Universidad Autónoma de San Luis Potosí

Av. Sierra Leona No. 550Col. Lomas 2a. Sección

78210 San Luis Potosí, S.L.P.

Posgrado enIngeniería de Minerales

DES Facultad de Ingeniería Instituto de Metalurgia

Los metales y los minerales están en todas partes

En minería…. no todo es positivo

1° Plata

2° FluoritaCelestitaBismuto

4° Wollastonita

5° PlomoMolibdenoDiatomita

6°Zinc,Cadmio, Barita,

Antimonio, Grafito

8° Manganeso

“Es uno de los 12 primeros productores del mundo en 17 minerales y tiene 23 yacimientos minerales gigantes y 6 súper gigantes”, precisó el secretario de Economía. El Financiero (6 marzo 2012)

12°Cobre

Fuente: INEGI 2010

11°Feldespato

9°OroArsénico

7° Yeso

Los Minerales son importantes en México Participación de la minería Mexicana en el mercado mundial de materias 

primas, 2010‐2012.

Publicado en “The Australian”, Nicholson (2004)

La industria requiere personal especializado

Profesión Pesos($)/mes

1 Pilotos aviadores y navales $21,246 

2 Ingeniería en Minas y Metalúrgica $19,930 

3 Ingeniería Aeronáutica $17,980 

4 Medicina Física y Fisioterapia $17,367 

5 Geofísica y Geología $15,976 

6 Relaciones Públicas $15,141 

7 Diseño Textil $15,011 

8 Ciencias de la Salud $14,577 

9 Finanzas $13,293 

10 Ingeniería Topográfica $13,241 

10 Ingeniería Ambiental* $10,000 

Datos del Observatorio Laboral /STPS-ENOE-INEGICuarto trimestre del 2011

* Cifra anualizada al segundo trimestre de 2013

Mas o menos de cuanto estamos hablando ???

De la mina a nuestra vida diaria …existen un gran numero de procesos

Calcopirita (CuFeS2)

Cu

ZnEsfalerita (ZnS) 

Misión

Formar recursos humanos de alta calidad para la investigación, docencia y la aplicación profesional de las buenas practicas requeridas para la resolución de 

problemas del sector industrial e instituciones relacionadas con los minerales, medio ambiente, 

sector industrial, social y educativo.

Sector industrial: minero‐metalúrgico, químico, cerámico, cementero, petrolero.

Optimizar procesos industrialesReducir consumos de reactivos, energía y agua en plantas industrialesIncrementar el valor agregado de productos terminales y valorizar productos intermedios y residuosDesarrollar procesos no contaminantesDesarrollar tecnologías de prevención y control para la remediación ambiental.Desarrollar nuevos materiales y/o productos industriales

Para cumplir nuestra misión estamos organizados en 3 principales líneas de investigación 

Procesamiento de MineralesDr. Antonio Aragón Piña (UNAM)Dr. Shaoxian Song (U. Central Sur, China)Dr. José Ángel Delgadillo Gómez (U. de Utah, USA)M.C. Ma. Carmen Ojeda Escamilla (UASLP, México)

Hidrometalurgia y ElectrometalurgiaDra. Ma. Isabel Lázaro Báez (U. Murdoch, AustraliaDr. Roel Cruz Gaona (UAM‐I, UBC Canadá) Dr. Israel Rodríguez Torres (I. Nat. Polytech. de Lorraine, Francia

Tecnología AmbientalDr. Roberto Briones G. (U. Henri Poincaré, Francia)Dra. Ma. Guadalupe Sánchez Loredo (U. Paderborn, Alemania)Dr. Octavio Domínguez Espinos (U. de Orsay, Francia)

Profesores Investigadores

Laboratorios ComunesAnálisis QuímicosMicroscopía Óptica y ElectrónicaDifracción de Rayos‐X

Laboratorios del ÁreaQuímica de SuperficiesBiohidrometalurgiaHidrometalurgia y ElectrometalurgiaEvaluación y Control  AmbientalSimulación y Control de ProcesosProcesamiento de MineralesPlanta Piloto 

Laboratorios asociados a las actividades del posgrado

Vinculación con el Sector Industrial de México

Sitios Minero-Metalúrgicos donde ha existido interacción con el IM-UASLP

Área de Impacto

Servicios Industriales PeñolesMinas PeñolesMet-Mex PeñolesMinas Grupo MéxicoRefinería de Zinc - IMMSATerniumConsorcio Minero Peña ColoradaMexichemLUISMINCia. Minera Sta. María de la PazCia. Minera El PilónFRISCO-CONDUMEXSolvay Química y MineraTrafigura- Minera Nuevo MonteQuímica AMTEKOmega Chemicals

Colaboraciones Internacionales

ENSG Aplicada – LEM(Gestión Ambiental)

Univ. PaderbornUniv. Dresde

(Purificación y Precipitación Química)

Universidad de Murdoch y AJ Parker CRC (Hidrometalurgia y

Electrometalurgia)

Universidad de Concepción (Hidrometalurgia y

Pirometalurgia)

Universidad de Utah(Simulación y Control)

UPC, CSIC España (Tecnología ambiental y Materiales)

LSGC-CNRS-ENSIC, (Ingeniería

Electroquímica)

Universidad Central-SurUniversidad

WuhanUniversidad del Oceáno

Universidad del Litoral (Electroquímica)

Los proyectos de investigación se desarrollan con la participación de la empresa y la colaboración de estudiantes del posgrado.

De los proyectos de investigación surgen nuevas oportunidades para tesis de los estudiantes de maestría y doctorado.

La experimentación del proyecto se lleva a cabo en tanto en el instituto de metalurgia como  en la empresa patrocinadora del proyecto.

Se tienen estancias de estudiantes de posgrado hasta por 16 meses en la empresa para el desarrollo del proyecto y la implementación de resultados.  

Para el caso de proyectos con empresas…..

Somos un muy buena opción de posgrado por…

Programa registrado en el PNPC (Padrón Nacional de Posgrado)Pertinencia para el desarrollo del País.Infraestructura de investigación Becas CONACYT y del Sector Industrial.

Incremento continuo y actualización de infraestructura científica y gastos de operación.

Excelente vinculación con el sector productivo y social del País.Vinculación con instituciones de investigación nacionales e

internacionales.

Procesamiento de Minerales

Hidrometalurgia y Electrometalurgia

Tecnología ambiental

Las Líneas de Investigación 

Procesamiento y Caracterización  de Minerales

TECNICAS DE CARACTERIZACIÓN

Difracción de rayos X

TEM-Difracción de electrones

SEM-Microscopía de barrido

SEM-Microscopía de barrido

AFM-Microscopía de fuerza atómica

MOP-Microscopía de luz polarizada

Caracterización de Minerales y sus derivados

CAMPOS DE APLICACIÓN

Mineralogía

Beneficio de minerales

Control de procesos

Contaminantes originados en procesos metalúrgicos

Control de contaminantes

Derivados de minerales:

Materiales refractarios

Metales

Recubrimientos

Pigmentos

Síntesis inorgánica

Orfebrería y joyería oro‐plata

Cargas en materiales

Fibras cerámicas

Desarrollo de nuevos productos

Ag

•Diámetro del molino: 0.416m•Número de levantadores: 8•Tipo de levantador: I•Nivel de carga: 35%•Velocidad critica: 60%•Carga de bola: 30%‐1 in, 30%‐¾ in, 40%‐½ in•Tiempo de simulación: 10 seg•Densidad de material : 7850 kg/m3

•Diámetro del molino: 0.416m•Número de levantadores: 8•Tipo de levantador: IV•Nivel de carga: 35%•Velocidad critica: 60%•Carga de bola: 30%‐1 in, 30%‐¾ in, 40% ‐½ in•Tiempo de simulación: 10 seg•Densidad de material : 7850 kg/m3

Simulación del movimiento de la carga interna de un molino rotatorio de bolasSe ha mostrado que tipo de movimiento predominante de la carga tiene un efecto importante sobre la eficiencia de molienda. Si se

conoce el movimiento , existe la posibilidad de optimizar el sistema.

Evaluación y  Modelación de Procesos de Molienda

Diagnostico de Circuitos de Flotación

RAPIDA

MEDIA

LENTA

NO FLOTA

AlimConcentrado

Colas

Partícula hidrofobica

Burbuja de aire

Partícula hidrofilica

Arrastre

Adherencia

Modelación Matemática y Simulación de Procesos

Circuito de Reducción de Tamaño

Circuito de Flotación

1. Caracterización por microscopía electrónica de barrido de la mineralogía en terreros y de biopelículas y microorganismos asociados.

2. Desarrollo de Software para el modelamiento y Simulación de Plantas de Beneficio

3. Desarrollo de estrategias para el mejoramiento del uso de la energía en unidades minera en base a programas de desarrollo tecnológico encaminado a la aplicación de energías renovables y a la disminución en el consumo energético de los procesos mineros

4. Estudio electroquímico y espectroscópico de las interacciones fisicoquímicas entre sulfuros metálicos y reactivos de flotación.

5. Simulación computacional de procesos para el incremento de la utilidad económica por medio de la optimización de la concentración de minerales.

6. Evaluación de la estrategias de operación de una planta de benéfico de minerales de Pb‐Ag a partir de jales históricos 

Algunos proyectos de investigación

Hidrometalurgia y Electrometalurgia 

Recuperación

Descripción general de Hidrometalurgia

Mineral

Metal

Separacióny purificación

Lixiviación

MS Mn+ + S + ne

Mn+

Mn+ + ne M

Lixiviación: Disolución de un sólido por medio de un disolvente 

Concentradohasta un 90% mineral valor

CuFeS2

Materiales con conteniendo metales de valor o 

potencialmente tóxicos

Terreros con bajo contenido de metal valor

Residuos industriales sólidos

Parámetros del sistema : Temperatura, lixiviante, composición del medio, configuración del reactor, etc, 

Metaldeseable

en solución

Materialno deseableen el sólido

Solución con impurezas

Cu2+

Fe3+

Cu2+Fe3+

Cu2+

Fe3+Cu2+

Fe3+

Cu2+

Fe3+

Solución rica en Cobre Solución de impurezas

Cu2+

Fe3+

Cu2+Fe3+

Fe3+Cu2+

Cu2+

Fe3+

Cu2+

Fe3+

Extracción de metales (síntesis deextractantes, extracción de metalesnobles)

Purificación de corrientes de proceso parael reúso de agua

Sistemas de membranas líquidas para larecuperación de metales

Síntesis química de materiales inorgánicos

Desarrollo de sistemas IX para separaciónselectiva de especies

Evaluación de procesos de precipitación yneutralización de soluciones de desecho

Procesos de purificación  y separación 

Electro‐recuperación

Recuperación de metales a partir de medios electrolíticosalternativos

Eficiencia energética en las celdas de electro‐recuperacióny electrorefinado de metales.

Optimización de procesos electrolíticos existentes.

Desarrollo y evaluación de materiales de electrodos concaracterísticas catalíticas a los procesos de oxido‐reducción (Desarrollo de nuevos ánodos y cátodos)

Ingeniería Electroquímica

Desarrollo de reactores para electrosíntesis.

Reactores para remoción de metales de efluentes(debajo de 1‐2 ppm)

Pre‐acondicionamiento para tratamiento biológico deresiduos orgánicos

Recirculación de corrientes.

Regeneración de reactivos (oxidantes)

Procesos de electrocoagulación de contaminantes

Recuperación de metales de residuos por procesoscompuestos

Desarrollo de sensores electroquímicos

Tecnología limpia y de limpieza

1. Desarrollo de un proceso alternativo de recuperación de cobre a partir de concentrados 

sulfurosos.

2. Desarrollo de un proceso para la recuperación de valores  a partir de escorias

3. Tratamiento de polvos de horno de arco eléctrico

4. Desarrollar protocolos que optimicen la eficiencia de corriente en la electrodepositación de Zn.

5. Destrucción de compuestos orgánicos recalcitrantes por oxidación electroquímica avanzada

6. Tratamiento de agua por Electrodiálisis (Modelado y Simulación )

7. Estudio de distribución de corriente y potencial en un reactor de Electrocoagulación

8. Disminución de la pérdida de zinc y plata en la etapa de eliminación de hierro del circuito 

hidrometalúrgico de una planta electrolítica de zinc

9. Desarrollo de un proceso electrocinético‐electroquímico para la recuperación de níquel de 

residuos de la industria de galvanoplastia

Algunos Proyectos de Investigación 

Tecnología ambiental

Evaluación de sitios contaminadosDesarrollo y/o implementación de metodologías de diagnóstico (técnicas de muestreo, 

caracterización, análisis estadístico y modelación) para determinar elimpacto ambiental de residuos y contaminantes (inorgánicos), considerando: condiciones 

geoclimáticas y biogeoquímicas locales, de disposición, naturaleza del contaminante, dispersión, concentración y medio de transporte de contaminantes, características de los 

cuerpos receptores

ControlDesarrollo y/o 

implementación de técnicas para el control 

de contaminantes vertidos al ambiente

Remediación ambiental

Implementación de medidas de 

remediación de ambientes impactados por contaminantes

Procesos ambientalmente amigables

Aprovechamiento de corrientes demateriales de desecho para la obtención devalores

Tratamiento e efluentes de la industriaminero‐metalúrgica

Producción de metales y mineralessintéticos nanométricos a partir desoluciones de procesos metalúrgicos.

Minado de metales y minerales a partir dedesechos electrónicos y baterías..

Desarrollo de estrategias para el aprovechamiento sostenible deagua en la industria minera 

Desarrollo metodológico para la

determinación de la huella hídrica de la

minería.

Evaluación de la demanda de agua en el

sector minero en los estados en donde

esta actividad sea predominante

Propuestas para reducir el consumo de

agua y los impactos ambientales del

sector minero

Estudio del papel de los microorganismos en:Inmovilización/movilización de metalesOxidación de sulfuros metálicos

hongos

bacterias microalgas

Comunidad de microorganismos

Procesos biotecnológicos

1. Caracterización fisicoquímica y mineralógica de partículas atmosféricascontaminantes y su relación con fuentes emisoras.

2. Recuperación de metales de efluentes metalúrgicos para preparar materialesnanométricos y su uso en sensores ambientales

3. Recuperación de Ni y Co a partir de soluciones de lavado del cemento de cobre de laplanta electrolítica de zinc, utilizando la precipitación selectiva de metales por mediode sulfuros biogénicos.

4. Obtención de composites de altas prestaciones mediante la inclusión, víamasterbatch, de nanopartículas cerámicas en fibras de poliéster

5. Desarrollo de estrategias para reducir el consumo de agua y los impactosambientales del sector minero

6. Desarrollo de una metodología que sirva de base para calcular la huella hídrica de laindustria minera para el procesamiento de los principales metales explotados en elpaís

7. Caracterización y asociación mineralógica de arsénico en sedimentos aluviales y dospozos profundos de la Comarca Lagunera.

Algunos Proyectos de Investigación 

¿Dónde están algunos de nuestros egresados?

Egresado de la maestría Fecha de Titulación Lugar de Trabajo

1 M. I. Juan de la Cruz Zavala Reyes 14/11/2012 CIDT, Peñoles

2 M. I. Ma. de Lourdes González González 06//09/2012 T.A. Instituto de Física, UASLP

3 M. I. Elizabeth Alvarado Gómez 03/05/2012 T.A. Instituto de Metalurgia, UASLP4 M. I. Noel Colín Ramos 13/10/2011 Minera Peñasquito6 M. I. Hilda Rascón Gómez 15/07/2012 Minera San Xavier7 M. I. Harumi Yazmin Ramos Azpeitía 27/07/2011 Grupo México‐ Planta de Zinc, S.L.P.8 M. I. Domingo Gerardo López Mata 03/06/2011 Grupo México‐ Chih.9 M. I. Ernesto Fabian Campos Toro 17/05/2011 Minera Peñasquito10 M. I. Ricardo Martínez Alvarado 07/04/2011 Mexichem Fluor, S.A. DE C.V.11 M. I. Antonio López Mendoza 19/02/2010 Universidad Autónoma de Zacatecas12 M. I. Josué Eduardo Moreno Grimaldo 17/11/2009 Mexichem Fluor, S.A. DE C.V.

13 M. I. Luis Alfredo Lozano Ledesma  10/07/2009 Ingeniero de Aplicaciones, Moly Cop Mexico, S. A. de C. V.

14 M. I. Adriana Gonzalez Cruz  05/12/2008 Arvin Meritor LVS SA de CV15 M. I. Juan Manuel Cabrera Tejeda  22/10/2007 Minera Peñasquito16 M. I.  Eric David Buendía Cachú 10/07/2007 Minera Real de Ángeles, Grupo Frisco

Egresado del doctorado Fecha de Titulación Lugar de Trabajo

1 Dr. Cristobal Alberto Pérez Alonso 31/08/2012 Instituto de Metalurgia (Posdoctorado)

2 Dr. Arturo Alberto Campos Ramos 09/12/2011 CENICA‐INE y Minera San Xavier

3 Dr. Mario Llamas Bueno 07/10/2010 Jefe de Ingeniería de Procesos, Thernium, S. A. de C. V. Col.

4 Dr. Pablo González Jiménez 10/09/2010 Servicios Industriales Peñoles, S.A. de C.V.

5 Dra. Nereyda Niño Martínez 30/11/2009 Facultad de Ciencias UASLP

6 Dra. Lucia Guadalupe Alvarado Montalvo 31/08/2009 Posdoctorado ‐ UAEM 

7 Dr. René Homero Lara Castro 14/05/2009 Profesor Investigador Universidad de Durango

8 Dr. Hugo Armando García Martínez 09/08/2007 Minera Peñasquito

9 Aldo Amir Sánchez López 09/08/2007 Minera Real de Ángeles,Grupo Frisco

10 Dr. Raul Moreno Tovar 07/03/2006Profesor Investigador 

Universidad Autónoma de Hidalgo

11 Dr. Valentín Ibarra Galván 10/08/2004 Profesor Investigador Universidad de Colima

¿Dónde están algunos de nuestros egresados?