Hub APTA y la Universidad Católica del Norte (UCN) acaban de anunciar los próximos pilotos de un innovador sensor licenciado a la empresa AMCA Systems, que mide en tiempo real la contaminación por ácido sulfúrico en plantas industriales de electroobtención.
Desarrollada en Chile, la tecnología de pantalla táctil entrega información automatizada para el control de la neblina ácida en celdas de electrowinning, lo que garantiza la seguridad de los operarios y el medio ambiente, un factor que hasta hoy no se podía medir en tiempo real en Chile.
La solución, creada en la academia y que integra el portafolio de Hub APTA desde hace cinco años, da cuenta de la factibilidad de transferencias tecnológicas desde las universidades hacia la industria.
Esto le permite posicionarse en un nicho especializado de innovación en seguridad y medio ambiente para la industria minera y energética, mediante la incorporación de tecnologías “Deep tech” aplicadas directamente a procesos críticos del cobre.
Del laboratorio a la industria
El proyecto nació en 2010 en la UCN y desarrolló su primera licencia entre 2016 y 2019. Posteriormente, ingresó al portafolio de HUB APTA y, en 2021, se desarrolló con éxito su prospección comercial. Más tarde, entre 2022 y 2025, AMCA Systems licenció de manera exclusiva la tecnología.
Actualmente, el área de I+D de AMCA implementa el equipo desarrollado por la UCN y validado en condiciones de laboratorio. La entidad se encarga de optimizar y robustecer el prototipo para su funcionamiento en entornos operacionales reales.
Este proceso considera la calibración de parámetros críticos, la integración de sistemas de control y dispositivos de seguridad, así como la verificación de conformidad con las normas técnicas y regulatorias vigentes, garantizando de esta forma su fiabilidad y preparación para avanzar hacia la etapa de comercialización.
Varinka Farren, directora ejecutiva de Hub APTA, señaló: “Este piloto representa un hito para la transferencia tecnológica en Chile, porque conecta la investigación universitaria con la industria en un ámbito tan crítico como la seguridad y el medio ambiente en la minería”.
La gestora agregó que acompañan este desarrollo desde sus primeras etapas, impulsando su validación y escalamiento, con la convicción de que tecnologías de origen nacional como esta, además de mejorar la competitividad de las faenas, también posicionan a Chile como referente global en innovación para una minería más segura y sustentable.
La necesidad de monitorear la neblina ácida en las plantas de electrowinning
Una planta de electrowinning utiliza ácido sulfúrico como electrolito para recuperar metales, como el cobre, a partir de una solución. El ácido sulfúrico disuelve el metal del mineral en el proceso previo de lixiviación. Luego, en la electrowinning, la corriente eléctrica deposita el metal purificado en los cátodos, lo que deja un ácido concentrado que se retícula.
Se estima que en Chile existen 12 plantas industriales de electroobtención, todas ubicadas en las regiones de Atacama y Antofagasta, ninguna de ellas capaz de monitorear su propia nube ácida en tiempo real.
La neblina ácida es perjudicial para el ser humano, ya que los aerosoles viajan por el aire hasta el operador, lo que produce irritación en la piel, ojos, mucosas, dientes y tracto respiratorio. Las gotas más pequeñas de neblina (del orden de los 20 µm) son difíciles de eliminar, podrían llegar a los pulmones sin modificación y producir un importante daño.
Asimismo, este ácido genera altos niveles de corrosión en el medio ambiente, con perjuicios a las estructuras de los edificios y afectación a la maquinaria de la planta. Entre sus efectos más críticos, existe la evidencia de su efecto cancerígeno en seres humanos, lo que llevó a fijar límites de exposición tan bajos como 0.05 mg/m3 en Europa.
Estudios demuestran la estrecha relación entre la concentración de neblina ácida y los patrones de ventilación presentes en los lugares de trabajo, así como el efecto de la cosecha de cátodos, que genera aumentos abruptos en la concentración de neblina ácida, espacial y temporalmente.
Este problema instala la necesidad de crear sistemas de medición continuos de la calidad del aire en los recintos expuestos a emanaciones. Se ha determinado que la generación de neblina ácida aumenta drásticamente con la densidad de corriente utilizada, variable que bordea valores tan altos como 400 A/m2 en algunas faenas mineras de Chile.
Hasta hoy, la tecnología permitía entregar reportes con una demora de dos días, impidiendo tomar decisiones reactivas ante indicadores de alerta.
Luego del éxito en los pilotos
Los exitosos resultados de estos pilotos permiten poner a prueba la tecnología en un ambiente real, en condiciones distintas a las controladas en laboratorio. Las pruebas permitieron validar el funcionamiento del sistema en condiciones adversas y proveer un historial de datos para la planificación y la toma de decisiones.
Así, el sensor en tiempo real responde a necesidades de seguridad ocupacional, eficiencia operativa y cumplimiento normativo en faenas mineras.
Paulina Soto, jefa de Operaciones de Planta El Salado de Enami, sostuvo: “Nos enorgullece actuar como articuladores de este piloto, poniendo a disposición nuestras instalaciones para validar soluciones que aporten a la industria. Este tipo de colaboraciones refleja el compromiso de ENAMI con la innovación colaborativa y con la construcción de una minería más segura, sustentable y competitiva para Chile”.
Soto afirmó que la tecnología de detección que desarrolló AMCA Systems significa un avance relevante porque permite monitorear de manera temprana la presencia de neblina ácida, facilitando una gestión más eficiente de riesgos, mejoras en seguridad industrial y operaciones más limpias.
Pruebas en Noruega y Atacama
Respecto a los siguientes pasos, Gabriel Arévalo, gerente de Ingeniería/I+D de AMCA Systems, indicó: “Están programadas dos pruebas del sensor en ambientes industriales. La primera se realizó recientemente en la nueva nave EW de Glencore Nikkelverk (Noruega)”.
“La segunda prueba se realizará en Enami Planta El Salado en dos áreas distintas: Planta EW y aglomerador. Continuando con las actividades de I+D de este nuevo sensor, se tiene en carpeta reducir tanto el peso como el tamaño del equipo, para facilitar su transporte en terreno”, agregó.
Asimismo, afirmó que también se evaluará el uso de un mecanismo de lavado de gases de mayor eficiencia y menor tamaño para aumentar la sensibilidad de detección de neblina ácida.
Uno de los principales desafíos ambientales y de salud ocupacional en los procesos de electrorefinación (refinación electrolítica) y electrowinning de cobre es la protección de los trabajadores y el medio ambiente.
Paulina Soto señaló que su control, además de responder a normativas cada vez más exigentes, se basa también en la necesidad de proteger a las personas respecto a la salud y seguridad, permitir un control más preciso de los procesos y su impacto en el medio ambiente.
