Nuevo Doctor en Ingeniería de Minas de la Universidad de Chile investiga proceso para extraer cobre desde minerales de baja ley

El investigador Pablo Jumbo obtuvo el grado de Doctor en Ingeniería de Minas de la Universidad de Chile, tras desarrollar una investigación que aporta nuevas bases científicas para mejorar la extracción de cobre desde minerales de baja ley mediante lixiviación en medios clorurados. Su trabajo busca contribuir a uno de los desafíos actuales de la industria minera: aprovechar recursos minerales cada vez más complejos.

El nuevo doctor comparte las motivaciones detrás de su trayectoria académica, los principales hallazgos de su investigación y los desafíos que enfrentó durante el proceso doctoral.

¿Qué te motivó a realizar este doctorado?

Profesionalmente, mi principal motivación fue mi pasión por la ciencia y el aprendizaje continuo con el objetivo de forjar una carrera en la investigación y la academia. Pero más allá de eso, este doctorado fue un verdadero proyecto de vida. Junto a quien hoy es mi esposa, Katherine, decidimos vivir esta experiencia en el extranjero buscando un mejor futuro y cumplir nuestros sueños como pareja. Emigrar desde Ecuador y enfrentar este reto lejos de casa no fue fácil. Aunque mi familia siempre fue un gran apoyo a la distancia, Katherine fue mi pilar fundamental: en los momentos más difíciles me sostuvo, celebró mis triunfos y me animó a no perder la motivación, dándome la fuerza para llegar hasta aquí y seguir construyendo nuestro camino juntos.

¿De qué trata tu investigación?

Mi investigación se titula "Lixiviación de minerales de cobre de baja ley en medios clorurados". De manera general, el estudio permitiría explicar y entender cómo operan los mecanismos de lixiviación de cobre, ya que al añadir cloruro al sistema se aumentaría la fuerza iónica de la solución y, en consecuencia, la actividad del protón. Esto se traduciría en un mayor consumo de ácido por parte de la matriz de la ganga (específicamente de minerales como la moscovita y la illita), un proceso que estaría directamente asociado a una mayor generación de porosidad interna. De esta forma, la disolución formaría una red de poros interconectados que reduciría la resistencia a la transferencia de masa, lo cual aumentaría la difusión de los reactivos hacia el interior de la partícula y, por ende, generaría una mayor lixiviación del cobre presente como calcopirita. Considerando que investigaciones previas no daban un entendimiento más detallado de este mecanismo, este trabajo ayudaría a dilucidar cómo ocurriría dichos fenómenos.

¿Qué aporte entrega a la minería?

La industria minera enfrenta el desafío de procesar recursos sulfurados cada vez más complejos y de menores leyes, dado el paulatino agotamiento de aquellos minerales que tradicionalmente presentaban mayores facilidades de extracción, como los óxidos. En este escenario, el principal aporte de esta investigación consiste en entregar nuevos antecedentes científicos que contribuyan a optimizar los procesos de lixiviación clorurada en sulfuros minerales de baja ley de cobre que poseen una ganga aluminosilicática reactiva. A través del estudio, se pudo evidenciar que la adición de cloruro al sistema resultaría fundamental para activar la disolución de la ganga. En consecuencia, el consumo de ácido asociado a este fenómeno no representaría un simple consumo o pérdida operacional del sistema. Por el contrario, constituiría un proceso físico-químico necesario para desarrollar la red de porosidad interna que facilita el acceso del agente lixiviante hacia la calcopirita encapsulada. Comprender esta dinámica permitiría a la industria diseñar parámetros y estrategias operacionales más eficientes para el tratamiento de estos recursos, los cuales históricamente han presentado altas dificultades metalúrgicas.

¿Cuál fue el mayor desafío del proceso?

A nivel de investigación, el mayor desafío no fue simplemente ejecutar los experimentos, sino lograr descifrar y explicar el mecanismo físico-químico que estaba ocurriendo. Llevamos a cabo una extensa campaña experimental con ensayos muy largos (algunos superando los dos meses de duración continua), lo cual exigió un trabajo ininterrumpido en el laboratorio, incluso sorteando las fuertes complicaciones de la pandemia. Al concluir esta etapa, nos enfrentamos a un volumen masivo de datos. El verdadero reto analítico consistió en procesar toda esa información, investigar a fondo cada detalle, definir qué variables eran clave y lograr articular todas las piezas para finalmente comprender cómo reaccionaba el mineral.

En el plano personal, el desafío también fue importante, ya que al inicio contaba solamente con financiamiento externo. Afortunadamente, mi profesor guía, Tomás Vargas, confió en mí y respaldó mi trabajo a través de su proyecto en el Advanced Mining Technology Center (mediante el proyecto CONICYT-PIA N° AFB180004). Posteriormente obtuve la beca Codelco "Piensa Minería 2022", que fue una ayuda fundamental para financiar la etapa final el proyecto y mi estadía.

La comisión examinadora estuvo conformada:

• Profesor Guía: Tomas Vargas, (PhD)
• Profesor Co-guía: Brian Townley, (PhD) 
• Profesor Integrante: Gonzalo Montes, (PhD) 
• Profesor Integrante: Willy Kracht, (PhD) 
• Profesor Integrante: Pía Hernández, (PhD)

¿Qué viene ahora en tu carrera?

Mi objetivo a corto y mediano plazo es consolidarme plenamente como académico e investigador. A partir de este mes, asumo el gran desafío de integrarme como Profesor Asistente en el Departamento de Ingeniería Metalúrgica de la Universidad de Santiago de Chile (USACH). Me motiva profundamente iniciar nuevas investigaciones enfocadas en la extracción de minerales críticos, un área fundamental para el futuro de la industria. Mi visión es seguir generando conocimiento, formar a las nuevas generaciones de profesionales y aportar activamente al desarrollo tecnológico de la minería y la metalurgia en Chile.

Trayectoria académica

Pablo Jumbo es Doctor en Ingeniería de Minas por la Universidad de Chile (2026), Magíster en Ciencias en Ingeniería Metalúrgica por el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del Instituto Politécnico Nacional (México) e Ingeniero Químico por la Universidad Técnica Particular de Loja (Ecuador).

A lo largo de su carrera ha participado en proyectos de investigación científica y aplicada en Ecuador, México y Chile. En el ámbito académico, cuenta con experiencia docente en formación de ingenieros, desempeñándose recientemente como académico en la Universidad de Talca, donde impartió cursos como Hidrometalurgia Avanzada y Pirometalurgia.

Su trabajo se especializa en metalurgia extractiva, lixiviación, análisis químico-metalúrgico y procesamiento de minerales.