Extracción De Cobre
Páginas: 7 (1622 palabras)
Publicado: 22 de abril de 2012
Evaluación de la cinética en la extracción de cobre a partir de Calcopirita.
Barrera Alva Isaura, Salinas Morales Eduardo
Resumen
La obtención de cobre a partir de calcopirita se realiza principalmente por medios pirometalúrgicos, ya que la lixiviación de este mineral no ha sido optimizada y su realización es poco rentable, sin embargo, la lixiviación presentaventajas sobre el proceso pirometalúrgico tales como la posibilidad de explotar menas con menor ley y evitar la contaminación producto de la tostación de la calcopirita.
Para optimizar el proceso es necesario definir la cinética de la reacción y los factores que afectan la misma. En este trabajo estudiamos el efecto de la temperatura, concentración del acido lixiviante (H2SO4) , la presenciade iones férricos, la agitación y el uso de otro ácido (HCl).
Encontramos que las mejores condiciones para extraer el cobre de este mineral son: con ácido sulfúrico como lixiviante, a temperatura ambiente y en presencia de iones férricos.
Abstract
Obtaining copper from chalcopyrite is mainly done by pyrometallurgy due to the high cost of the leaching and that the process hasn't beenoptimized, however, leaching has advantages over pyrometallurgical process such as the ability to exploit ores with lower cupper contain and prevent pollution arising from the roasting of chalcopyrite.
To optimize the process is necessary to define the kinetics and factors affecting it. In this paper we study the effect of temperature, leaching acid concentration (H2SO4), ferric ions presence, turmoiland the use of other acid (HCl).
We found that the best conditions for the cupper extraction are: sulfuric acid, room temperature and adding Fe3+ ions.
Teoría
Durante el proceso de lixiviación de una partícula pueden distinguirse las siguientes etapas:
1. Reactivo lixiviante (H+ , Fe+3) difunde a través de capa límite hacia superficie de la partícula.
2. Reactivo lixiviantedifunde en el interior de la partícula hacia la zona de reacción.
3. Reacción química: adsorción de reactivo, reacción química, desorción de productos.
4. Productos solubles de la reacción (Cu+2, Fe+2) difunden en el interior de la partícula hacia la superficie de ésta.
5. Productos solubles difunden a través de la capa límite hacia el seno de la solución.
La etapa controlantees la más lenta de las antes enlistadas, en general, podemos decir que la reacción será de control difusivo (etapas 1, 2, 3 ó 5) o de control químico (etapa 4).
La velocidad de lixiviación es inicialmente alta ya que el reactivo ataca directamente a la especies de cobre presentes en la superficie de la partícula. Con el tiempo la velocidad de lixiviación decae porque la superficie de reacciónestá cada vez mas alejada de la superficie de la partícula y entonces los reactivos y productos toman más tiempo en desplazarse al interior de la partícula.
La termodinámica de una reacción solo define si ésta es o no factible, sin embargo, es necesario estudiar la cinética de la reacción para saber cuánto tiempo tomará obtener los productos deseados. La velocidad de una reacción química estáligada al valor de la energía de activación, que es la energía requerida para que la reacción se inicie.
Otros factores que influyen en la velocidad de una reacción química son: temperatura, estado de agregación de los reactivos, concentración de los reactivos y la superficie de contacto. Evidentemente la energía de activación no se modifica con estos factores, pero si ayudan a que lasmoléculas de los reactivos formen con mayor facilidad el complejo activado y por tanto la velocidad sea mayor.
La velocidad a la que se darán estas reacciones se determina de manera experimental con ayuda de un modelo de cinética química. A diferentes temperaturas una reacción se dará más rápido que la otra y por consecuencia encontraremos más fracción reaccionada de ese componente.
La relación...
Barrera Alva Isaura, Salinas Morales Eduardo
Resumen
La obtención de cobre a partir de calcopirita se realiza principalmente por medios pirometalúrgicos, ya que la lixiviación de este mineral no ha sido optimizada y su realización es poco rentable, sin embargo, la lixiviación presentaventajas sobre el proceso pirometalúrgico tales como la posibilidad de explotar menas con menor ley y evitar la contaminación producto de la tostación de la calcopirita.
Para optimizar el proceso es necesario definir la cinética de la reacción y los factores que afectan la misma. En este trabajo estudiamos el efecto de la temperatura, concentración del acido lixiviante (H2SO4) , la presenciade iones férricos, la agitación y el uso de otro ácido (HCl).
Encontramos que las mejores condiciones para extraer el cobre de este mineral son: con ácido sulfúrico como lixiviante, a temperatura ambiente y en presencia de iones férricos.
Abstract
Obtaining copper from chalcopyrite is mainly done by pyrometallurgy due to the high cost of the leaching and that the process hasn't beenoptimized, however, leaching has advantages over pyrometallurgical process such as the ability to exploit ores with lower cupper contain and prevent pollution arising from the roasting of chalcopyrite.
To optimize the process is necessary to define the kinetics and factors affecting it. In this paper we study the effect of temperature, leaching acid concentration (H2SO4), ferric ions presence, turmoiland the use of other acid (HCl).
We found that the best conditions for the cupper extraction are: sulfuric acid, room temperature and adding Fe3+ ions.
Teoría
Durante el proceso de lixiviación de una partícula pueden distinguirse las siguientes etapas:
1. Reactivo lixiviante (H+ , Fe+3) difunde a través de capa límite hacia superficie de la partícula.
2. Reactivo lixiviantedifunde en el interior de la partícula hacia la zona de reacción.
3. Reacción química: adsorción de reactivo, reacción química, desorción de productos.
4. Productos solubles de la reacción (Cu+2, Fe+2) difunden en el interior de la partícula hacia la superficie de ésta.
5. Productos solubles difunden a través de la capa límite hacia el seno de la solución.
La etapa controlantees la más lenta de las antes enlistadas, en general, podemos decir que la reacción será de control difusivo (etapas 1, 2, 3 ó 5) o de control químico (etapa 4).
La velocidad de lixiviación es inicialmente alta ya que el reactivo ataca directamente a la especies de cobre presentes en la superficie de la partícula. Con el tiempo la velocidad de lixiviación decae porque la superficie de reacciónestá cada vez mas alejada de la superficie de la partícula y entonces los reactivos y productos toman más tiempo en desplazarse al interior de la partícula.
La termodinámica de una reacción solo define si ésta es o no factible, sin embargo, es necesario estudiar la cinética de la reacción para saber cuánto tiempo tomará obtener los productos deseados. La velocidad de una reacción química estáligada al valor de la energía de activación, que es la energía requerida para que la reacción se inicie.
Otros factores que influyen en la velocidad de una reacción química son: temperatura, estado de agregación de los reactivos, concentración de los reactivos y la superficie de contacto. Evidentemente la energía de activación no se modifica con estos factores, pero si ayudan a que lasmoléculas de los reactivos formen con mayor facilidad el complejo activado y por tanto la velocidad sea mayor.
La velocidad a la que se darán estas reacciones se determina de manera experimental con ayuda de un modelo de cinética química. A diferentes temperaturas una reacción se dará más rápido que la otra y por consecuencia encontraremos más fracción reaccionada de ese componente.
La relación...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.