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ADOLFO PILLIHUAMAN ZAMBRANO

ADOLFO PILLIHUAMAN ZAMBRANO

ADOLFO PILLIHUAMAN ZAMBRANO

Doutor em Ciencias: Engenharia Metalurgica e de Materiais, ESCOLA POLITECNICA DA UNIVERSIDADE SAO PAULO

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Mestre em Engenharia (ESCOLA POLITECNICA DA UNIVERSIDADE SAO PAULO)

Ingeniero Metalúrgico
DOCENTE ORDINARIO - PRINCIPAL
Docente a tiempo completo (DTC)
Departamento Académico de Ingeniería - Sección Ingeniería de Minas

Investigaciones

Se encontraron 14 investigaciones

2024 - 2025

Caracterización metalúrgica de minerales con metales críticos (Tierras Raras, Litio) e identifi cación de metodología para larecuperación de estos elementos a partir de minerales que se presentan en la zona de sur occidental del Perú.

Las Tierras Raras, TR, es el nombre colectivo que se le ha asignado a 17 elementos metálicos químicamente similares (los lantánidos, incluyendo al escandio e itrio) que se encuentran en una amplia gama de minerales y que se extraen colectivamente todos ellos; pueden también estar presentes junto con litio, rubidio, cesio, y estroncio. Todos estos metales tienen muy variadas aplicaciones tecnológicas y una alta demanda comercial, especialmente en los países con tecnologías de punta. El Instituto Geológico, Minero y Metalúrgico del Perú ¿ INGEMMET, ha desarrollado diversas evaluaciones del potencial minero del Perú; habiendo identificado diversas zonas geológicas con ocurrencias de Tierras Raras, (TR) y Litio, Li. Por evaluaciones muy preliminares, hechas por los autores de esta propuesta, en la zona suroeste de la ciudad de Arequipa, se ha encontrado grandes depósitos de minerales con valores interesantes en contenidos de los elementos anteriormente citados. En general, estos depósitos son alteración de rocas volcánicas, producto de aquella alteración geológica, son las arcillas iónicas (o arcillas de ion absorbió; IAC, por sus siglas en inglés). Este tipo de depósitos minerales se caracterizan por contenidos menores a los contenidos en rocas volcánicas, pero la ventaja principal es su simplicidad de recuperación, lo que los hace muy competitivos económicamente, como lo demuestran los depósitos IAC en China, actualmente en explotación La literatura técnica describe algunas metodologías de tratamiento de minerales alterados (Moldoveanu, G. A. y Papangelakis V. G., 2012; 3013), orientadas a la recuperación de esos elementos, marcando así una ruta metalúrgica para ser experimentada con los minerales identificados en el sur de Perú. Consecuentemente, la presente propuesta de investigación, se orienta a identificar procedimientos de extracción de metales críticos, (tierras raras , litio), considerando en ello una verificación más detallada de la extensión del depósito

Participantes:

Instituciones participantes:

  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - facultad de ciencias e ingenieria (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Vicerrectorado de investigacion (Financiadora)
2019 - 2022

Determinación de concentraciones de pulpas minerales que reducen el consumo de energía en procesos de molienda de plantas concentradoras por medio de modelamiento numérico y pruebas experimentales

El consumo de energía en plantas concentradoras de mineral es significativo, pues representa entre el 60 al 80% de los costos operativos de este tipo de plantas, y un 30% del precio de venta del concentrado mineral. Por lo tanto, el objetivo principal del presente proyecto involucra la determinación de concentraciones de pulpa mineral, basadas en su caracterización reológica, minerológica y morfológica, en los procesos de molienda de una planta concentradora con la finalidad de reducir los costos energéticos asociados. La caracterización reológica comprenderá la determinación de las propiedades físicas de la pulpa, tales como la viscosidad y la densidad; mientras que la caracterización minerológica permitirá determinar la composición mineral del material procesado. Así mismo, la caracterización morfológica involucrará la estimación del tamaño y forma de las partículas minerales que componen el concentrado. Basado en estos resultados, se procederá al desarrollo de modelos matemáticos de alta fidelidad que representarán el comportamiento fluidodinámico de la pulpa mineral, durante los procesos de transporte y molienda en los molinos de barras y bolas de la planta concentradora. Los resultados de las simulaciones numéricas obtenidos mediante los modelos desarrollados serán contrastados con ensayos experimentales realizados en una planta piloto de flujo continuo. Con el conjunto de resultados, numéricos y experimentales, se determinarán las concentraciones de pulpa mineral en función de sus propiedades reológicas que permitan reducir el consumo de energía en los procesos de molienda de las plantas concentradoras de mineral.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • COMPAÑIA MINERA MARGARITA - COMLAMAR SAC (Financiadora)
  • CONCYTEC - FONDECYT (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DE RIO DE JANEIRO - GRUPO DE INVESTIGACION EN MICRO-HIDRODINAMICA (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Departamento Académico de Ingeniería (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Dirección de Fomento de la Investigación (DFI) (Financiadora)
2018 - 2022

Desarrollo de un proceso tecnológico de conversión de los residuos de cosecha de caña de azúcar en bio-carbones y su empleo como combustible y agente reductor en la producción de pellets de hierro esponja.

Se propone como trabajo desarrollar un proceso tecnológico que utilice dos materiales que en el Perú son considerados carentes de valor: residuos de cosecha de la caña de azúcar (RAC) y finos de hierro (FH) y los convierta en un pellet autoreductor para su empleo en el proceso de producción de hierro esponja en hornos rotatorios. Los RAC luego de ser caracterizados serán transformados en un biocarbón mediante un proceso de lavado y pirolisis lenta. El producto obtenido servirá para sustituir parcialmente al carbón de coque en el proceso de reducción pues suministrará calor y actuará como agente reductor. Para transformar los RAC en un biocarbón que reuna las condiciones que exige el proceso de reducción (bajo azufre y alto carbono fijo), los Rac serán lavados así se reducirá el cloro, azufre y metales alcalinos. Se optimizará el proceso aplicando distintas condiciones de lavado: tiempo, relación agua/RAC y grado de agitación. El incremento del carbono fijo a valores superiores a 65% se realizará en un horno de mufla y se trabajará a 500°C y 700°C. Luego, se desarrollarán los pellets autoreductores con finos de hierro, biocarbón, un aglomerante y un aditivo, las proporciones de estos componentes serán determinadas de acuerdo a la reactividad necesaria del proceso. La performance de los pellets auto-reductores para la producción de pellets de hierro esponja será evaluada simulando las condiciones de operación de un horno de reducción rotatorio en un horno de mufla. El proceso contribuirá a la reducción del uso del carbón en la producción de hierro y con ello a la reducción de gases de efecto invernadero (GEI). Además, contribuirá a reducir la contaminación que ocasionan la quema de los RAC en los campos de cultivo así como la acumulación de los finos de hierro generados en las acerías.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Dirección de Fomento de la Investigación (DFI) (Financiadora)
2021

Separación de sulfuros para obtener concentrado bulk de pirita - arsenopirita

Obtención de un concentrado bulk de pirita-arsenopirita a partir de un relave sulfuroso con contenido de oro, realizando ensayos de molienda, flotación y concentración gravimétrica.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • BGR - Area geologia (Financiadora)
  • PUCP - DEpartamento de ingenieria (Financiadora)
2018 - 2021

Determinación de concentraciones de pulpas minerales que reducen el consumo de energía en procesos de molienda de plantas concentradoras por medio de modelamiento numerico y pruebas experimentales

El consumo de energía en plantas concentradoras de mineral es significativo, pues representa entre el 60 al 80% de los costos operativos de este tipo de plantas, y un 30% del precio de venta del concentrado mineral. Por lo tanto, el objetivo principal del presente proyecto involucra la determinación de concentraciones de pulpa mineral, basadas en su caracterización reológica, mineralógica y morfológica, en los procesos de molienda de una planta concentradora con la finalidad de reducir los costos energéticos asociados. La caracterización reológica comprenderá la determinación de las propiedades físicas de la pulpa, tales como la viscosidad y la densidad; mientras que la caracterización mineralógica permitirá determinar la composición mineral del material procesado. Así mismo, la caracterización morfológica involucrará la estimación del tamaño y forma de las partículas minerales que componen el concentrado. Basado en estos resultados, se procederá al desarrollo de modelos matemáticos de alta fidelidad que representarán el comportamiento fluidodinámico de la pulpa mineral, durante los procesos de transporte y molienda en los molinos de barras y bolas de la planta concentradora. Los resultados de las simulaciones numéricas obtenidos mediante los modelos desarrollados serán contrastados con ensayos experimentales realizados en una planta piloto de flujo continuo. Con el conjunto de resultados, numéricos y experimentales, se determinarán las concentraciones de pulpa mineral en función de sus propiedades reológicas que permitan reducir el consumo de energía en los procesos de molienda de las plantas concentradoras de mineral.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • comlamar - simsa (Financiadora)
  • fondecyt - banco mundial (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DE RIO DE JANEIRO - engenharia mecanica (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - facultad de ciencias e ingenieria (Financiadora)
2018 - 2020

Desarrollo de un proceso tecnológico de conversión de los residuos de cosecha de caña de azúcar en bio-carbones y su empleo como combustible y agente reductor en la producción de pellets de hierro esponja.

Se propone como trabajo desarrollar un proceso tecnológico que utilice dos materiales que en el Perú son considerados carentes de valor: residuos de cosecha de la caña de azúcar (RAC) y finos de hierro (FH) y los convierta en un pellet autorreductor para su empleo en el proceso de producción de hierro esponja en hornos rotatorios. Los RAC luego de ser caracterizados serán transformados en un biocarbón mediante un proceso de lavado y pirolisis lenta. El producto obtenido servirá para sustituir parcialmente al carbón de coque en el proceso de reducción pues suministrará calor y actuará como agente reductor. Para transformar los RAC en un biocarbón que reuna las condiciones que exige el proceso de reducción (bajo azufre y alto carbono fijo), los Rac serán lavados así se reducirá el cloro, azufre y metales alcalinos. Se optimizará el proceso aplicando distintas condiciones de lavado: tiempo, relación agua/RAC y grado de agitación. El incremento del carbono fijo a valores superiores a 65% se realizará en un horno de mufla y se trabajará a 500°C y 700°C. Luego, se desarrollarán los pellets autoreductores con finos de hierro, biocarbón, un aglomerante y un aditivo, las proporciones de estos componentes serán determinadas de acuerdo a la reactividad necesaria del proceso. La performance de los pellets auto-reductores para la producción de pellets de hierro esponja será evaluada simulando las condiciones de operación de un horno de reducción rotatorio en un horno de mufla. El proceso contribuirá a la reducción del uso del carbón en la producción de hierro y con ello a la reducción de gases de efecto invernadero (GEI). Además, contribuirá a reducir la contaminación que ocasionan la quema de los RAC en los campos de cultivo así como la acumulación de los finos de hierro generados en las acerías.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • Direccion General de la Investigacion - PUCP - VRI (Financiadora)
  • Facultad de Ciencias e Ingenieria - Pontificia Universidad Catolica del Perú - FCI (Financiadora)
2016 - 2018

Minería Urbana: Tecnología y Metodología para el Reciclaje de Componentes de Televisores de Tubo de Rayos Catódicos

El progreso del país puede ser percibo por las mejoras tecnológicas disponibles para sus habitantes. Por ejemplo, el proceso de cambio de la tecnología actual basada en el estándar NTSC de televisión analógica al nuevo sistema de transmisión de televisión digital ofrecerá más y mejores contenidos a la teleaudiencia. Sin embargo, el proceso de ¿apagón analógico¿, a finalizar a fines del 2025 y del cambio de los receptores de televisión convencionales a las pantallas planas (LCD, PDP), existirá una cantidad de receptores con pantalla de tubo de rayos catódicos (CRT) que deberán ser dispuestos correctamente para reducir su impacto ambiental ya que contienen metales pesados y otras sustancias peligrosas, además de contener materiales que pueden ser recuperados, por lo que se genera una dicotomía problema/oportunidad que involucra aspectos ambientales, económicos y sociales que necesitan alternativas de solución de acuerdo con nuestra realidad. El objetivo principal de esta investigación es diseñar una estrategia para la gestión integral de los CRT de tal manera que los problemas causados por el apagón analógico sean minimizados, para lo cual será necesario determinar los flujos de aparatos de televisión para entender la magnitud del problema que se avecina en el futuro, además de buscar procesos para el reciclaje de los CRT, enfocándose primordialmente en los tubos de rayos catódicos, que son los componentes más voluminosos, difíciles de manejar y peligrosos a la salud humana y el medio ambiente debido a su contenido de plomo, estroncio, bario y otros.

Participantes:

Instituciones participantes:

  • PNUMA Programa de las naciones unidas para el medio ambiente - ONU (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Escuela de posgrado (Financiadora)
2015 - 2017

Desarrollo de Aleaciones de Cobre con Propiedades Antimicrobianas que permitan reducir en un 90% la Carga Bacteriana en Superficies de Contacto para Aplicaciónes en Accesorios, Equipos e Infraestructura en el Sector Salud.

En el trabajo de investigación se usaran técnicas de fundición que son de uso público y sin restricción; los procesos de fundición y cálculo de temperaturas y puntos eutécticos serán tomados de bibliografías que no tienen ninguna patente o propiedad intelectual que restrinja su uso. Los equipos usados para las piezas fundidas como moldes, hornos de inducción, son de diseños conocidos sin ninguna patente de diseño o innovación que restrinja su uso. Sin embargo, para nuestra investigación se llegara a un proceso de fundición que involucrara un proceso innovador en la industria nacional en el desarrollo de aleaciones de cobre antimicrobiano con una estetica similar o superior al acero inoxidable

Participantes:

Instituciones participantes:

  • CONCEJO NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGIA CONCYTEC - FIDECOM (Financiadora)
  • INVERSIONES TERRASUR S. A. - COBRE (Financiadora)
  • PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU - Facultad de ciencias e ingenieria (Financiadora)