Extra de biolixiviacion automatizacion
Páginas: 5 (1217 palabras)
Publicado: 10 de febrero de 2012
Objetivo
La oxidación de sulfuros es un proceso ampliamente difundido en la minería, y tiene la finalidad de recuperar un gran porcentaje del mineral que se encuentra en las pilas. La lixiviación bacteriana es un proceso relativamente nuevo en comparación a los procesos de tostación, oxidación a presión y oxidación química. Esta técnica se basa en la acción efectiva de la bacteria ThiobacillusFerrooxidans. Esta bacteria trabaja en ambientes ácidos, aeróbicos y móviles. Se desenvuelven en temperaturas que oscilan entre los 28ºC y 35ºC.
La propuesta de INGENIERÍA CRÍTICA es mejorar el proceso de lixiviación bacteriana o biolixiviación, permitiendo manejar la temperatura de la solución lixiviante en niveles óptimos. Esto se logra implementando calentadores en los ductos de soluciónlixiviante y sistemas de control para automatizar esta tarea. Además, se propone controlar el flujo de solución lixiviante en los ductos de forma precisa, así como los niveles de líquido en las piscinas de almacenamiento.
Descripción del Proceso
Etapas Previas a la lixiviación bacteriana
En extracción de cobre en minas de rajo, se introducen explosivos químicos, mezcla de elementoscombustibles y oxidantes. Generan gases a alta presión y temperatura, lo que da origen a la tronadura, que permite fragmentar la roca para que pase luego a las plantas de extracción de cobre.
[pic]
El material fragmentado es levantado por enormes palas mecánicas, con capacidad aproximada de 40 ton. y llevado a camiones con capacidad que oscila entre 200 ton. y 400 ton. Estos camiones transportan elmaterial a chancadores para proceder a la trituración de los fragmentos de roca.
[pic] [pic]
La roca que ha sido triturada es aglomerada con una solución de ácido sulfúrico diluido a alta temperatura en tambores aglomerantes, con el propósito de aumentar la temperatura y humedad del material, y mejorando con esto su porosidad, oxigenación, permeabilidad y escurrimiento de solución para facilitarla extracción de cobre. El material resultante es transportado mediante correas a las pilas de lixiviación. Estas pilas se ubican sobre suelos preparados e impermeabilizados.
Lixiviación bacteriana
Una solución de ácido sulfúrico diluido se almacena en una piscina. Otra piscina se ubica en cascada respecto a la primera, y desde ella se extienden ductos que distribuyen la solución en las pilasde lixiviación. El sistema de irrigación de solución sobre las pilas consiste en líneas de goteros. La solución lixiviante fluye a través de las pilas, haciendo decantar el cobre diseminado. El cobre se disuelve transformándose en sulfato de cobre (CuSO4). La chalcopirita (CuFeS2) es el sulfuro de cobre más difícil de oxidar. Bajo la influencia de T. ferrooxidans la velocidad de oxidación deeste sulfuro ase incrementa hasta en 12 veces más que el proceso netamente químico. Los sulfuros secundarios de cobre -chalcocita (Cu2S), covelita, bornita-, son oxidados más fácilmente bajo el impacto de las bacterias.
[pic]
La solución obtenida con Catión de Cobre es contenida por canaletas de recolección, las que alimentan a la piscina PLS, que tiene una capacidad aproximada de 40.000 [pic].Posteriormente, la solución pasa a la Planta de Extracción por Solvente. En esta etapa se capturan los iones de cobre en forma selectiva: por un lado, se obtiene una solución empobrecida de cobre, denominada refino, que se utilizará nuevamente en el proceso de lixiviación, y, por otro lado, el orgánico cargado, que pasa a la nave de electroobtención.
[pic]
Descripción de la Filosofía deControl de la Planta
La automatización del proceso de lixiviación bacteriana comprende varios módulos de control, ubicados a lo largo de la trayectoria de la solución lixiviante, desde que se mezcla ácido sulfúrico concentrado con agua (15 gr. de[pic] por cada litro de agua), pasando por las piscinas de almacenamiento y ducto de calentamiento.
La concentración de ácido es controlada mediante un...
La oxidación de sulfuros es un proceso ampliamente difundido en la minería, y tiene la finalidad de recuperar un gran porcentaje del mineral que se encuentra en las pilas. La lixiviación bacteriana es un proceso relativamente nuevo en comparación a los procesos de tostación, oxidación a presión y oxidación química. Esta técnica se basa en la acción efectiva de la bacteria ThiobacillusFerrooxidans. Esta bacteria trabaja en ambientes ácidos, aeróbicos y móviles. Se desenvuelven en temperaturas que oscilan entre los 28ºC y 35ºC.
La propuesta de INGENIERÍA CRÍTICA es mejorar el proceso de lixiviación bacteriana o biolixiviación, permitiendo manejar la temperatura de la solución lixiviante en niveles óptimos. Esto se logra implementando calentadores en los ductos de soluciónlixiviante y sistemas de control para automatizar esta tarea. Además, se propone controlar el flujo de solución lixiviante en los ductos de forma precisa, así como los niveles de líquido en las piscinas de almacenamiento.
Descripción del Proceso
Etapas Previas a la lixiviación bacteriana
En extracción de cobre en minas de rajo, se introducen explosivos químicos, mezcla de elementoscombustibles y oxidantes. Generan gases a alta presión y temperatura, lo que da origen a la tronadura, que permite fragmentar la roca para que pase luego a las plantas de extracción de cobre.
[pic]
El material fragmentado es levantado por enormes palas mecánicas, con capacidad aproximada de 40 ton. y llevado a camiones con capacidad que oscila entre 200 ton. y 400 ton. Estos camiones transportan elmaterial a chancadores para proceder a la trituración de los fragmentos de roca.
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La roca que ha sido triturada es aglomerada con una solución de ácido sulfúrico diluido a alta temperatura en tambores aglomerantes, con el propósito de aumentar la temperatura y humedad del material, y mejorando con esto su porosidad, oxigenación, permeabilidad y escurrimiento de solución para facilitarla extracción de cobre. El material resultante es transportado mediante correas a las pilas de lixiviación. Estas pilas se ubican sobre suelos preparados e impermeabilizados.
Lixiviación bacteriana
Una solución de ácido sulfúrico diluido se almacena en una piscina. Otra piscina se ubica en cascada respecto a la primera, y desde ella se extienden ductos que distribuyen la solución en las pilasde lixiviación. El sistema de irrigación de solución sobre las pilas consiste en líneas de goteros. La solución lixiviante fluye a través de las pilas, haciendo decantar el cobre diseminado. El cobre se disuelve transformándose en sulfato de cobre (CuSO4). La chalcopirita (CuFeS2) es el sulfuro de cobre más difícil de oxidar. Bajo la influencia de T. ferrooxidans la velocidad de oxidación deeste sulfuro ase incrementa hasta en 12 veces más que el proceso netamente químico. Los sulfuros secundarios de cobre -chalcocita (Cu2S), covelita, bornita-, son oxidados más fácilmente bajo el impacto de las bacterias.
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La solución obtenida con Catión de Cobre es contenida por canaletas de recolección, las que alimentan a la piscina PLS, que tiene una capacidad aproximada de 40.000 [pic].Posteriormente, la solución pasa a la Planta de Extracción por Solvente. En esta etapa se capturan los iones de cobre en forma selectiva: por un lado, se obtiene una solución empobrecida de cobre, denominada refino, que se utilizará nuevamente en el proceso de lixiviación, y, por otro lado, el orgánico cargado, que pasa a la nave de electroobtención.
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Descripción de la Filosofía deControl de la Planta
La automatización del proceso de lixiviación bacteriana comprende varios módulos de control, ubicados a lo largo de la trayectoria de la solución lixiviante, desde que se mezcla ácido sulfúrico concentrado con agua (15 gr. de[pic] por cada litro de agua), pasando por las piscinas de almacenamiento y ducto de calentamiento.
La concentración de ácido es controlada mediante un...
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