Artículo elaborado por Sika Perú.
Mezcla de relave y cemento comúnmente llamada Paste Backfill, o relleno en pasta. Son mezclas que comparten similitudes con el concreto, pero de mayor complejidad en ciertos aspectos, por lo que sería injusto compararlas ya que se encuentran en segmentos distintos. Sin embargo, para poder entender con mayor detalle el funcionamiento de una mezcla de Paste Backfill y cómo lograr optimizarla, debemos hacer uso de nuestros conocimientos en historia y normativa respecto a la tecnología del concreto.
La idea detrás del uso de aditivos en las operaciones de relleno en pasta es su capacidad para plastificarla y generar mayores resistencias a edades tempranas. Este principio es el núcleo detrás de la tecnología del concreto y describe el fuerte efecto en la resistencia final del concreto que se conoce desde hace más de 100 años. Los tipos más recientes de superplastificantes se basan en tecnología de policarboxilatos (PCE), pero también existen muchas otras tecnologías que pueden ser elegidas según cada necesidad.
Una mezcla de relleno en pasta contiene muy poco cemento (generalmente entre el 3 – 8% del peso total), lo cual dificulta en sobremanera la interacción con el aditivo si lo pensamos como concreto, he ahí una de las diferencias. Para poder considerar como útil un aditivo, este debe interactuar en la totalidad o al menos un elevado porcentaje de la pasta para lograr una buena eficiencia.
Los beneficios de incorporar aditivos químicos en los diseños de Paste Back son numerosos y rentables, especialmente cuando se refiere a variables como el consumo de cemento, tiempo de inactividad, los bloqueos y presiones altas en las tuberías, reducción de los costos de mantenimiento de la planta, es una herramienta que permite influenciar positiva y directamente sobre su calidad, desempeño y costo. El uso de aditivos proporciona al responsable de relleno en pasta una herramienta para ajustar y modificar muchas variables de la mezcla y operación.
Comentaremos un poco respecto a estas variables:
- Comportamiento reológico mejorado (mejor perfil tixotrópico, control de la trabajabilidad y capacidad de bombeo).
- Contenido de agua reducido (que permite incluir mayor % de relaves dentro de la mezcla).
- Contenido reducido de cemento o cambio de tipo de cemento, mayor resistencia a la compresión y evolución de las resistencias.
Un ajuste a cualquiera de las variables de diseño de mezcla puede resultar en mejoras significativas en el costo-rendimiento de la pasta y una reducción en los gastos operativos generales. Los resultados de las pruebas han demostrado que la adición de un solo aditivo a dosis relativamente bajas de 1% a 3% en peso de cemento puede tener efectos poderosos en la modificación de los parámetros enumerados anteriormente.
A parte de los beneficios económicos, se encuentran los beneficios de sustentabilidad como la mayor inclusión de relave dentro de la mezcla, por ende, menores pasivos ambientales colocados en las presas de relave, menor consumo de agua y menor generación de CO2, producto de la reducción de cemento.
Un requisito previo para obtener óptimos resultados es una buena comprensión de la mineralogía y la granulometría del relave y, por lo tanto, la fuente del relave, lo que conduce a un ajuste personalizado de la mezcla utilizada en cualquier operación de relleno en pasta.