Relator: PEDRO A. ORREGO ALFARO
Mg. Cs. – Ing. Civil Metalurgista
IDENTIFICACIÓN DE PROSPECTOS Y
PROPUESTAS DE RECUPERACIÓN DE
URANIO Y TIERRAS RARAS EN CHILE
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
Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 3
CICLO DEL COMBUSTIBLE NUCLEAR, DESARROLLO EN CHILE
Áreas
Regionales
Favorables
Aplicación
de
Parámetros
Aproximación
Carta Pronóstico,
Eval. Potencial
Modelos de
Depósitos,
Parámetros
Ciencias
GeológicasInvestigación
Sectores (Anomalías,
Ocurrencias)
Geol., Geofísica
GeoquímicaP. Regional
ResultadosActividadEtapa
Prospectos
(Recursos Geol.)
Idem ant. +
sondaje
exploratorio
P. Sectores
Depósito
(Recursos Geol.)Idem anterior
Exploración
Prospectos
Reservas y
otras categoríasIdem anterior
Evaluación
geol. Recursos
Etapas sucesivas - tiempo
Aumento 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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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.
Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 11
TIPOS DE MINERALIZACIÓN TONELADAS 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 23
Depósitos 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 2
TOTAL DE PROYECTOS 179
CARTERA DE PROYECTOS DE INVESTIGACIÓN Y
PROSPECCIÓN 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
Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 14
DIAGRAMA SIMPLIFICADO OBTENCIÓN CONCENTRADO DE URANIO
Lixiviación
(UO2) (UO22+)
Ácida (Ganga Silícea)
Básica (Ganga carbonácea)
PLS
Intercambio Iónico Extracción por Solventes
Precipitación
Yellow - Cake
Comercial
(NH4)2 U2 O7
(NH4)4 UO2 (CO3)3
UO4 * 2H2O [U3O8] > 75 %
Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 15
DIAGRAMA SIMPLIFICADO OBTENCIÓN CONCENTRADO DE URANIO, P.N.
Digestión
Yellow - Cake
Comercial
Precipitación
Yellow - Cake
Pureza Nuclear
Extracción por Solventes
YELLOW – CAKE - (NH4)2 U2 O7
[U3O8] > 99,5 %
Total de impurezas < 1000 [mg/kg]
Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 16
MERCADO MUNDIAL DE RECURSOS DE URANIO
Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 17
REACTORES NUCLEARES DE POTENCIA
Fuente: International Nuclear Safety Center
Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 18
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 America
36.5%
REQUERIMIENTO MUNDIAL DE URANIO 2006: 66.500 TU
Fuente: International Nuclear Safety Center
Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 19
PRODUCCIÓN Y REQUERIMIENTOS DE U3O8, 1967 - 2007
Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 20
SUMINISTRO DE URANIO PERIODO 2000 - 2050 DEMANDA MEDIA
Fuente: Analysis of Uranium Supply to 2050
Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 21
Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 22
PRODUCCIÓN HISTÓRICA DE U3O8 1990 - 2008
Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 23
COSTO DE
RECUPERACIÓN
US $/ kg DE URANIO
RECURSOS DESCUBIERTOS
Toneladas de Uranio
RECURSOS NO
DESCUBIERTOS
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
Dis
min
ució
n d
e a
tracti
vo
eco
nó
mic
o
Disminución de confianza en los Recursos Estimados
Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 24
VARIACIÓN DE PRECIO DEL U3O8, MERCADO SPOT, 1987 - 2009
Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 25
Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 26
VIDRIO CON URANIO
Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 27
ELEMENTOS DE
TIERRAS RARAS
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
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
Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 30
USOS DE LOS REE, ESTADOS UNIDOS 2006
Fuente: www.usgs.gov
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
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)
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
% Precio
US$ / kg
Cerio 99,50 65 Disprosio 99,00 160
Erbio 96,00 165
Europio 99,99 1.200 Gadolinio 99,99 150
Holmio 99,90 750
Lantano 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
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
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
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 Vizcachitas13- Ñisñiles14- Cobaltera15- Cordón San Pablo16- El Pleito17- Tierra Colorada18- La Industrial
19- Tambillos20- Estación Pejerreyes
12
34 5
6
7
8
9
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20
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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 Vizcachitas13- Ñisñiles14- Cobaltera15- Cordón San Pablo16- El Pleito17- Tierra Colorada18- La Industrial
19- Tambillos20- Estación Pejerreyes
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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 Vizcachitas13- 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
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/tToneladas
de Mineral
Ley de
Corte
kg/t
LREE
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
Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 38
CERRO CARMEN SIERRA ÁSPERA
Elementos (%) (%)
La 0,0232 0,5650
Ce 0,0206 0,5050
Lu 0,0006 0,0195 Y 0,0140 0,4148
Yb 0,0036 0,1115
Ho 0,0005 0,0172 Tb 0,0003 0,0079
Dy 0,0020 0,0610
Sc 0,0087 0,0918 Gd 0,0009 0,0294
Eu 0,0001 0,0035
Er 0,0021 0,0646 Pr 0,0013 0,0386
Sm 0,0005 0,0198
Nd 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
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
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
Identificación de Prospectos y Propuestas de Recuperación de Uranio y Tierras Raras en Chile 41
Gracias por su atención...