Informe Laboratorio Hidrometalurgia

May 24, 2018 | Author: Brayan Ignacio | Category: Copper, Water, Crystalline Solids, Chemistry, Chemical Compounds
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Short Description

Descripción: Informe en el cual se resumen todas las experiencias realizadas en el laboratorio de hidrometalurgia uls....

Description

UNIVERSIDAD DE LA SERENA

Informe Laboratorio Hidrometalurgia

CRISTIAN BARRAZA CARMEN DIAZ B BR!AN "ALLE"UILL#S C $ELI%E VERDE&# A LAB#RAT#RI# LAB#RAT#RI# HIDR#METALUR"IA $ECHA' () * (+, )+(-

 Tabla  T abla de .ontenido 1

INTR#DUCCI#N INTR#DUCCI#N     /

2

E0%ERIENCIA N1(' LI0IVIACI#N LI0IVIACI#N DE MINERALES MINERALES #0IDAD#S #0IDAD#S DE C#BRE C#BRE  2 2 2.1

Laboratorio N°1 N°1: %re3ara.i4n de la mue5tra2

2.2

Lab abor ora atori torio o N° N°2: 2: %ul6eri7a.i4n %ul6eri7a.i4n 8 an9li5i5 :u;mi.o2 :u;mi.o2

2.2.1

%ULVERIZACIUIMIC#   -

2.3 2.3

3

Labo Labora rato tori rio o N°3 N°3 y N° N°4: Li?i6ia.i4n 3or E5tan:ue@

2.3.1

%R#CEDIMIENT# %R#CEDIMIENT# DE LI0IVIACI#N LI0IVIACI#N  

2.3.2

CALCUL# DE C#NCENTRACI#NES ! RECU%ERACI#N

2.3.3

S#LUCI#N S#LUCI#N LAV LAVABLE ABLE   

2.4

Lab abor ora atori torio o N° N°5: 5: An9li5i5 >u;mi.o Ri3io Ri3io(+ (+

2.5

An9li5i5 de Re5ultado5 Re5ultado5    (+

2.5.1

BALANCE METAL METALUR"IC# UR"IC#    (+ (+

2.5.2

RESULT RESULTAD#S RI%I# RI%I#   ((

2.5.3

RESULT RESULTAD#S S#LUCI#NES S#LUCI#NES   ((

E0%ERIENCIA N1)' $ERR#CEMENTACI#N DE LAS S#LUCI#NES S#LUCI#NES LI0IVIADAS (/ 3.1 3.1

Labo Labora rato tori rio o N°6 N°6 y N° N°7: Cementa.i4n .on Catarra Catarra(/ (/

3.1.1 3.2 4

%R#CEDIMIENT# %R#CEDIMIENT# DE $ERR#CEMENT $ERR#CEMENTACI#N ACI#N (/ (/

Re5ultado5 Re5 ultado5 $erro.ement $erro.ementa.ion a.ion   (2 (2

E0%ERIENCIA N1/' E0TRACCIUIMIC#

Con la mue5tra 8a 3re3arada 5e anali7a un nmero de / mue5tra5 de a3ro?imadamente ( gramo de ma5a :ue 5e obtiene mediante el mtodo de mue5treo de 3ie de a5tronauta El an9li5i5 :u;mi.o e5 reali7ado 3or el mtodo de %arer' 1. %e5ar en .ada 6a5o ( gramo a3ro? de mue5tra 2. Ata.ar la mue5tra .on agua regia HCl  HN#/F 3. Calentar la mue5tra a5ta un e5tado 3a5to5o 8 deJar enfriar 4. Adi.ionar H)# -+ .. a3ro?F 8 .alentar 5in er6ir + 1C a3ro?F 5. DeJar enfriar 8 adi.ionar NH2#H 6. Adi.ionar o.ulante 7.  Titular .on WCN 5iendo el 6iraJe de a7ul a in.oloro

-

El agua regia 5e utili7a .on el Kn de di5ol6er lo5 metale5 :ue 5e en.uentran 3re5ente5 en la mue5tra .alent9ndo5e .er.ano a la 5e:uedad 3ara fa.ilitar la di5olu.i4n Se adi.iona agua 8 5e .alienta la 5olu.i4n 5in er6ir 3ara eliminar re5iduo5 En 5eguida 5e agrega NH2#H 3ara ob5er6ar 5i la 5olu.i4n .ontiene .obre 8a :ue e5ta ltima forma un .om3leJo e5table :ue e5t9 deKnido 3or la 5iguiente rea..i4n' +2

Cu  + 4(N H3 ) → Cu(NH3 ) 4

+2

La adi.i4n del o.ulante e5 3ara la 3re.i3ita.i4n de lo5 54lido5 :ue e5t9n 3re5ente5 3ara a3re.iar el .olor a7ul fuerte de la 5olu.i4n La titula.i4n 5e reali7a .on WCN el :ue .on6ertir9 la 5olu.i4n de un .olor a7ul a in.oloro Ley =

Gasto KCN * Titulo KCN *100 grs muestra

Va5o N1( N1) N1/

(Titulo KCN=000!)

Mue5tra Xgr5 (++/ (++-( (++@/

Ley "rome#io #e Cu =

"a5to WCN Xml (+ (@ (+

Le8 XP +2/ +/) +22@

0$%43% +0$%3&2 + 0$%44'  → Ley rome#io #e Cu = 0$%42! 3

2.3 Laboratorio N°3 y N°4:

Li?i6ia.i4n 3or E5tan:ue

La li?i6ia.i4n 5e efe.ta .on un 3a:uete de la mue5tra 3re3arado a una granulometr;a de (++P Q   (+T8 En5eguida 5e 3re3ara la 5olu.i4n de 9.ido :ue 3re5enta la5 5iguiente5 .ara.ter;5ti.a5' • •

Den5idad de (@ XgY.m/ @P de 3ure7a

@

Adem95 la 5olu.i4n debe tener una .on.entra.i4n de 9.ido de -P X3Y6 3or lo :ue e5 ne.e5ario 5aber el 6olumen mlF de 9.ido :ue debemo5 adi.ionar a (- litro5 de agua !

[]

"  g  → !0  lt

Como ( litro [ (+++ X.. %or lo tanto 5e tiene :ue'

-+gr \ (+++ X.. 0

\ (-++ X..

0 [ -gr XH olume, #e -.i#o =

/!  → olume, #e -.i#o ,e.esario = 42.. 1%'*0&'

Volumen de 5olu.i4n [ (2-X..  agua  2)X.. 9.ido [ (-++X.. 2.3.1 %R#CEDIMIENT# DE LI0IVIACI#N

%rimeramente 5e adi.iona la 5olu.i4n 5obre el mineral a li?i6iar 5obre3a59ndolo uno5 ) .m Luego 5e 3a5a la manguera de aire 3or el du.to ubi.ado en el .entro del e5tan:ue teniendo 3re.au.i4n del .audal de aire 3ro3or.ionado 8a :ue 5i el uJo de aire e5 mu8 ele6ado 3odr;an 3rodu.ir5e 3rdida5 de 9.ido 3or la 3ro8e..i4n Una 6e7 :ue ingre5a el aire al 5i5tema 5e ini.ia la li?i6ia.i4n a.iendo .ontrole5 .ada (- min 3rimeramente 8 luego .ada /+ min a5ta llegar a lo5 (/- min Lo5 .ontrole5 5on reali7ado5 .on el Kn de determinar la .on.entra.i4n de 9.ido 8 .obre :ue e?i5te en la 5olu.i4n 3ara m95 tarde .al.ular la re.u3era.i4n Lo5 .ontrole5 5on efe.tuado5 de la 5iguiente manera too :

Se agrega ( X.. de 5olu.i4n a un 6a5o 3re.i3itado Se agregan (+ X.. de agua Se adi.ionan ) o / gota5 de indi.ador metil,orange $inalmente 5e titula .on Na )Co/ 5iendo el 6iraJe de un .olor ro5ado a amarillo



etermi,a.i, #e .o,.e,tra.i, #e -.i#o → [ H ] = +

Gasto Na2Co3* [ Titulo Na2Co3 ] *1000 .. toma#os

too !:

Se agrega ( X.. de 5olu.i4n a un 6a5o 3re.i3itado Se agregan (+ X.. de agua Se adi.iona NH2#H $inalmente 5e titula .on WCN 5iendo el 6iraJe de un .olor a7ul 3rofundo a in.oloro

etermi,a.i, #e .o,.e,tra.i, #e .ore →[ Cu ] =

Gasto KCN* [  Titulo KCN ] *1000 .. toma#os

%ara determinar la re.u3era.i4n en .ada .ontrol 5e re.urre a la 5iguiente formula'  Finos lixiviables  Recuperacion=  Finos Iniciales

Donde'  Finos Lixiviables =Volumen x [ Cu ]

 Finos iniciales= Peso x ley

 ]

Con' %e5o material' (+22 gr

]

Le8 Cu Total[ +2)-P

%or lo tanto'  Finos Iniciales=104%4 x 000%42! = %%32% gr .

2.3.2 CALCUL# DE C#NCENTRACI#NES ! RECU%ERACI#N •

XH Ini.ial'

0aso N°1:



"a5to de Na)C#/ [ (+- ..F  = !2$! g r 5lt [ H ]  = 121*000!*1000 1.. +

0aso N°2:

"a5to de Na)C#/ [ (+/ ..F  = !1$! g r 5lt [ H ]  = 123*000!*1000 1.. +

%or lo tanto la .on.entra.i4n ini.ial 3romedio'

[H ]= +

!2$! + !1$!  = !2$00 g r 5lt 2

A .ontinua.i4n 5e 3re5entan lo5 re5ultado5 8 lo5 .9l.ulo5 determinado5 en ie$po $in

asto N $l

!2 ;=

N1( N1) N1/

)++(+ )++-)++@2

+-2 +-/ +-2

+(/+(/) +(/2

%or lo tanto' Ley "rome#io Cu #el 6i"io =

2.5

0$13! + 0$132+ 0$134  = 0$133' 3

An9li5i5 de Re5ultado5

Luego de terminar el 3ro.e5o de li?i6ia.i4n 3or e5tan:ue 5e .uenta .on la 5iguiente informa.i4n'

?ro!cto &ol!ción rica &ol!ción e lavao @ipio abeAa

?eso ;

2.5.1 BALANCE METALUR"IC# 0ol!$e Ley !2 "ino n $L > ;

,,,,,,,

(+

,,,,,,,

+

@/

2)(P

,,,,,,,

(+++

,,,,,,,

+-

+-

2((P

,,,,,,,

+(//@

,,,,,,,

(/@2

,,,,,

,,,,,,,

+(

,,,,,,

-2

,,,

(+)( ) (+2 2

+alance $etalBr;ico por sol!ción:

((

$ino de .abe7a' $ino 5olu.i4n  $ino la6ado  $ino ri3io' -2 Xgr Le8 de .abe7a' $ino de .abe7a Y %e5o de .abe7aF^(++' +(P Re.u3era.i4n' $ino re.u3eradoY$ino de .abe7aF^(++' 84.11> +alance $etalBr;ico por solios:

Le8 de .abe7a anali7ada' +2)-P Xgr

$ino de .abe7a' /)

Re.u3era.i4n' Kno de .abe7a, Kno reKnoFYKno de .abe7a' 84.56> 2.5.2 RESULTAD#S RI%I#

%e5o ri3io medo \ (+)- Xgr %e5o ri3io 5e.o \ (+)() Xgr •

%or lo tanto e5 69lido de.ir :ue el ri3io tiene una .a3a.idad de reten.i4n de l;:uido :ue en e5te .a5o 5e tradu.e en un -@@ P de umedad en el ri3io medoF

Adem95' Hume#a# = (eso muestra 78me#a 9 (eso muestra se.a → Hume#a# = '3$1 gr

?ro!cto

?eso %;r=

Ley %>=

"ino%;r=

@ec!peración %>=

Mena Ri3io 5e.o

(+22 (+)()

+2)+(//@

// (/@2

2-@



Del total de Kno e?i5tente en la mena 5olo e5 re.u3erado un 2-@P 3or lo :ue e5 .orre.to aKrmar :ue :ueda un (-22P de Kno retenido5 en el ri3io .on 3o5ibilidade5 de 5er re.u3erado 2.5.3 RESULTAD#S S#LUCI#NES

En .uanto al =.ido Sulfri.o 5e tiene :ue' /nicio C

Volumen Solu.i4n ViF [ (++( X.. XHCiF [ -)XgrYlt ()

Cantidad de 9.ido' -)+-) Xgr "inalC

Volumen Solu.i4n VfF [ (+ X.. XHCfF [ //XgrYlt Cantidad de 9.ido' /++/ Xgr

&ol!ción lavable C 6olumen 5olu.i4nVLF[ (+++ X..



XHCLF[ )+ XgrYlt Cantidad de 9.ido' / Xgr n

Consumoacido=Vi∗Ci −Vf ∗Cf − VL∗CL−∑ cc tomados∗Cn i

%or lo tanto' Con5umo a.ido [ (++(^-)F * +(^//F * (^/F , +++)^2/-  +++(^2)-  +++)^2)  +++(^//-  +++)^//  +++(^//F [ (@@ gr de H Como' Gramos deácido consumido Gramos decobrelixiviado

Con5umo H  .obreF [ 

 

Adem95' %or lo tanto'

Finos lixiviables ='$3/ + 0$%!=/$22



Con5umo H  .obreF [

1%$'/' =2$!%/ Kg /$22

HY g

Cu li?i6iado Sabemo5 :ue' Con5umo te4ri.o [ (-2 g H Y g Cu li?i6iable •

Enton.e5 la rela.i4n :ue e?i5te entre el .on5umo te4ri.o 8 el .on5umo 3ra.ti.o e5 la 5iguiente' (/

ons!$o practico D 1.68 E ons!$o teórico

3

E0%ERIENCIA N1)' $ERR#CEMENTACI#N DE LAS S#LUCI#NES LI0IVIADAS

*+,-/0*:

Cono.er 8 a3li.ar lo5 me.ani5mo5 de la $erro,.ementa.i4n 3.1 Laboratorio N°6 y N°7:

Cementa.i4n .on Catarra

E.ua.i4n fundamental del 3ro.e5o' • • •

$e+  Cu) \ $e)  Cu+ $e+ \ $e) E+ [ ,+22 XV Cu) \ Cu+ E+ [ ,+(@ XV

E.ua.i4n 3r9.ti.a del 3ro.e5o' •

$e+  CuS#2 \ $e)  Cu+  S#2,) Solu.i4n ri.a  Barra5 de $ierro

La ferro.ementa.i4n .on5i5te en 3re.i3itar .obre en 5olu.i4n a.uo5a 3or efe.to de otro metal .omo la5 barra5 de Kerro El 3ro.e5o e5t9 dominado 3or la redu..i4n de Cu) a Cu+ 3re.i3ita.i4nF 8 a 5u 6e7 3or la o?ida.i4n de $e+ a $e) E5ta rea..i4n o.urre en forma e53ont9nea 3or lo :ue la Energ;a Libre de "ibb5 re5ultante e5 menor a .ero 3.1.1 %R#CEDIMIENT# DE $ERR#CEMENTACI#N

En 3rimer lugar 5e mide el 6olumen de la 5olu.i4n ri.a libre 5e 54lido5 en 5u53en5i4n 3ro6eniente de la li?i6ia.i4n 3or e5tan:ue 8 5e (2

determinan la5 .on.entra.ione5 ini.iale5 de Cu 8 H  Luego 5e 3e5an 2 barra5 de Kerro .on el Kn de .ono.er el .on5umo del mi5mo una 6e7 Knali7ado el 3ro.e5o $inalmente 5e de3o5ita en un re.i3iente la 5olu.i4n ri.a .on la5 barra5 de Kerro 8 5e abre el 3a5o de aire a.ia el 5i5tema a tra65 de la manguera .on la 3re.au.i4n de :ue el .audal de aire no 5ea mu8 alto 3ara e6itar 3rdida5 de 5olu.i4n El ingre5o de aire a tra65 de la manguera a.elera la .inti.a de rea..i4n Una 6e7 ini.iado el 3ro.e5o 5e reali7an .ontrole5 .ada (- minuto5 deteniendo el 3a5o de aire 8 5e deJa 5edimentar la5 3art;.ula5 Kna5 durante uno5 minuto5 Lo5 .ontrole5 5e reali7an durante una ora .on la Knalidad de .ontrolar la5 .on.entra.ione5 de Cu 8 H en la 5olu.i4n

3.2

Re5ultado5 $erro.ementa.ion

 Tran5.urrido5 lo5 @+ minuto5 5e 3ro.ede a .al.ular el .on5umo de Kerro 8 la re.u3era.i4n de .obre Knal • •

Volumen 5olu.i4n ri.a [ -+ Xml %e5o ini.ial 2 barra5 de Kerro [ -)@ Xgr  Tiem3o "a5to "a5to XCu) Xmin WCN Na)C#/ XgrYlt + (/+ 2@+

• •

(2 (+ +@ +2 +)

+ @( @+ @2 @

+ -+ /+ )+ (+

XH XgYlt /-+ /+/++ /)+ //-

Volume n Xlt +-+ +2 +2@ +22 +2)

Cu) Xgr -)2-@ ))2 (2 +2)

%e5o Knal 2 barra5 de Kerro [ 2@ Xgr %e5o del 3re.i3itado [ 2 g

Va5o N1( N1)

Mue5tra Xgr5 +)+(+)++

"a5to WCN Xml /( /+/

(-

Le8 XP  -2-

Ley "rome#io #e Cu =

/%$& +/!$4! → Ley rome#io #e Cu = //$1% 2

"ramo5 de Cu) ini.ial [ +^+- [ -)- Xgr "ramo5 de Cu re.u3erado [ +(^2 [ /@) Xgr Re.u3era.i4n [ /@)Y-)- ^(++ [ 69.F9> ons!$o e "ierro:

Con5umo Te4ri.o [ (-2 Wg HYWg Cu $ino Re.u3erado Con5umo E5te:uiomtri.o [ + Wg $eY Wg Cu $ino Re.u3erado %e5o de Barra Ini.ial Xgr5 [-)@ Xgr5 %e5o de Barra $inal Xgr5 [ 2@@ Xgr5 Cu $ino Re.u3erado [ /@) Xgr5 Con5umo de $e

¿

 P . arra. i − P . arra. f  Cu Fino Recuperado

[

%!2$'−%4/$' Fe =1$3%1 Kg  Cu 3$'2  Kg

Con5umo %ra.ti.o [ () a (@ 6e.e5 el .on5umo e5te:uiomtri.o Con5umo de $e

¿

13%1 =1!' veces 0%%

(@

4 E0%ERIENCIA *+,-/0*: •

N1/' E0TRACCI
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