Lab 2 Procesos Extractivos 2

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    LIXIVIACION EN COLUMNA

    FUNDAMENTO TEORICO

    Hidrometalurgia

    La hidrometalurgia es la rama de la metalurgia que cubre la extracción y recuperación

    de metales usando soluciones liquidas, acuosas y orgánicas. Se basa en la concentraciónde soluciones en uno a varios elementos de interés Metales, presentes como iones, que

     por reacciones reversibles y diferencias fsicas de las soluciones son separados yaislados de forma especifica. !omo resultado se obtiene una solución rica en el ion deinterés y con caractersticas propicias para la próxima etapa productiva. "n general losmetales extrados por esta técnica son proveniente de minerales anteriormenteLixiviados en medios sulfato, cloruro, amoniacal, etc. Metales como !obre, #iquel,$anadio y %ranio, son extrados de esta forma.

    &ay tres principales etapas de los procesos hidrometal'rgicos(

    )isolución del componente deseado presente en la fase sólida. !oncentración y*o purificación de la solución obtenida. +recipitación del metal deseado o sus compuestos.

    Lixiviación

    La lixiviación es un proceso en el cual se extrae uno o varios solutos de un sólido,mediante la utiliación de un disolvente lquido. -mbas fases entran en contacto ntimoy el soluto o los solutos pueden difundirse desde el sólido a la fase lquida, lo que

     produce una separación de los componentes originales del sólido.

    ar!metro" de lixiviación rados del mineral. Solubilidad del metal valioso en la fase acuosa. !inética de disolución. Magnitud del tratamiento. /acilidad de operación.

    M#TODO$ DE LI%I&IACI'N

    Los métodos de lixiviación que se utilian en la extracción hidrometal'rgica son(

    Lixiviación In($itu)

    "ste método es muy usado para menas de cobre, oro y uranio de ba0o grado, en la cualno se 0ustifica costos de minado y transporte. La mena es simplemente fisurada ylixiviada en el lugar por periodos grandes de tiempo 1ciclos de a2os3.

    "ste método hace uso en el caso del cobre de la presencia en la mena de la pirita 1/eS43que ba0o la presencia del aire y agua tiende a oxidarse formadosé sulfato férrico. "l

     producto final esencialmente sulfato de cobre, es colectado en t'neles.

    Procesos Extractivos II

    http://es.wikipedia.org/wiki/Metalurgiahttp://es.wikipedia.org/wiki/Metaleshttp://es.wikipedia.org/wiki/Ioneshttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Lixiviados&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Metaleshttp://es.wikipedia.org/wiki/Ioneshttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Lixiviados&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Metalurgia

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    LIXIVIACION EN COLUMNA

    Lixiviación en ila"

    La lixiviación es un proceso hidrometal'rgico que permite obtener un elemento como por e0emplo el cobre y oro de los minerales oxidados que lo contienen, aplicando unadisolución de ácido sulf'rico y agua, mediante este método se trata menas oxidadas, las

    cuales son trituradas a 546 por regla general y en algunos casos se trata tal como sale dela mina y luego son apiladas en montones en un sitio especialmente preparado1impermeabiliación3, en la cual el ciclo de lixiviación varia en meses 1de 7 a 8 meses3y al cantidad apilada es de aproximadamente de 9x:;< =M, además se realia el riego

     puede ser por aspersión o por goteo.

    Lixiviación en *atea")

    "n esta metodologa la mena es chancada a 5:6 y luego almacenada en un estanque

    equipado con un falso piso 1madera3, cubierto con un medio filtrante. "l Lixiviante es

    adicionado a concentraciones de de mas de 9; gpl de ácido sulf'rico y por la parte

    superior del estanque y este percola a través de la cama de mineral."ste método es

    inaplicable para materiales con alto contenidos de finos 1arcillas3, Se aplica para

    minerales de !u de más de :>, produciendo una solución rica entre 9; a 7; gpl de !u?

    esta metodologa elimina el uso de espesadores y filtros. -parte del !obre puede ser 

    usado para minerales oxidados de oro y uranio

    Lixiviación en *otadero"

    "ste método se aplica para menas de !u de ba0a ley que puede estar comprendido entre

    ;.: a ;. !u, en la cual el mineral, como su nombre mismo lo indica se apila en

     botaderos, la solución lixiviante se alimenta a una concentración de : a < g*l de ácido

    sulf'rico., cosechándose generalmente soluciones con : a 4 g*l !u."l material que se

    trata por este método es generalmente sin triturar y el ciclo de tratamiento es de 9 a 4;a2os 1se trata por lo menos

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    LIXIVIACION EN COLUMNA

    E+UIO$ , MATERIALE$

    • Mineral oxidado de cobre• +ila de lixiviación•

    @cido sulf'rico 1A+3.• +robeta• Bureta• !ronómetro• Baldes• +ipeta

    Materiale" -ara el reconocimiento del acido li.re

    • $aso de precipitado

    • Soporte %niversal• +inas• -naran0ado de metilo• !arbonato de sodio 1;,:#3• -gua destilada

    ROCEDIMIENTO E%ERIMENTAL

    Ela.oración de la columna

    • Se prepararon 9; Cg de mineral :;;> D:*46• Se cura el mineral con ácido sulf'rico qumicamente puro• "n la parte inferior se colocan piedras de canto rodado 1gravas3 y cubriendo

    estas piedras se coloca un pedao de yute.• "nseguida se carga la columna con el mineral hasta aproximadamente :; cm

    antes de llegar a la parte superior.• Se cubre con la malla de yute.•

    E por ultimo colocar la columna en un lugar adecuado.

    re-aración de la "olución lixiviante

    Se requiere tener una solución lixiviante con un volumen necesario es de F,4L litros, en base a este volumen se calculo el volumen de ácido sulf'rico y la cantidad de agua quetendremos que meclar para cumplir con los requerimientos. Los pasos a seguir para

     preparar la solución lixiviante son(

    )eterminar el peso de ácido sulf'rico requerido para ello se multiplica la fuerade ácido por el volumen de solución lixiviante a preparar 

    Procesos Extractivos II

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    LIXIVIACION EN COLUMNA

    !onociendo el dato de la densidad del ácido sulf'rico 1d G :,H7 g*ml3 y la masaobtenida en el peso anterior, se calcula el volumen del ácido

    +or diferencia se calcula el volumen de agua requerida para completar elvolumen de F,4 litros.

    Se mide en un balde el volumen de agua requerido y con cuidado 1por las

     paredes del recipiente3 se a2ade el volumen de ácido calculado. -gitar para obtener homogeneidad de la solución lixiviante. !olocar la mecla en un balde 1preparado para regular el flu0o en la parte

    inferior3 y llevarlo a la parte superior de donde estará la columna preparada.

    Lixiviación -or columna

    "l método desarrollado en la prueba fue mediante lixiviación ácida por columna, en esta parte se sigue la siguiente secuencia(

    Se regula el flu0o a < cc*min 1este flu0o debe permanecer constante durante laduración de toda la prueba3

    $erificar durante el da que el flu0o no vare seg'n lo dispuesto. -ntes de soltar la solución lixiviante a este flu0o, se tendrá cuidado de que éste

    caiga sobre una tapa dispuesta en el centro de la columna para que exista uname0or distribución de la solución lixiviante.

    Determinación del !cido li.re

    La toma de muestras cosechas serán pasadas cada 47 horas por espacio de :< das, alfinal de cada 47 horas se retira el volumen que sale de la columna y se determina elácido libre de esta forma(

    Se toma un volumen peque2o de solución cosecha, se le a2aden dos gotas deanaran0ado de metilo y se titula con carbonato de sodio.

    Se retiran

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    LIXIVIACION EN COLUMNA

    Dia

    Solución Rieo Solucion Rica (PLS)Con!uo e Acio

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    Dia

    SOLUC.N COSECA (PLS)0Recu Cu ,oal

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    O*$ER&ACIONE$ , CONCLUI$ONE$

    "n la muestra de IM:*46 la recuperación acumulada es mayor debido a los 9das adicionales que tiene, para ver el comportamiento respecto a la mismaconcentración de acide se deberá tener en cuenta la recuperación parcial y ver hasta que da crece o se mantiene constante, para ese momento se de0ara delixiviar ya que no se lixivia mucho y los remanentes pueden ser acumulado paraluego ser lixiviados a otra condiciones para una mayor extracción.

    • Se debe tener cuidado en el monitoreo diario debido a que la solución lixiviantea veces cristalia en el ca2o por lo que obstruye el paso de la solución, por loque el flu0o debe ser constante, esto conlleva a tener la pila sin lixiviar por espacio de 47 horas.

    • -l elabora la solución cada da se debe tener cuidado al tener en contacto elacido con el agua debido a que la reacción es muy exotérmica por lo que puede

     provocarnos quemaduras.

    • "n el balance, para determinar el contenido de cobre total debe considerarse elcobre contenido en los

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    LIXIVIACION EN COLUMNA

    *I*LIO7RAFIA

    • Jose Sancho, Luis /elipe $erde0a, -ntonio Ballester. KMetalurgia extractiva.

    +rocesos de obtención6. $olumen . "ditorial Sntesis.

    • =erel Nosenqvis. 1:OHF3 K/undamentos de Metalurgia "xtractiva6 "ditorialLimusa.

    • -puntes de las clases de teora

    Procesos Extractivos II