apunt cobree

METALÚRGIA EXTRACTIVA
DEL COBRE
(pirometalúrgia e hidrometalúrgia)

Julio Alberto Aguilar Schafer

PEPITAS
NATUALES
DE COBRE
PURO

Chuquicamata en Viña del Mar (Chile)

Chuquicamata

Largo:

Profundidad:

4.500 mt 1000 mt

Ancho:

3.000 mt

Minerales de cobre
Porcentaje

Nombre

Fórmula

de cobre

Calcopirita

CuFeS2

34.5

Calcosina
Bornita
Tetrahedrita
Malaquita
Azurita
Cuprita
CrisocolaCu2S
Cu5FeS4
Cu3SbS3+x(Fe,Zn)6Sb2S9
CuCO3.Cu(OH)2
2CuCO3.Cu(OH)2
Cu2O
CuSiO3.2H2O

79.8
55.5
32 a 45
57.3
55.1
88.8
37.9

fragmento de calcopirita

cobre nativo

Calcopirita dentro de las gangas.
Hasta la izquierda venilla de goethita

Tipos de Súlfuros de Cobre:

Calcopirita

Calcosina

Covelina

Bornita

Digenita

Enargita

Proceso de Concentración: de la roca al mineral de cobre

Procesode obtención de concentrado de
cobre a partir de la mena.
1) Trituración: El fin de la

trituración es reducir
considerablemente
el
tamaño de las rocas
extraídas de las minas,
previo a la molienda.
Los pasos o cantidad de
trituradoras
utilizadas
dependen del tamaño
de las rocas. Al finalizar
el proceso de trituración
las
rocas
son
inspeccionadas y las
que no cumplan con el
tamaño deseado soreintroducidas
al
proceso y las que si
pasan al proceso de
molienda.

Proceso de molienda de menas de
Cobre.
2)

Molienda: El objetivo principal de la molienda es el de reducir
el tamaño del mineral a un tamaño de 10% a 60%,
aproximadamente 200 mallas, con esto se asegura una
liberación de los elementos de valor económico en la MENA.
Los tipos de molinos pueden variar, pero comúnmente se
utilizan losmolinos de bolas o barras. Con esto se logra un
material en óptimas condiciones para que se lleve a cabo el
proceso de concentración o flotación.

Proceso de flotación para la obtención de
concentrados a partir de minerales de
Cobre
3)

Concentración o flotación: Aquí se
separa la ganga del mineral, es
importante mencionar que el mineral de
mineral de cobre y la ganga son parte
de la MENA, por lotanto es una cola
de la MENA. El número de tanques de
acondicionamiento
para
la
concentración puede variar. En el
proceso
se
utilizan
depresores,
activantes
y
espumantes.
Los
depresores son reactivos químicos
iónicos que recubren las partículas y
las llevan al fondo del tanque. Los
espumantes son un tipo de jabón que
forma espuma. Los activantes cubren
solo al mineral que se quiere separar eimpide que este se moje, por lo que
flota hasta la espuma en la parte
superior del tanque. Esta espuma es
sacada del tanque, para luego ser
filtrada.

Proceso de obtención de concentrado de
mineral de Cobre.

4)

Filtrado: En este proceso
el mineral extraído de la
espuma en el proceso de
concentración
es
separado de la misma.
Existen varios tipos de
filtros, de disco, de Dor
Oliver, etc.REACCIONES QUIMICAS DE REDUCCION
DEL MINERAL DE COBRE

2FeS + 3O2 + SiO2

2FeO.SiO2 + 2SO2

Aire Fundente
Escoria
2Cu2S + 3O2 → 2Cu2O + 2SO2
Cu2S + O2
Cu2S + 2Cu2O → 6Cu + SO2
Aire

2Cu + SO2
Cobre Blister

Pirometalúrgia

CONCENTRADO

Cu2S

Horno de tostación
de hogares múltiples

Producto de la tostación

Cu2S+O2
Cu2S+O2

CuO+SO2
CuSO4

Horno flash para la tostación de concentrados de cobre

2Cu2S +3O2 → 2Cu2O + 2SO2
Cu2S + 2Cu2O → 6Cu + SO2

Horno de reverbero de obtención de mata a partir de menas de cobre

2Cu2S + 3O2 → 2Cu2O + 2SO2
Cu2S + 2Cu2O → 6Cu + SO2

concentrado

escoria

mata

2Cu2S + 3O2 → 2Cu2O + 2SO2
Cu2S + 2Cu2O → 6Cu + SO2

DESCRIPCION DE PROCESOS
Convertidor Flash Outokumpu
2Cu2S + 3O2 → 2Cu2O + 2SO2
Cu2S + 2Cu2O → 6Cu + SO2

Eje sólido, fino y seco
fundente

Aireenriquecido

Gases + polvos

.
Torre de
Reacción

. . ..
.. : .. . .
¨ .

Torre de
Gases

Escoria
Cámara de decantación

Cu-blister

2Cu2S + 3O2 → 2Cu2O + 2SO
Cu2S + 2Cu2O → 6Cu + SO2

Alto horno para la
Obtención de
Mata de cobre

2Cu2S + 3O2 → 2Cu2O + 2SO2
Cu2S + 2Cu2O → 6Cu + SO2

DESCRIPCION DE PROCESOS

2Cu2S + 3O2 → 2Cu2O + 2SO2
Cu2S + 2Cu2O → 6Cu + SO2

HORNO FLASH INCO

Gases + polvos...