martes 26 mayo 2026
Recientemente el equipo de Desarrollo de Procesos (ProDevs) del Advanced Mining Technology Center de la Universidad de Chile dio por finalizada la fase de pruebas a escala piloto del proceso LiSa®, diseñado para concentrar y purificar salmueras de litio, recuperando el agua extraída mediante destilación y cristalización por membranas. Esta fase en particular corresponde al proyecto Fondef IT23I10004, en ejecución desde 2023.
El proceso LiSa® inició su desarrollo en 2018 como una alternativa al método tradicional de extracción del mineral, basado en piscinas de evaporación solar, concentrando y purificando la salmuera para su posterior proceso para la producción de carbonato o hidróxido de litio. Asimismo, la capacidad de recuperar agua de alta calidad que tiene LiSa® permite ser una opción muy atractiva para las tecnologías de extracción directa de litio (DLE) para extraer el agua fresca requerida desde la misma salmuera y asimismo mantener las condiciones de calidad de la salmuera previa a su reinyección.
“LiSa® es un proceso que permite concentrar y purificar la salmuera de litio, recuperando agua de alta calidad. Dadas las condiciones hipersalinas y de alta variabilidad química que tienen las salmueras, existen pocos procesos que son capaces de obtener agua de alta calidad desde esta fuente. Esto se logra gracias a la capacidad de LiSa® de recuperar agua, en tanto cristaliza sales, operando a temperaturas medias entre 40° y 60°C. Estas ventajas abren caminos al uso de una fracción del agua contenida en las salmueras como un recurso de agua fresca para generar circuitos cerrados de agua en los procesos productivos de litio, sin necesidad del uso de fuentes de agua externas”, explica el Dr. Humberto Estay, director del proyecto. “El proceso LiSa® tiene la gran ventaja de recuperar agua de alta calidad de una fuente muy compleja, lo que permite que sea ideal para acoplarse a algún proceso DLE, al proceso convencional o a alguna otra tecnología”, completa la investigadora MSc. Lorena Barros, directora alterna.
El equipo desarrollador de LiSa® tuvo un desempeño notable con los estudios a escala de laboratorio que permitieron validar la tecnología hasta la etapa de evolución tecnológica TRL5, en el que se demostró que la recuperación de agua puede llegar hasta alrededor de un 40% en condición batch de un ciclo, cifra que se eleva cuando se realizan varios ciclos batch, hasta incluso 90%. Empíricamente se estableció que el proceso puede obtener en total un 80% de recuperación de agua de alta calidad en modo batch y a escala de laboratorio. Además, el líquido recuperado es de alta calidad: agua casi pura que se puede reinyectar en el mismo proceso, recircularla o incluso destinar como una nueva fuente de agua para otros usos.
Fuera del laboratorio: LiSa® a escala piloto
La más reciente etapa del proceso LiSa® consistió en la validación de la tecnología mediante la operación de una planta piloto, construida en colaboración con la empresa asociada Vipure y piloteada en la comuna nortina de Tierra Amarilla en las instalaciones de la planta piloto DLE de SIMCO, empresa también asociada al proyecto. El elemento principal del diseño de LiSa® son módulos comerciales de membranas de fibra hueca, hechas de material hidrofóbico, por las cuales circula la salmuera a una temperatura determinada. Mediante la interacción de una corriente de salmuera caliente y una corriente de destilado frío, el agua de la salmuera se evapora, se traspasa por los poros de la membrana, se condensa y por ende se puede recuperar como agua fresca.
Las pruebas se realizaron con salmuera real proporcionada por SIMCO, proveniente del salar de Maricunga, previamente acondicionada para sus propios desarrollos. Se operó el circuito en modo batch, recirculando la salmuera y considerando diferentes temperaturas y velocidades de flujo. Se replicaron las pruebas desarrolladas en la etapa anterior de estudio con módulos de membrana comerciales a escala laboratorio y también a escala piloto, con módulos de distintos proveedores. Los resultados mostraron que la temperatura es la variable con mayor impacto en el flux del proceso con una funcionalidad directamente proporcional, mientras que el efecto de la velocidad de flujo es secundario, volviéndose más relevante a mayores temperaturas. Finalmente, la prueba en condiciones de operación continua mostró flux estables al inicio y una disminución en el tiempo asociada a la formación de cristales, consistente con el comportamiento observado en régimen batch, tanto en tendencia como en magnitud.
El principal resultado de esta etapa es que se comprobó que el proceso puede recuperar agua de alta calidad (conductividad eléctrica inferior a 50 μs/cm).
“El pilotaje validó los resultados logrados a escala laboratorio en términos de rendimientos del proceso y de calidad de agua lograda. Adicionalmente, se logró identificar desafíos asociados al diseño del piping del proceso y el manejo de cristales. Un resultado interesante fue que se logró controlar bastante bien la cristalización en los módulos de membrana”, cuenta el Dr. Estay.
Para el futuro de LiSa® se considera evaluar el reemplazo de los módulos de membranas adquiridos a proveedores por otros fabricados en las propias instalaciones del AMTC, optimizados para este propósito y así reducir los consumos de energía del proceso.
Ahora el desafío es seguir llevando adelante el proceso LiSa® en su desarrollo hasta poder convertirlo en un producto comercializable y así insertarlo en la industria minera. “Nuestra expectativa es poder desarrollar nuevos pilotajes con diferentes salmueras y en otros proyectos, donde también validemos nuestros módulos optimizados. Además, avanzar en los procesos de transferencia de la tecnología a potenciales interesados”, señala el Dr. Estay.
El equipo ProDevs presentará públicamente los resultados del pilotaje de LiSa® en un seminario que tendrá lugar el viernes 29 de mayo a las 10:00 en el campus Beauchef de la Universidad de Chile. Más detalles sobre el evento e inscripciones en este enlace.