PROCESO DE LIXIVIACIÓN EN MORTEROS POR EFECTO DE LA
SUDORACIÓN DE LA MINA & PROPIOS DEL MINERAL

6. Técnica E/S (Backfill Estándar) E/S/I (Backfill con Nanotecnología)
Mezcla del suelo contaminado
Consumo de cemento
Contaminante Estabilizado
Tratamiento
Formación de redes Nano cristalinas
Lixiviación
Movilidad de los contaminantes
Durabilidad del material
Reutilización del material
Costo por m3 (USD)
Relaves generadores de drenajes
ácidos
Otros residuos: arena de mar, jarosita,
cenizas de zinc, escorias, etc.
Materiales cementantes
(4 a 7) % en peso
Menor del 10%
In situ / Ex situ
No
Moderada y/o alta
Moderada
Buena
Si
(12 – 18)
Se degradan en el tiempo,
generando fracturas, perdiendo
resistencia.
Degradación en el tiempo
Materiales cementantes y zeolitas sintéticas
(2.5 a 4.5)% en peso
Mayor del 97%
In situ/ Ex situ
Si, de alta resistencia
Mínima o nula
Mínima o nula
Alta (siglos)
Si
(7 – 10)
Contaminantes del relave inmovilizados, con alta
resistencia, manteniéndose en el tiempo.
Residuo inmovilizado, transformado a material
para la construcción o directo al deposito.
COMPARATIVOS DE PROCESOS DE RESIDUOS CON CEMENTO
PROCESO E/S:
Residuos mezclados con Cemento y otros aditivos,
PROCESO E/S/I:
Residuos mezclados con Cemento & Nanotecnología

7. GENERACIÓN DE DRENAJE ÁCIDO DE ROCAS POR LAS LLUVIAS
Lluvia: H2O de pH = 6,0
Drenaje: H2O acida
PIRITA CON ASUFRE
MAYOR DE 3.0%

8. REGADIO CON UNA MEZCLA DE SOLUCIÓN DE
LECHADA DE: H2O + CEMENTO + NANOTECNOLOGIA
Drenaje: H2O neutra
Después de haber
regado con la
solución de zeolitas
sintéticas, la Pirita
queda, Inmovilizada
encapsulada, sin
generación de agua
acida
Lluvia: H2O neutro

9. Caso de Estudio: Lixiviación en Tanques
(Sólidos de Relaves al Dam: (45 – 60)%)

10. Relave
Espesado &/o
Filtrado
Recirculación
H2O con NaCN
Tratamiento con
Nanotecnología
Encapsulamiento
Inmovilización
Solidificación
(Relave Sintético
Inmovilizado)
Tailings Dam &/o
Dry Stacking
BackFill
Shotcrete
Reuso de Relaves Contaminados con
Nanotecnología: Economía Circular
Plataformas, veredas

11. Relave de los Tanques de
Lixiviación
(40 – 50) % Sólidos
(250 – 400) ppm CN libre
Relaves Espesados
(65 – 70) % Sólidos
Relaves Filtrados
(70 – 80) % Sólidos
1.0 m3 de Relaves:
1,325 lts – Soluc. CN
1,325 kgs – Relaves
1.0 m3 de Relaves:
713 lts – Soluc. CN
1,325 kgs – Relaves
1.0 m3 de Relaves:
331 lts – Soluc. CN
1,325 kgs – Relaves
Recirculación:
612 lts/tms
Recirculación:
994 lts/tms
Backfill
Dry
Stacking
Encapsulamiento – Inmovilización –
Solidificación ( E- I – S)
Relaves con Cianuro: Mayor Recuperación H2O

12. Morteros con Relaves (Diferente mineralogía)
Relave Sintético
Encapsulado
Inmovilizado
Plástico
Dry Stacking de Alta
Resistencia & con
Propiedades Plásticas
80% de Sólidos
Resistencia depende del objetivo
• Shotcrete: 300 Kgf/cm2
• Dry Stacking: (10 – 50) kgf/cm2
• Morteros: (100 – 210) kgf/cm2

13. Disposición de Relaves tipo Andenes &
Cierre con el mismo Relave

14. 0.6 Mpa 28 DIAS
1750.0 KG/M3 2500.0 KG/M3
125.0 KG/M3 125.0 KG/M3
1750.0 KG/M3 2500.0 KG/M3
70.0 KG/M3 70.0 KG/M3
0.3 KG/M3 0.3 KG/M3
ROTURA DIAS 7 14 28 60
0.50 0.61 0.63 0.61
0.48 0.59 0.65 0.66
0.49 0.61 0.70 0.63
0.52 0.71 0.66 0.69
RELAVE AURIFERO
DISEÑO ESTÁNDAR
DISEÑO SINTÉTICO
RELAVE POLIMETALICO
DISEÑO ESTÁNDAR
DISEÑO SINTÉTICO
DISEÑO SINTÉTICO
DENSIDAD DE RELAVE
CEMENTO
NANOTECNOLOGIA
RESISTENCIA AL CORTE
CUADRO COMPARATIVO DE RELLENOS EN PASTA
DE RELAVES AURIFEROS & POLIMETALICOS
RELAVES AURIFEROS RELAVES POLIMETALICOS
PARÁMETROS
DENSIDAD DE RELAVE
CEMENTO
DISEÑO ESTÁNDAR
Backfill – Resistencia al Corte: 0.6 Mpa (28 días)

15. Mortero – Diseño Estándar: 21 Mpa (28 días)
(290 kg Cemento; 1.0 kg de Nanotec
5.1 6.2
11.9
21.5
18.1
25.3
21.9
30.9
0.0
4.0
8.0
12.0
16.0
20.0
24.0
28.0
32.0
36.0
Ensayo de Resistencias Probetas
(Morteropara Vereda)
1 Día
3 Días
7 Días
28 Días
Mpa
Rotura
Diseño Estándar (290
kg - Cemento)
33% de Relave (290 kg- Cemento+
1.0 kg Nanotec)

16. Shotcrete – Resistencia al Corte: 30 Mpa (28 días)
7.9
3.6 4.1
5.9 7.1
28.9
26.9
21.5
29.1
21.9
38.5
33.5
36.1
33.1 34.9
42.1
38.1
41.5
46.9
42.1
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
40.0
45.0
50.0
Ensayo de Resistencias Probetas 4" x 8"
1 Día
3 Días
7 Días
28 Días
Resistencia
(Mpa)
Diseños Estándar de Shotcrete 30 Mpa
Rotura
SHOTCRETE ESTÁNDAR P-1 P-2 P-3 P-4
%
Avance
%
Avance
%
Avance
%
Avance
%
Avance
26% 12% 14% 20% 24%
96% 90% 72% 97% 73%
128% 112% 120% 110% 116%
140% 127% 138% 156% 140%
Cemento (kg)
H2O/Cemento
Cantidad de Muestras
Tipo de Muestras
0.5 0.6 0.5 0.5 0.6
420.0 325.0 325.0 345.0 355.0
34.9
5.9 7.1
28 Días 42.1 38.1
7 Días 38.5 33.5
41.5 46.9 42.1
36.1 33.1
MPA
4plg x 8plg 4plg x 8plg 4plg x 8plg 4plg x 8plg 4plg x 8plg
3 Días 28.9 26.9
1 Día 7.9 3.6
21.5 29.1 21.9
4.1
Edad MPA MPA MPA MPA
8 8 8 8 8

17. GRACIAS
Jose Luis De La Cruz García
Email: joseluis@powertailings.com
POWERTAILINGS TECHNOLOGIES SAC