Lixiviacion de Cobre

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE MOQUEGUA CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS

DOCENTE: Ing. Flavio Ríos Zaana CURSO: !"n"#$io %" Min"&al"s CICLO: Q'in(o Ci$lo ESTUDIANTES: C&is(ian An(oni R'i) A&o$'(ia R"n)o G&"go&* R'"las So(o L'is Man'"l L+") Q'is" TEMA: Li,ivia$i+n A$i%a %"l Co-&"

 

LIIVIACION ACIDA DEL CO!RE LIIVIACION: La lixiviación, o extracción sólido-líquido, es un proceso en el que disolvente líquido  líquido pasa a través de un sólido pulverizado para que se produzca un disolvente la disolución de uno o más de los componentes solubles del sólido. Es también el proceso que se usa en la metalurgia, metalurgia, para trabajar los minerales principalmente oxidados. esde un tiempo a esta parte se realiza la lixiviación de minerales sul!urados de cobre mediante procesos de lixiviación bacteriana. En el caso de la lixiviación de los minerales de oro "oxidos# el dise$o de los pads son de acuerdo a la mor!ología de la zona, de acuerdo a esto estaremos iniciando los detalles para la selección del tipo de %ad, &a sea pad reutilizable, expandible o el caso de lixiviación tipo valle "caso de %ierina#.

 

LIIVIACI/N QU0MICA MINERA . La lixiviación es un proceso en el cual se extrae uno o varios solutos de un sólido, mediante la utilización de un disolvente líquido. 'mbas !ases entran en contacto íntimo & el soluto o los solutos pueden di!undirse desde el sólido a la !ase líquida, lo que produce una separación de los componentes originales del sólido.

Esquema de Lixiviación

 

LIIVIACI/N EN PILAS:

¿Cuál es el objetivo?

La lixiviación es un proceso (idrometal)rgico que permite obtener el cobre de los minerales oxidados que lo contienen, aplicando una disolución de ácido sul!)rico & agua. Este proceso se basa en que los minerales oxidados son sensibles al ataque de soluciones ácidas. ¿Cómo se realiza el proceso? a) Chancado:

El material extraído de la mina "generalmente a rajo abierto#, que contiene minerales oxidados de cobre, es !ragmentado mediante c(ancado primario & secundario "eventualmente terciario#, con el objeto de obtener un material mineralizado de un tama$o máximo de *,+ a  pulgadas. Este tama$o es su!iciente para dejar expuestos los minerales oxidados de cobre a la in!iltración de la solución ácida.

b) ormación de la pila:

 

El material c(ancado es llevado mediante correas transportadoras (acia el lugar donde se !ormará la pila. En este tra&ecto el material es sometido a una primera irrigación con una solución de agua & ácido sul!)rico, conocido como proceso de curado, de manera de iniciar &a en el camino el proceso de sul!atación del cobre contenido en los minerales oxidados. En su destino, el mineral es descargado mediante un equipo esparcidor gigantesco, que lo va depositando ordenadamente !ormando un terraplén continuo de  a  m de altura/ la pila de lixiviación. 0obre esta pila se instala un sistema de riego por goteo & aspersores que van cubriendo toda el área expuesta. 1ajo las pilas de material a lixiviar se instala previamente una membrana impermeable sobre la cual se dispone un sistema de drenes "tuberías ranuradas# que permiten recoger las soluciones que se in!iltran a través del material.

c) !istema de rie"o:

 ' través del del sistema de riego por goteo goteo & de los los aspersores, aspersores, se vierte lentamente lentamente una solución ácida de agua con ácido sul!)rico en la super!icie de las pilas. Esta solución se in!iltra en la pila (asta su base, actuando rápidamente. La solución disuelve el cobre contenido en los minerales oxidados, !ormando una solución de

 

sul!ato de cobre, la que es recogida por el sistema de drenaje, & llevada !uera del sector de las pilas en canaletas impermeabilizadas. El riego de las pilas, es decir, la lixiviación se mantiene por 2+ a 3 días, después de lo cual se supone que se (a agotado casi completamente la cantidad de cobre lixiviable. El material restante o ripio es transportado mediante correas a botaderos donde se podría reiniciar un segundo proceso de lixiviación para extraer el resto de cobre.

¿#u$ se obtiene del proceso de lixiviación?

e la lixiviación se obtienen soluciones de sul!ato de cobre "45062# con concentraciones de (asta 7 gramos por litro "gpl# denominadas %L0 que son llevadas a diversos estanques donde se limpian eliminándose las partículas sólidas que pudieran (aber sido arrastradas. Estas soluciones de sul!ato de cobre limpias son llevadas a planta de extracción por solvente.

 

ALTERNATIVA DE LIIVIACI/N DE MINERAL DE CO!RE CON 1CIDO N0TRICO: 5na alternativa de lixiviación de minerales cuprí!eros es mediante el ácido nítrico & posterior recuperación por electrodeposición directa del cobre !ino. proceso de  de lixiviación con ácido nítrico para procesar minerales de cobre, se El proceso desarrolló a !in de sustituir el ácido sul!)rico por ser un insumo químico !iscalizado "iq!# en el %er), 1olivia 1olivia &  & 4olombia. 4olombia. La ventaja principal es que se trabaja a condiciones normales con diversos materiales de cobre, &a que el ácido nítrico es un agente corrosivo que reacciona instantáneamente & disuelve el cobre del mineral. 'sí mismo se recicla la solución lixiviante una vez que se (a extraído el cobre por electrodeposición directa al medio lixiviado.

 

El ácido nítrico posee las siguientes propiedades químicas que !avorece el proceso de lixiviación/ En la siguiente reacción vemos que es un ácido monoprótico/

El ácido nítrico es un oxidante !uerte, si se trabaja con el ácido concentrado, &a que genera el dióxido de nitrógeno, gas altamente tóxico & volátil/

El ácido nítrico concentrado reacciona con el cobre/

4uando se trabaja con el ácido nítrico diluido se !orma el óxido nítrico, el cual se regenera & es encargado de la lixiviación del mineral cuprí!ero/

0i el mineral es sul!urado, reacciona el ácido nítrico con el azu!re de la siguiente manera/

 

El proceso de lixiviación con ácido nítrico es pre!erible realizarlo en solución diluida para recuperar el cobre, el mecanismo de reacción es el siguiente/

La solución lixiviada procesada por electrolisis para recuperar el cobre !ino, genera el óxido nítrico el cual es regenerado para !ormar el ácido nítrico para proceder a lixiviar mineral !resco/

El potencial de reducción estándar en disolución acuosa del azu!re, cobre & el ácido nítrico son/

 

Lixiviación mineral cupr%&era a) 'ineral sul&urado

El mineral sul!urado es lixiviado por el ácido nítrico a condiciones normales, sin la adición de ning)n agente externo, el ácido nítrico es un poderoso oxidante que logra separar el azu!re del mineral sul!urado, ver ecuación 28, logrando de esa manera dejar libre al cobre para luego disuelto & permanecer en el medio acuoso para su posterior recuperación por electrodeposición directa.

4uando se electro deposita el cobre del medio lixiviado, se regenera la solución logrando generar óxido nítrico el cual con el oxígeno que se genera se logra obtener ácido nítrico naciente el cual disuelve el sul!uro de cobre de la siguiente manera/

b) 'ineral oxidado

El mineral oxidado en sus diversas variedades es lixiviado por el ácido nítrico diluido, logrando de esa manera solubilizar todo el cobre presente en el mineral, es una nueva técnica de lixiviación, &a que el ácido sul!)rico es un insumo químico

 

!is !isca caliz lizad ado, o, que los pequ peque$ e$os os minero mineros s & artes artesan anos os no pued pueden en utiliz utilizar ar para para recuperar el cobre presente en sus minerales.

 'l desarrollar desarrollar el proceso de lixiviación lixiviación del mineral oxidado se genera el óxido desarrollar la electrolisis electrolisis nítrico, dic(o compuesto compuesto con el oxígeno que oxígeno que se genera al desarrollar se regenera el ácido nítrico in situ. ic(o ácido nítrico es el encargado de realizar la lixiviación con el mineral !resco para seguir disolviendo el cobre presente & continuar con el ciclo de disolución, & precipitación electrolítica. Electro(innin" cobre &ino

El cobre proveniente del mineral "oxidado o sul!urado# el cual es lixiviado con el ácido nítrico diluido, una vez que este es disuelto en la solución percolada. 0in realizar ning)n tipo de proceso de limpieza de la solución se electro deposita directamente en una celda especial, lográndose obtener cobre !ino con un 77,779 de pureza. El mecanismo electrolítico regenera el óxido nítrico a ácido nítrico por la !ormación de oxígeno en el electrodo anódico, el cual interact)a con el óxido nítrico para la !ormación del ácido nítrico in situ, el cual contin)a lixiviando el cobre del mineral.

BIBLIOGRAFIA: •

(ttp/::;;;.lixiviacion.com:pagina:lixiviacion-de!inicion

 

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(ttp/::;;;.monogra!ias.com:trabajos+7:lixiviacion-mineralescobre:lixiviacion-minerales-cobreipedia.org:;i>i:Lixiviaci948918n