procesos de la lixiviacion de cobre

procesos de la lixiviacion de cobre

Lixiviación de Cobre en Tanques

La disolución de los minerales de cobre es básicamente una simple dmposición en el caso de minerales oxidados, y reacción de reducción oxidación de los minerales de los sulfuros de cobre. Los productos resultantes son solubles en el agua. Las reacciones de los minerales de cobre comunes con el ácido sulfúrico y el sulfato férrico se describen brevemente a continuación. La disolución de los diversos óxidos, carbonatos, silicatos y sulfuros ocurren a diferentes velocidades y pueden afectar en gran medida a la recuperación. Cada mineral ofrece a sus propios problemas y la ganga puede sufrir reacciones asociadas para formar sales solubles para provocar un consumo excesivo de disolvente o para producir un efecto adverso sobre el cobre teniendo soluciones. Estas condiciones sólo pueden determinarse por la minuciosa y adecuada prueba de laboratorio y de planta piloto para establecer todos los factores esenciales para el desarrollo del proceso

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El método de disolución con ácido sulfúrico y sulfato férrico, y la precipitación química con la chatarra de acero o hierro esponja parece ofrecer las mejores posibilidades de amplia aplicación. Su química básica no es compleja pero su aplicación económica depende de la manipulación de materiales y soluciones por tales procedimientos para asegurar que los costos operativos sean bajos. En el caso del tratamiento de un mineral oxidado de cobre, el proceso de lixiviación se realiza con ácido sulfúrico y sulfato férrico. El proceso es adecuado para gran tonelaje si hubo un dimensionamiento correcto de los distintos equipos. El proceso contempla un período de seis a siete días de lixiviación y lavado con un tanque que se descarga y carga cada día. En las plantas de lixiviación la recuperación de cobre normalmente oscila entre 80 a 90% para óxidos de cobre, y cerca de 70% para sulfuros de cobre.

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El proceso descrito se limita en general a la lixiviación por percolación como el método para dar el contacto correcto del disolvente con el mineral de cobre. Uno de los factores importantes en la lixiviación es la reducción del tamaño necesario para la recuperación de cobre dentro de plazos razonables. Es evidente que cuanto mayor sea el tamaño de las partículas que pueden ser fácilmente lixiviados, menor es el costo de chancado, y cuanto más pequeña es la partícula, menor es el tiempo necesario para la extracción. Por lo tanto un tamaño debe ser seleccionado para dar un mínimo de material fino, y el producto del chancado debe tener la mayor uniformidad posible que permita la lixiviación económica dentro de los límites de tiempo. En la mayoría de los casos, un tamaño menor a 3/8 ha sido satisfactorio. Si el mineral chancado contiene exceso de finos puede ser ventajoso agregar una fracción gruesa de mineral o material de desecho para evitar la necesidad de eliminar los finos.

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Se utilizan tolvas de acero ya que puede fijarse en la mayoría de las áreas y son instalados a un costo inferior al de otras formas. El mineral a menos 3/8 se descarga por un mecanismo de velocidad variable, de modo que el mineral se dirige a un tambor de aglomeración cilíndrico con adición de agua antes de ser enviado a los tanques de lixiviación. Una faja transportadora está instalada y puede cargar cualquiera de los tanques los cuales están dispuestas en forma radial para la facilitar la carga mediante el uso de una faja transportadora. Los finos producidos por el chancado y la fracción fina contenida en el mineral interfieren con lixiviación y extracción debido a la canalización de solución a través de las partículas segregadas. La canalización puede reducirse mediante métodos para asegurar una mezcla uniforme de la carga en los tanques de lixiviación. Con frecuencia los finos en exceso deben ser retirados y tratado separadamente por agitación. No obstante, esto es una complica...

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La aplicación de la lixiviación hidrometalúrgica de óxidos, sulfuros y minerales mixtos depende principalmente de la obtención de disolvente acido de bajo costo de modo que los costos estén dentro de los límites posibles. El Ácido sulfúrico diluido y el sulfato férrico son excelentes disolventes para minerales de óxido, así como de las formas de sulfuro como chalcocita y covelita pero no de Calcopirita. La percolación puede ser hacia arriba con soluciones ingresando en la parte inferior y rebosando en la parte de arriba, o también la percolación puede ser hacia abajo donde las soluciones se añaden en la parte superior y se descargan por la parte inferior.

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El método para la recuperación de cobre a partir de soluciones de lixiviación por precipitación con hierro ha sido conocido por muchos años, y se ha reportado en el uso por las minas de Rio Tinto en España desde 1752. La chatarra de hierro, latas y hierro esponja han sido utilizadas en función de los costos y la disponibilidad. Los costos que implica el uso de chatarra y latas son generalmente más altas que con la utilización de hierro esponja. La reacción básica para la precipitación es simple, sin embargo en la práctica otras reacciones pueden ocurrir y afectan al proceso la cantidad de hierro consumido y la calidad de cemento de cobre producido. Las cantidades de ácido libre y hierro férrico en solución afecta a la cantidad de hierro utilizados y si la solución es casi neutral poca o ninguna voluntad de cobre precipitado. En la parte inferior existen puertas laterales para permitir que el cemento de cobre pueda ser retirado manualmente. El cemento de cobre normalmente es secado y...

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La fuente de ácido sulfúrico para lixiviar generalmente es una consideración importante para las plantas pequeñas. Si la planta está situada en una zona donde el ácido puede adquirirse a bajo costo, los costos operativos pueden reducirse. Para la mayoría de las plantas, el ácido debe ser producido.

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Desde la concentración de ácido por encima del 7% normalmente no es obligatorio, un proceso de «Auto Oxidación» puede considerarse para la producción de ácido. El método auto oxidación ha sido utilizado con éxito por algunos años en pequeñas plantas en Europa, América del Sur y en los Estados Unidos. En este proceso de sulfato ferroso, se utiliza como catalizador en una tasa de alrededor del 5% del ácido producido y se produce una solución de ácido sulfúrico sulfato férrico, la cual se produce por la auto oxidación del sulfato ferroso y dióxido de azufre en la presencia de un exceso de aire. El sulfato ferroso contenido en la solución pobre después de la precipitación del cobre, se diluye con agua hasta el nivel deseado y luego es alimentado a la celda de auto oxidación junto con dióxido de azufre y exceso de aire para producir la solución de ácido sulfúrico sulfato ferroso. El dióxido de azufre requerido es producido por la combustión de azufre elemental. El horno de azufre, con un...

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Los materiales de construcción son limitados debido a la naturaleza corrosiva de la solución que contiene ácido sulfúrico libre, metales ferrosos, sulfato férrico, sulfato de cobre, y otras posibles sales y ácidos. Estos en combinación son más corrosivo que cualquier uno individualmente. Los materiales están generalmente limitados a plomo, Duriron, Hastelloy B, C y D, caucho, cemento bituminoso, asfalto, porcelana, productos de arcilla vitrificada, vidrio y PVC. El concreto se prepara con aditivos para mejorar la densidad y es utilizado para los tanques que están revestidas interiormente con cemento bituminoso, asfalto o plástico laminado y fibra de vidrio.

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