propuestas de recuperacion
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Relator: PEDRO A. ORREGO ALFAROMg. Cs. – Ing. Civil Metalurgista
IDENTIFICACIÓN DE PROSPECTOS Y
PROPUESTAS DE RECUPERACIÓN DE
URANIO Y TIERRAS RARAS EN CHILE
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Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 2
TEMARIO Ciclo del Combustible, Desarrollo en Chile
Metodología Aplicada en la Prospección de Uranio y Tierras Raras
Favorabilidad por Uranio a Nivel Nacional
Resumen de Recursos al 2005 en Chile
Cartera de Proyectos de Investigación CCHEN, I a XII Región
Procesos Metalúrgicos para obtener Concentrados de Pureza Nuclear
Mercado Mundial de Recursos de Uranio
Elementos deTierras Raras
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Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 3
CICLO DEL COMBUSTIBLE NUCLEAR, DESARROLLO EN CHILE
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ÁreasRegionalesFavorables
Aplicación
de
Parámetros
Aproximación
Carta Pronóstico,
Eval. Potencial
Modelos deDepósitos,Parámetros
CienciasGeológicas
Investigación
Sectores (Anomalías,Ocurrencias)
Geol., Geofísica
GeoquímicaP. Regional
ResultadosActividadEtapa
Prospectos(Recursos Geol.)
Idem ant. +sondaje
exploratorio
P. Sectores
Depósito(Recursos Geol.)Idem anteriorExploraciónProspectos
Reservas yotras categorías
Idem anterior Evaluacióngeol. Recursos
Etapas sucesivas - tiempoAumento del costo
Realimentación conocimiento
*
Fuente:
Carta Pronóstico del Uranio 17°30’-33°00’ L.S. 1985, Carta Pronóstico del Uranio 33°00’-56°00’ L.S. 1986
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Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 5
COBERTURA NACIONAL
RECUBRIMIENTO CON PROSPECCIÓN
GEOLÓGICA Y GEOQUÍMICA
Fuente:
Carta Pronóstico del Uranio 17°30’-33°00’ L.S. 1985
Carta Pronóstico del Uranio 33°00’-56°00’ L.S. 1986
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COBERTURA NACIONAL
RECUBRIMIENTO PROSPECCIÓN
AERORADIOMÉTRICA GAMMA
Prospección en avioneta
Prospección en helicóptero
Fuente:
Carta Pronóstico del Uranio 17°30’-33°00’ L.S. 1985
Carta Pronóstico del Uranio 33°00’-56°00’ L.S. 1986
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OCURRENCIAS Y ÁREAS DE
OCURRENCIAS POR URANIO
Fuente:
Carta Pronóstico del Uranio 17°30’-33°00’ L.S. 1985
Carta Pronóstico del Uranio 33°00’-56°00’ L.S. 1986
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FAVORABILIDAD POR URANIO A NIVEL NACIONAL
Fuente:
Carta Pronóstico del Uranio 17°30’-33°00’ L.S. 1985 - Carta Pronóstico del Uranio 33°00’-56°00’ L.S. 1986
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Fuente:
Carta Pronóstico del Uranio 17°30’-33°00’ L.S. 1985, Carta Pronóstico del Uranio 33°00’-56°00’ L.S. 1986
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EXPLORACIÓN DE URANIO
En Chile se ha prospectado el 7% del territorio nacional:
• 1200 Anomalías radio-métricas y geoquímicas.
• Estudiado 80 ocurrencias de Uranio y Thorio.
• 70 Sectores de interés.
• 10 Prospectos de Uranio, Thorio y Tierras Raras.
• En 4 se han realizado estudios geológicos preliminares.
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TIPOS DE MINERALIZACIÓNTONELADAS DE URANIO
RRA REA RE
PROSPECTOS DE URANIO 60 394 660
URANIO COMO ELEMENTO ASOCIADO 2.496 14.500
URANIO NO DESCUBIERTO 250.000
RESUMEN DE RECURSOS DE URANIO CHILE, 2005
Fuente: Regional Technical Meeting Uranium Production Cycle, 2008 Brasil
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MODELOS DE OCURRENCIAS DE URANIO PROYECTOS
Depósitos Superficiales 32
Depósitos Volcanogénicos 49
Depósitos Magmáticos Hidrotermales Cretácicos 23Depósitos en Granitos Paleozoicos 60
Depósitos Polimetálicos con Uranio Asociado 6
Depósitos en Rocas Pelítico - Arenosas 3
Depósitos en Terrenos Sedimentarios 4
Depósitos en Cuencas Salinas y Endorreicas 2TOTAL DE PROYECTOS 179
CARTERA DE PROYECTOS DE INVESTIGACIÓN YPROSPECCIÓN GEOLÓGICA DESDE LA I A XII REGIÓN
Fuente:
Carta Pronóstico del Uranio 17°30’-33°00’ L.S. 1985, Carta Pronóstico del Uranio 33°00’-56°00’ L.S. 1986
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Uranotilo - Carnotita
Carnotita en Halita azul
Uranotilo
Fosforita con Uranio
Pechblenda
Davidita
Autunita
Torbernita
Autunita en Granito
Brannerita – Davidita
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DIAGRAMA SIMPLIFICADO OBTENCIÓN CONCENTRADO DE URANIO
Lixiviación(UO2) (UO2
2+)
Ácida (Ganga Silícea)
Básica (Ganga carbonácea)
PLS
Intercambio Iónico Extracción por Solventes
Precipitación Yellow - Cake
Comercial
(NH4)2U
2O
7
(NH4)4 UO2 (CO3)3
UO4 * 2H2O [U3O8] > 75 %
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DIAGRAMA SIMPLIFICADO OBTENCIÓN CONCENTRADO DE URANIO, P.N.
Digestión
Yellow - Cake
Comercial
Precipitación
Yellow - CakePureza Nuclear
Extracción por Solventes
YELLOW – CAKE - (NH4)2 U2 O7
[U3O8] > 99,5 %Total de impurezas < 1000 [mg/kg]
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MERCADO MUNDIAL DE RECURSOS DE URANIO
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REACTORES NUCLEARES DE POTENCIA
Fuente: International Nuclear Safety Center
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Africa 0.4%
Western
Europe &
Scandinavia
28.1%
East Asia 18.3%
Central,
Eastern &
South -eastern
Europe 14.9%
Central & South
America 0.8%
Middle East,
Central &
Southern Asia
0.7%
North Ame rica
36.5%
REQUERIMIENTO MUNDIAL DE URANIO 2006: 66.500 TU
Fuente: International Nuclear Safety Center
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Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 19
PRODUCCIÓN Y REQUERIMIENTOS DE U3O8, 1967 - 2007
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SUMINISTRO DE URANIO PERIODO 2000 - 2050 DEMANDA MEDIA
Fuente: Analysis of Uranium Supply to 2050
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PRODUCCIÓN HISTÓRICA DE U3O8 1990 - 2008
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COSTO DERECUPERACIÓN
US $/ kg DE URANIO
RECURSOS DESCUBIERTOS
Toneladas de Uranio
RECURSOS NODESCUBIERTOS
Miles Toneladas de Uranio
RRA REA – I REA
– II RE
< 130 3.338.300 2.130.600 2.769 4.798
< 80 2.598.000 1.858.400 1.946 **
< 40 1.766.400 1.203.600 ** **
CATEGORÍAS DE RECURSOS MINEROS DE URANIO, OIEA-2007 [1 Enero de 2007]
RESERVAS
D i s m i n u c
i ó n d e a t r a c t i v o e c o n ó m i c o
Disminución de confianza en los Recursos Estimados
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VIDRIO CON URANIO
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ELEMENTOS DETIERRAS RARAS
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Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 28
Fuentes: Rare Earth Elements—Critical Resources for High Technology, 2002
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Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 29
ABUNDANCIA DE LOS REE EN LA CORTEZA TERRESTRE
Fuente: Rare Earth Elements—Critical Resources for High Technology, 2002
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USOS DE LOS REE, ESTADOS UNIDOS 2006
Fuente: www.usgs.gov
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Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 31
Fuente: BCC Research.
MERCADO GLOBAL DE ÓXIDOS REE, 2006 - 2014
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Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 32
Fuente: Russian Journal of Non-Ferrous Metals (from USGS)
PRODUCCIÓN GLOBAL ÓXIDOS DE REE - 1950-2006 (mT)
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Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 33
PRECIOS DE ÓXIDOS DE REE, 2007
Fuente: Rhodia Electronics & Catalysis Inc.
(*): Precio el 2005
Producto Pureza%
PrecioUS$ / kg
Cerio 99,50 65
Disprosio 99,00 160
Erbio 96,00 165
Europio 99,99 1.200
Gadolinio 99,99 150
Holmio 99,90 750Lantano 99,99 40
Lutecio 99,99 3.500
Neodimio 95,00 60
Praseodimio 96,00 75
Samario 99,99 350
Escandio (*) 99,99 6.000
Terbio 99,99 850
Tulio 99,90 2.500
Yterbio 99,00 450,0
Itrio 99,99 50,0
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Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 34
Investigar minerales de interés económico en el mediano plazo.
Determinar presencia de anomalías de REE, asociadas a
ocurrencias de U.
Prospectar definir y explorar preliminarmente prospectos de
REE, en la Cordillera de la Costa de la III y IV Región.
APLICACIÓN KNOW-HOW ADQUIRIDO EN INVESTIGACIÓN DEL URANIO
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Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 35
ÁREA DE ESTUDIO
Fuente: Investigación Tierras Raras III y
IV Regiones CCHEN – ENAMI, 1995 -
2003
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Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 36
1- El Salado2- Las Animas3- Quebrada Salitrosa4- Sierra San Juan5- Agua del Sol6- Cerro San Juan
8- Carrizalillo9- Los Morteros10- Quebrada Salitral11- Productora12- Quebrada Vizcachitas
13- Ñisñiles14- Cobaltera15- Cordón San Pablo16- El Pleito17- Tierra Colorada18- La Industrial
19- Tambillos20- Estación Pejerreyes
12
34 5
6
7
8
9
1011
12
13
14
15
16
17
18
19
20
10
1- El Salado2- Las Animas3- Quebrada Salitrosa4- Sierra San Juan5- Agua del Sol6- Cerro San Juan
8- Carrizalillo9- Los Morteros10- Quebrada Salitral11- Productora12- Quebrada Vizcachitas
13- Ñisñiles14- Cobaltera15- Cordón San Pablo16- El Pleito17- Tierra Colorada18- La Industrial
19- Tambillos20- Estación Pejerreyes
12
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1- El Salado2- Las Animas3- Quebrada Salitrosa4- Sierra San Juan5- Agua del Sol6- Cerro San Juan
8- Carrizalillo9- Los Morteros10- Quebrada Salitral11- Productora12- Quebrada Vizcachitas
13- Ñisñiles14- Cobaltera15- Cordón San Pablo16- El Pleito17- Tierra Colorada18- La Industrial
19- Tambillos20- Estación Pejerreyes
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1010
Fuente: Investigación Tierras Raras III y IV Regiones CCHEN – ENAMI, 1995 - 2003
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Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 37
1.811,38.203,20,0900,41019.805.549--TOTAL
HIPOTÉTICO
ESPECULATIVO
INFERIDO – II
INFERIDO - I
INDICADO
TIPO MINERAL
700,03.000,00,0700,30010.000.0000,2
344,01.534,00,0830,3704.100.0000,2
172,0724,90,0900,3961.827.7500,2
595,32.944,30,1540,7593.877.7990,2
UREETUREET
FINO EN TONELADASLey Ponderada.
en kg/tToneladasde Mineral
Ley deCorte
kg/tLREE
RESUMEN RECURSOS REE PROSPECTO CERRO CARMEN
REET: Elementos de Tierras Raras Totales, U: Uranio
Mineral Mapeado en Superficie y Muestreado en Zanjas
Mineral Mapeado, Ley por Correlación Radiométrica
Fuente: Geología y Estimación Preliminar de Recursos. Prospecto Cerro Carmen. Comuna Diego de Almagro, 2003
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Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 38
CERRO CARMEN SIERRA ÁSPERAElementos (%) (%)La 0,0232 0,5650Ce 0,0206 0,5050Lu 0,0006 0,0195 Y 0,0140 0,4148
Yb 0,0036 0,1115Ho 0,0005 0,0172Tb 0,0003 0,0079Dy 0,0020 0,0610Sc 0,0087 0,0918Gd 0,0009 0,0294Eu 0,0001 0,0035
Er 0,0021 0,0646Pr 0,0013 0,0386Sm 0,0005 0,0198Nd 0,0028 0,0888
TOTAL REE 0,0812 2,0384
CONTENIDOS DE REE EN PROSPECTOS ESTUDIADOS
Fuente: Geología y Estimación Preliminar de Recursos. Prospecto Cerro Carmen. Comuna Diego de Almagro, 2003
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Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 39
Monazita La: (La,Ce,Nd)PO4Monazita Ce: (Ce,La,Nd,Th)PO4
(La, Ce, Ca)(Y, U)(Ti, Fe3+)20O38
Bastnasita Ce: Ce(CO3)F Bastnasita La: La(CO3)F
Davidita
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Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 40
DIAGRAMA SIMPLIFICADO OBTENCIÓN CONCENTRADOS DE REE
Digestión ácidaLixiviación Ácida
Extracción por Solventes
Eliminación del Hierro
Precipitación de REE
Mezcla de Óxidos de REE
Extracción por Solventes
REE
Livianas
REE
Medianas
REE
Pesadas