Trabajo Trabajo Nº2: “Lixiviación “Lixiviación en Autoclaves” [pic] Introducción n los !lti"os #$ a%os las condiciones de extracción se &an per'eccionado ( &a( "ineras )ue son l*deres "undiales en el uso de tecnolo+*a de autoclaves, la )ue se &a venido utili-ando desde entonces, cu(o dese"pe%o a"biental &a sido bien docu"entado ( reconocido. La idea es &acer una "iner*a con i"pacto "*ni"o para el "edio a"biente ( )ue la tierra pueda ser recuperada despu/s )ue cesen las operaciones de extracción, todo a)uello nos lleva a pensar en una "iner*a "0s responsable ( sustentable en el tie"po, la protección ( conservación del entorno es uno de los principales objetivos de trabajo. 1or ello, los autoclaves, son considerados aptos para "edio de lixiviación de sul'uros en los cuales no se tiene conta"inación de +ases al exterior exterior de este, excepto vapor, ( se reali-a la renación de "etales )ue tiene i"pure-as i"pure-as ( as* podre"os ver co"o un proceso tan a"i+able con el "edioa"biente puede ser tan e'ectivo en la separación, co"o lo es este "/todo de separación de pulpas. Autoclaves 3ó"o 'uncionan: l "aterial de "olienda 4roca "olida5 contiene un alto nivel de sul'uro. 1ara separar los "etales, entre ellos el oro, es necesario “cocerlos” dentro dentro de las autoclaves )ue per"iten capturar los +ases ( eli"inar los residuos tóxicos. n estas enor"es ollas de presión, el sul'uro se so"ete a altas te"peraturas te"peraturas ( ba%os a presión en ox*+eno puro, convirti/ndolo en óxido de "etal. l resultado es un proceso a"biental"ente a"i+able para la separación de la part*cula de inter/s. [pic] [pic] [pic] La lixiviación por presión es una alternativa &idro6"etal!r+ica &idro6"etal!r+ica bien establecida para para oro, n*)uel, 17 17 ( "inerales "etales "etales b0sicos. 8esde #9$, se &an desarrollando dia+ra"as dia+ra"as de ;ujo (operando plantas piloto inte+radas i nte+radas en respaldo de estudios de 'actibilidad bancables )ue inclu(en lixiviación por presión. presión. Nu"erosas plantas operativas &an sido construidas.
Lixiviación de los sul'uros en di+estión a presión 4Autoclave5 La lixiviación de sul'uros en autoclave se reali-a a te"peratura ( presión elevadas para lo+rar la oxidación ( solubili-ación del a-u're, ( su separación. 1or esta t/cnica, el producto de autoclave es una solución 0cida en la )ue los "etales del "ineral son solubles. n tanto un lodo atrapa las especies inertes co"o arcillas ( part*culas de "etales preciosos. 1osterior"ente, se e'ect!a la neutrali-ación para ense+uida e'ectuar la cianuración. n el proceso de lixiviación a presión ( te"peraturas controladas de especies sul'uradas, donde intervienen el aire u ox*+eno ( la presencia de carbonato de sodio, nor"al"ente se oxidan los sul'uros para dar 0cido sul'!rico. Ade"0s, durante dic&as lixiviaciones se 'or"an &idróxido de &ierro ( sul'ato de sodio, co"o puede observarse en las si+uientes ecuaciones: [pic] 8e acuerdo con la literatura, la +eneración de 0cido sul'!rico a partir de la pirita parece proceder en tres etapas principales: #. inal"ente, la &idrólisis del &ierro '/rrico, la )ue procede a valores de p? "enores )ue #.@ ( a te"peraturas superiores a #$@ 3. [pic] s de considerar )ue a valores de p? "a(ores )ue #.@, el sul'ato '/rrico se &idroli-a para 'or"ar 0cido sul'!rico ( una sal b0sica insoluble. [pic] iendo "u( escasa la concentración del ión '/rrico en solución. n un p? de #.@ la concentraciónde e)uilibrio del ión '/rrico se incre"enta, r0pida"ente cuando se incre"enta la acide- libre. n la lixiviación de "enas aur*'eras, el contenido de &ierro en la solución se controla del "is"o "odo )ue para el 0cido. Lo 'avorable de esto es )ue durante la lixiviación a presión, el oro no es atacado ( per"anece en el residuo ( es la solución la )ue se desec&a. Bn incre"ento en la acide- ( una alta concentración de &ierro resultante en la solución de descarte, constitu(en una ventaja. in e"bar+o, /stas deben ser controladas de "odo tal )ue despu/s de la lixiviación a presión no )uede nada de pirita sin oxidar, (a )ue esto puede resultar en una baja extracción de oro despu/s de la cianuración.
La e'ectividad de la di+estión 0cida a presión, sobre otros procesos de di+estión a presión, puede deter"inarse cuando: #. n el proceso se re)uiere sola"ente aire u ox*+eno co"o reactivo ( por lo tanto resulta "0s econó"ico )ue otros procesos de di+estión a presión. 2. l per*odo de oxidación es usual"ente "0s corto )ue con los otros procesos de di+estión a presión. Lixiviación de los sul'uros de cobre: stos se lixivian en +ran variedad de 'or"as, por lixiviación en el sitio, en pilas ( por percolación en tan)ues a presión at"os'/rica, ( ta"bi/n en autoclaves a+itados a altas ( bajas presiones. n la lixiviación at"os'/rica, se oxidan los sul'uros a sul'atos solubles ( a óxidos, los cuales se disuelven '0cil"ente en las soluciones lixiviantes acuosas de 0cido sul'!rico ( sul'ato '/rrico, o bien pueden lixiviarse co"o sul'uros con cloruro '/rrico. n los autoclaves de alta presión se tiene una solución acuosa concentrado de a"oniaco )ue disuelve al cobre. 8ebido a )ue el cobre es uno de los pocos "etales )ue 'or"an iones co"plejos cuproa"oniacales, puede de esta "anerarecuperarse selectiva"ente. La lixiviación a baja presión se e'ect!a a presión casi at"os'/rica en un siste"a de oxi+eno6a"oniaco6sul'ato de a"onio ( es el "0s reciente de los procesos de lixiviación. Lixiviación en autoclave de 3alcopirita. La recuperación de cobre desde calcopirita por "edio de lixiviación es co"pleja, principal"ente por)ue la disolución tiene una cin/tica "u( lenta en la "a(or*a de los "edios de lixiviación, ( por)ue se produce una solución de cobre alta"ente conta"inada con &ierro. n contraste, la lixiviación de calcopirita sul'uri-ada para producir cobre es un proceso "u( atractivo debido a )ue la disolución tiene una cin/tica r0pida ( es un proceso "u( selectivo en "edio cloruro. l "ineral sul'urado de cobre "0s co"!n en los concentrados c&ilenos es la calcopirita ( ta"bi/n el "ineral "0s di'*cil de lixiviar. A!n en "edios 'uerte"ente oxidantes la cin/tica de disolución de calcopirita es "uc&o "0s lenta )ue la de otros sul'uros de cobre ( ade"0s no extrae el cobre selectiva"ente sobre el &ierro. La precipitación ( descarte del &ierro desde las soluciones de lixiviación de calcopirita es un proble"a +rave (a )ue los precipitados tienen un alto potencial conta"inante ( re)uieren de siste"as de conna"iento especiales ( caros para prevenir la conta"inación a"biental. n estudios recientes los autores deter"inaron )ue "ediante la reacción de calcopirita con a-u're ele"ental 4reacción de sul'uri-ación5 a te"peraturas "oderadas era posible trans'or"arla en especies "0s '0ciles de lixiviar. sos estudios ta"bi/n "ostraron )ue si la sul'uri-ación de calcopirita se reali-a en el ran+o de te"peraturas =2$ 6 C@@ º3 la calcopirita se trans'or"a se+!n la si+uiente reacción +lobal: 3u>e2 D E 3u D >e2 4#5
>or"0ndose las 'ases covelina ( piritaF"ientras )ue sobre C@@ G3, la reacción +lobal 'ue: $3u>e2 D C E 3u$>eH D C>e2 425 >or"0ndose las 'ases idaita ( pirita. La reacción 4#5 es la reacción "0s deseada puesto )ue la calcopirita se trans'or"a en sul'uros separados de cobre ( de &ierro. Lixiviación de los sul'uros de n*)uel: stos se lixivian en dos 'or"as bastante di'erentes, co"o concentrados de ;otación en solución a"oniacal reali-ada en autoclaves a te"peratura ( presión altas, ( co"o "ata de convertidor na"ente "olido ( despu/s lixiviado con una solución de 0cido sul'!rico en tan)ues a+itados a la presión at"os'/rica ( a la te"peratura a"biente. n a"bos casos se lleva el n*)uel a la solución, junto con el cobre ( el cobalto presentes, ( /stos se separan lue+o selectiva"ente. IIJN 7NKAL 8 A1LI3A3I
PSajada P8escar+a continua de lec&ada de pote P8escar+a inter"itente de lec&ada de pote P P P!nico, a #@@G3 con control. P!nico, a #@@º3. P PAli"entación de "uestra ( par0"etros de P*, cada co"parti"iento P*, cada co"parti"ento P P"edición durante lixiviación P P P P3ontrol de 1roceso Piste"a de control distribuido, Inter'ase Piste"a de control distribuido Saile( P P Poperador indoUs P P Panejo ( xportación de 8atos PAccesso xcel Pxcel ( Access P P?ojas de ;ujo respaldadas P?i1ALV P1
