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jrotapia2002
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Mena = Mineral + Ganga
◦ Mineral : todo aquello que tiene valor comercial◦ Ejemplo :
Oxidos de cobre Sulfuros de cobre Oro Molibdnita Etc
◦ Ganga : todo aquello que no tiene valor comercial
Malaquita + atacamita + crisocola = Mineral
Ganga= silicatos+calcita+oxidos de hierro
Mena= mineral+ganga
Finos: Masa del elemento de interésFinos: Masa del elemento de interés
Ley = Finos/masa total *100Ley = Finos/masa total *100
Ejemplo: 1000 ton de mena con 20 ton de cobre tienen Ejemplo: 1000 ton de mena con 20 ton de cobre tienen una ley de:una ley de:
Ley=20 ton cobre/1000 ton mena *100 = 2% de cobreLey=20 ton cobre/1000 ton mena *100 = 2% de cobre
Cobre Nativo
Sulfurados de cobre◦ Calcopirita◦ Bornita◦ Calcosina◦ Covelina
Oxidados de cobre◦ Malaquita◦ Crisocola◦ Azurita◦ Brochantita◦ Cuprita
Soluciones
Agua
H2O
H+
OH-
H2SO4
H+
Cl-
H+
SO42-
SO42-
H+
Oxidos de Cobre
Al3+
Cu2+
Cu2+
Fe2+
Soluciones Ricas o PLS
Electrólitos
¿Por qué no se lixivian los Súlfuros de cobre?
Fe3+
e-Fe2+
Cu2+
Fe2+
Fe3+
S0
S0
H+
Cu2+
Busca mejorar dos Aspectos:◦ Físico◦ Químico
Unir las partículas finas a las más gruesas
Aportar una mejor percolabilidad a la pila
Evitar zonas muertas y caminos prefrenciales
Sin Aglomerar
Aglomerada
Zona Muerta
Cu
O/LINER STOCKPILE
SECONDARY CRUSHERS
PRIMARY CRUSHER.
C.O.S.
APRON FEEDERS
P/SCREENSSECONDARY SCREENS
HEAP
DRUM
TRUNK CONVEYOR
LAUREL CONVEYORS
OVERLAND CONVEYOR
U/SIZE BIN
S
Estanque Orgánico CargadoRefino
Solución Rica Orgánico Descargado
Estanque Electrolito Rico
Estanque Electrolito Pobre
Cátodos de Cobre99.99% Cu
Refino
E
Botadero Ripios
Chancado Primario
Acopio de Gruesos
Chancado Secundario
Chancado Terciario
Acido Sulfúrico
Agua
Aglomeración
Lixiviación
Extracción por
Solventes
Electroobtención
Pilas
Desde
Calama 68 km.
Desde
Encuentro 90 km.
Velocidad de correas
Consideraciones en el diseño:Consideraciones en el diseño:
TraspasosTraspasos
Altura de apilamiento y Altura de apilamiento y disposicióndisposición
Pilas de lixiviación
MANTOVERDE SUR DUMPMANTOVERDE SUR DUMP
P R O C E S O : L I X I V I A C I O N
I N D I C A D O R E S P r o g r a m a R E A L
M i n e r a l B e n e f i c i a d o , T M S / M E S
L e y C u T , %
L e y C u S , %
L e y C u I , %
R e c u p e r a c i ó n C u T , %
C o n c e n t . C u S o l u c i ó n R i c a , g p l C u
C o n s u m o A c i d o L i x i v i a c i ó n , K g H + / T M S
C o n s u m o A c i d o M i n e r a l , K g H + / K g C u L i x
T a s a d e R i e g o , l p m / m 2
P R O M E D I O M E N S U A L A C U M U L A D O 2 0 0 1
3 4 5 . 8 9 4 3 7 0 . 1 4 31 , 3 9 7 1 , 4 9 41 , 0 2 5 1 , 1 0 00 , 3 7 2 0 , 3 9 47 5 , 1 9 7 4 , 6 0
5 , 5 0 5 , 5 41 7 , 0 0 1 7 , 3 7
- 1 , 5 40 , 3 2 0 , 3 2
Cementación
Fierro
Cu2+Cu2+Cu2+
Cu2+
Cu2+
Fe2+
Cu
e-
Fe2+ Fe2+ Fe2+
Fe2+
Alto Consumo de ácido Sulfúrico (4 a 11 kg ac/kg Cu dis)
Poca disponibilidad de Chatarra Cemento de cobre con 80 % Cu Difícil comercialización Residuos de sales de fierro
¿Cuál es el objetivo de la SX?◦ Purificar◦ Concentrar◦ Separar
Es una solución en que el disolvente (el que está en mayor proporción) corresponde a un kerosenne refinado y el soluto es un extractante Quelante
Las concentraciones de extractante se mide en % v/v y fluctúa entre 10 a 25% v/v.
La fase orgánica está constituída por el reactivo orgánico o extractante, el cual se disuelve en una parafina (tridecanol y kerosene) en un cierto porcentaje en volumen, a fin de reducir la viscosidad, gravedad específica y el costo volumétrico del extractante.
a) Extraer el máximo del elemento de interés y minimizar la cantidad de extractante a usar.
b) Elevada Capacidad de Saturación, la capacidad de saturación es la máxima concentración de especies valiosas que puede retener.
c) Propiedades físicas adecuadas para la transferencia de masa y separación de fases, tales como: densidad, viscosidad, etc.
d) Selectividad, esta es una propiedad que mide la extracción de determinadas especies en relación con la extracción de otras. Esta es una importante características del extractante, debido a que una baja selectividad produce una menor purificación y además sitios activos del extractante estarán ocupados por otros elementos no deseados, luego la capacidad de carga disminuirá.
e) Fácil reextracción, para que un extractante sea adecuado metalúrgicamente, debe existir un método sencillo y barato para recuperar las especies extraídas. La habilidad de reextracción de una solución se mide por el coeficiente de reextracción que es el recíproco del coeficiente de extracción.
f) Seguridad (bajo punto de inflamación, baja toxicidad, etc.,)
g) Disponibilidad y costo, además de medios baratos de regeneración.
h) Estabilidad química bajo las condiciones de uso, un extractante debe ser relativamente estable, de tal modo que pueda ser usado en muchos ciclos de extracción.
Compañía Localización Produc.
Tpo Cu
Características
(Mineral+lixiv)
Extractante
Ranchers Bluebird
Bagdad Copper
Mine
Cyprus Mine
Nchanga
Consolidated
Nchanga
Consolidated
Minero Perú
Duval Corp.
Soc. Min. Tenke
Fungamare
Anaconda
Anamax
SEC Corp.El paso
Cities Service
Capital Wire &
Cable
Johnson Mathay
Mathey Refiners
Kennecott
Arizona, U.S.A
Arizona, U.S.A
Arizona, U.S.A
Zambia
Zambia
Cerro Verde, Perú
Nevada, U.S.A
Zaire
Nevada U.S.A
Arizona, U.S.A
Texas, U.S.A
Arizona, U.S.A
Arizona, U.S.A
Londres, G
Bretaña
Rustenberg,
Sudáfrica
Arizona, U.S.A
18-19
18-19
13-14
182
75
90
140
250
82
98
18-20
13-14
13-14
-
-
-
Ox.Cu, H2SO4
Ox.Cu, H2SO4
Ox.Cu, H2SO4
Ox.Cu, H2SO4
Ox.Cu, H2SO4
Ox.Cu, H2SO4
Ox.Cu, H2SO4
Ox.Cu, H2SO4
Sulfuros Cu,
Amoniacal
Ox.Cu, H2SO4
Electrolitos agotados
(Cu, Ni, H+)
Aguas de mina
Cobre secundario
Sulfatos Cu, Ni
Sulfatos Cu, Ni
Oxi Cu, Sulf.Cu,
H2SO4
Silicato de Cu,
H2SO4
Lix 64 N
Lix 64 N
Lix 64 N
Lix 64 N/SME 529
Lix 64 N
Lix 64 N
Lix 64 N
Lix 64 N
Lix 65 N
Lix 64 N
Lix 64 N
Lix 64 N
Lix 64 N
Lix 64 N
Ac. Versático
Lix 64 N
Acorga P-5100
El reactivo o agente de extracción no se emplea normalmente solo, sino que suele estar mezclado en una cierta proporción con un diluyente y en algunas ocasiones lleva un tercer componente o modificador para mejorar la separación de fases.
En varios trabajos se ha demostrado la importancia del diluyente como participante en el proceso de extracción y no como un mero agente inerte como antes se pensaba
1.- Debe ser capaz de disolver el reactivo de extracción, tanto libre como en forma de complejo metálico.
2.- Solubilidad en la fase acuosa muy pequeña, para evitar o disminuir las pérdidas por disolución en la fase acuosa.
3.- Mezclarse bien con el reactivo de extracción para disminuir su viscosidad y facilitar el contacto entre fases.
4.- Estabilidad química en un amplio margen de condiciones de operación.
5.- Punto de inflamación alto, para evitar riesgos de incendios.
6.- No tener toxicidad para no presentar peligros durante la operación, y de bajo costo.
Desde el punto de vista químico puede afectar a la solubilidad y a la cinética de extracción, así como al punto de equilibrio de extracción. El diluyente y modificador al influir sobre estos fenómenos pueden condicionar los tiempos de retención para el proceso de extracción o stripping y, por lo tanto, la cantidad de extractante necesario.
A veces el diluyente, por sí solo, no es suficiente para evitar ciertos problemas en la separación de fases, y entonces se añade un tercer componente para evitar la formación de una tercera fase. Este componente se llama modificador y su función es facilitar la separación de fases. ( fosfato de tributilo (TBP)).
Cu
Fe
AlMn
Cl
H+
V
Fe
AlMn
Cl
H+
V
H+H+
H+
CuCu
CuCu H
H H
HH
PLS Refino
Orgánico descargado
Orgánico Cargado
Cu
Cu
CuCu
H+
H+
H+
Cu
CuCu
Cu
H+
Cu
CuCu
Cu
CuCu
CuCu H
H H
HH
Spent Avance
Orgánico descargado
Orgánico Cargado
Es el contacto entre dos líquidos inmiscibles e insolubles
Fase Acuosa
Fase Orgánica
Ejemplo: Agua con Aceite
Al poner en contacto íntimo ambos líquidos, se produce un intercambio iónico, es decir, se intercambian elementos disueltos desde una fase a otra.
Extracción
HR
Cu2+Cu2+
Cu2+
Cu2+
CuR2
CuR2HRHRHRH+
H+
H+H+
HRHRHRHRH+
H+
H+H+
Fase orgánica
Fase Acuosa
Re-extracción
|
HR
Cu2+Cu2+
Cu2+
Cu2+
CuR2
CuR2
HR
H+
H+
H+H+
HR
HR
H+
H+
H+H+
Fase orgánica
Fase Acuosa
Mezclador SedimentadorMixer Settler
Contacto entre las fases
Fase continua Acuosa
Fase continua Orgánica
Fase continua Acuosa
Banda de dispersión
Arrastres de Orgánico
Deben tener dos componentes◦ Mezclador◦ Separador de Fases
Refino o Electrolito Rico
Orgánico Recuperado
Refino o Electrolito Rico
Acido sulfúrico
Agua Fresca
Botadero
EvaporaciónHumedad 14 % aprox
PLS o solución rica
Piscina de Emergencia
E1
Reposición Orgánico
Sulfato de Cobalto
Goma Guar
Avance o electrolito rico
Spent o electrolito pobre
Ref ino
Orgánico Cargado
Orgánico Descargado
Filtro Electrólito
Agua
Cátodos Cu 99,98%