Las Zeolitas y Su Aplicación En La Descontaminación De Efluentes Mineros

Información Tecnológica-Vol. 17 N°6-2006, pág.: 111-118 MEDIO AMBIENTE

Las Zeolitas y su Aplicación en la Descontaminación de Efluentes Mineros
Zeolites and their Application in the Decontamination of Mine Wastewater
Adilson Curi, Wilmer J. V. Granda, Hernani M. Lima y Wilson T. Sousa Universidade Federal de Ouro Preto, Departamento de Engenharia de Minas, Escola de Minas, CEP 35.400-000Ouro Preto, MG-Brasil (e-mail: curi@demin.ufop.br; hernani@demin.ufop.br; trigueiro@demin.em.ufop.br)

Resumen En este artículo se presenta la génesis, la estructura y la clasificación de las zeolitas naturales. Se describen las propiedades más relevantes de las mismas, tales como porosidad, adsorción e intercambio iónico. Se revisan los usos de las zeolitas naturales en el tratamiento de efluentesconteniendo metales pesados según la literatura vigente. Dichos usos están enfocados hacia el tratamiento de efluentes minero-metalúrgicos y la contaminación por mercurio en actividades mineras informales. El estudio muestra que las zeolitas naturales son eficientes en la remoción de metales pesados en efluentes minero metalúrgicos, pueden ser producidas y beneficiadas a bajo costo, y pueden serusadas también para la adsorción de vapores de mercurio en hornos de copelas quemadores de amalgama. Palabras clave: zeolita, intercambio iónico, metales pesados, minería, aguas tratadas

Abstract This paper describes the genesis, structure and classification of natural zeolites, including their most relevant properties such as porosity, adsorption and ionic exchange. The use of natural zeolitesin the treatment of effluents containing heavy metals is reviewed based on current literature. These uses are focused on mineral-metallurgical effluents and mercury pollution related to artisan mining activities. The study shows that natural zeolites are efficient in removal of heavy metals in metal mining effluents, can be produced and improved at a low cost, and can also be used to adsorbmercury vapors from ovens used to fire amalgams. Keywords: zeolites, ion exchange, heavy metals, mining, wastewater

INTRODUCCIÓN
El término zeolita viene del griego zéo y líthos que quiere decir piedra que hierve o piedra efervescente. En 1756, con el descubrimiento de la stilbita por el mineralogista sueco Barón Alex Frederick Consted, las zeolitas fueron reconocidas por la primera vez. Laszeolitas son aluminosilicatos de metales alcalinos o alcalino-terrosos predominantemente de sodio y calcio (Clarke, 1980). Las zeolitas naturales presentan como características relevantes, una estructura microporosa que le confiere propiedades adsorbentes y una gran capacidad de intercambio catiónico debido a un desequilibrio de cargas que es función de la relación Si y Al.

Las zeolitas naturales seemplean en la remoción de metales pesados en efluentes minero metalúrgicos, en el tratamiento de drenaje ácido de mina y de roca, para la adsorción de vapores de mercurio en hornos de copela quemadores de amalgamas y también en el tratamiento de suelos contaminados por radiación y de licores radioactivos provenientes de centrales nucleares. Según Babel y kurniawan (2003) mas de 100 artículostécnicos tratan del uso de los adsorbentes de iones metálicos de bajo costo, siendo que las zeolitas están entre las mas eficientes.

GENESIS DE LAS ZEOLITAS
Las zeolitas naturales son formadas a partir de la precipitación de fluidos contenidos en los poros, tal como en las ocurrencias hidro-termales, o por la alteración de vidrios volcánicos. Las condiciones de presión, temperatura, actividad delas especies iónicas y presión parcial de agua son factores determinantes en la formación de las diferentes especies de zeolitas. Existen cerca de 40 especies de zeolitas naturales conocidas, sin embargo, tan solo algunas especies son ampliamente utilizadas (Jiexiang Y Surent, 1993) Dentro de esas se incluyen: mordenita, clinoptilolita, heulandita, phillipsita, eroinita y chabazita. La mayoría de...