Revista Nueva Minería

El salar de Maricunga en la Región de Atacama, presenta grandes para la construcción de una planta de carbonato de litio.

Por Leonidas Osses, ingeniero Civil Químico (Usach) y Rafael Osses, ingeniero en Minas (UDLA) y especialistas en Litio y Minería No-Metálica.
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Considerando la importancia que tiene para Chile la posibilidad que el Salar de Maricunga, ubicado a 180 km al noreste de la ciudad de Copiapó (Región de Atacama) pueda explotarse litio (Li) y sales de potasio, se presentan los antecedentes técnicos y económicos que permitirían avalar la construcción y puesta en marcha de un proyecto para instalar una Planta de Carbonato de Litio de 20.000 ton/año con una vida útil a lo menos de 25 años.

El Salar de Maricunga tiene una superficie total de 145 km² y se ubica a 3.760 m.s.n.m y sus primeros estudios se iniciaron a través del Comité de Sales Mixtas de Corfo en los años 1981-1982). Posteriormente varias empresas privadas (Cosayach, SQM, Salar Blanco) y organismos gubernamentales (Codelco, Sernageomin, Cchen, Cochilco, Ministerio de Medio Ambiente) han realizado reconocimientos y estudios parciales sobre este Salar.

Hoy en día la propiedad minera del Salar de Maricunga está cubierta de empresas privadas y por organismos estatales (Codelco).

Para el desarrollo de este proyecto se ha utilizado toda la información técnica realizada por el Comité de Sales Mixtas de Corfo e incluyendo toda la investigación disponible en todos los medios de comunicación como también en documentos públicos emitidos por Sernageomin, Ministerio de Medio Ambiente, Cochilco, entre otras entidades.

Reservas

El litio en los salares está contenido generalmente en salmuera, la cual a su vez está contenida dentro de una masa salina principalmente Halita (NaCl), ocupando solamente espacios porosos y, por lo tanto, el % de porosidad efectiva de dicha masa salina medida a diferentes profundidades, es una de las variables más importantes para cuantificar una reserva de litio.

La otra variable es la profundidad total de la cual es posible obtener una porosidad suficiente con salmuera, y así extraerla a bajos costos. Finalmente, el otro factor importante es la concentración del litio en la salmuera misma, sea en gr/ litro o en % en peso. Asimismo, es necesario conocer qué tipo de sales acompañan al litio en esta salmuera, sean cloruros, sulfatos y/o cationes como magnesio y calcio, los que, si están en alta concentración, van a dificultar la obtención final de productos como Carbonato de Litio ó Hidróxido de Litio.

Del estudio de Corfo se concluye que la mitad superior norte del Salar de Maricunga, es decir, alrededor del 70 a 75 km² es el área que presenta mejores expectativas de explotación de salmueras conteniendo litio y cuya profundidad se extiende hasta 50 m en promedio. Asimismo, para efectos del cálculo de reservas de litio se ha estimado que la porosidad promedio para una profundidad de 50 m es de 7,8 %. En todo caso, la mejor porosidad se encuentra en los primeros 20 m de profundidad estimada en 10% a 12%.

La composición química promedio de la salmuera de Maricunga, calculada derivada de los antecedentes de Corfo, es la siguiente (densidad salmuera: 1,21 gr/cm³):

Para el cálculo de las reservas de litio se ha estimado que el proyecto cuenta con una superficie de explotación de 50 km² y utilizando un modelo sencillo con 40 sondajes, se ha considerado una reserva total de 195.800 ton de Li.

Considerando una recuperación global del litio en los procesos del 44% (52% recuperación en salar y 85% en planta química) una planta de 20.000 ton/año de Li2CO3 necesitará un consumo total de litio de 8.544 ton/año de Li metálico. Por lo tanto, la reserva total de litio de 195.800 toneladas posibilitaría una vida útil de 23 años del proyecto.

Evaluación económica

Para la evaluación de este proyecto se ha considerado utilizar la tecnología tradicional de las dos empresas que operan actualmente en el Salar de Atacama,  que es la evaporación solar en pozas de la salmuera, seguido de cristalización fraccionada de sales y procesamiento final de la solución concentrada de cloruro de litio en planta química, utilizando carbonato de sodio (producto importado) tanto  para la eliminación de magnesio como impureza y para la producción final del carbonato de litio.

El proceso de Extracción Directa de Litio (EDL) no se ha considerado en esta evaluación, debido a que aún no existe un proceso EDL, probado a nivel comercial en el mundo.

El análisis logístico ha indicado que la planta química de Li2CO3 estaría ubicada en las cercanías de la ciudad de Copiapó y por lo tanto la salmuera concentrada en litio (4,5 % a 5,0%) sería transportada en camiones a esta planta donde se procesaría carbonato de litio de grado batería. Posteriormente, el producto final sería llevado al puerto de Caldera para su envío a los mercados internacionales.

Un resumen de las inversiones, costos de producción, precios de venta y otros antecedentes de la evaluación económica es la siguiente:

Superficie de Explotación:  50 km²

Reservas de Litio: 195.800 ton/Li metálico

Tipo de evaluación: Proyecto total sin considerar efecto de financiamiento

Vida Útil del proyecto: 23 años

Período Construcción total: 3,5 años. 

Primer año de operación Planta Química: Producción al 50% 

Segundo año operación: Producción al 80%

Tercer año hasta final vida útil: al 100% de capacidad (20.000 ton/año Li2CO3)

Inversión fija total: US$900 millones

Capital de trabajo: US$120 millones (considera aprox. 6,5 meses de operación)

Costo de producción:11.000 US$/ton de Li2CO3 (Costo total hasta valor FOB puerto)

Precio venta: 20.000 US$/ ton de Li2CO3

Depreciaciones: Lineal en 10 años (inversión inicial) y 5 años lineal (reinversiones)

Impuesto a la Renta 1° categoría: 27%

Recuperación capital trabajo y valor residual incluido último año vida útil

Indicadores finales de rentabilidad del proyecto son:

VAN (8,5%): US$270 millones

VAN (9,0%): US$220 millones
TIR: 11,8 %

El proyecto se presenta altamente atractivo, lo cual permitiría que la Región de Atacama y la ciudad de Copiapó, se convirtiera en el mediano plazo, en un centro productor de materiales estratégicos de litio a nivel internacional. Además es posible la explotación de sales de potasio y de magnesio que también están contenidos en la salmuera del salar de Maricunga.