Hidrometalurgia

UNIVERSIDAD ARTURO PRAT DEPARTAMENTO METALURGIA

HIDROMETALURGIA I

Jorge Ipinza Abarca, Dr. Sc Ingeniero Civil Metalúrgico

INTRODUCCION En un sentido amplio e integrado, el proceso minero se puede definir como la suma de procedimientos y métodos mediante los cuales, a partir de un yacimiento se obtienen metales y/o compuestos metálicos de pureza y calidad comercial, de manera rentable ycon un impacto ambiental aceptable (según legislación vigente).

Restricciones Económicas (rentabilidad)

Metal
Cuerpo Mineralizado Explotación Procesamiento del Mineral Procesamiento químico (hidrometalúrgico pirometalúrgico)

Restricciones ambientales (legislación vigente)

Los minerales del yacimiento se han formado en periodos geológicos pretéritos con condiciones ambientales muydiferentes a la actual. Luego, contienen especies minerales que no están en equilibrio con la biosfera presente. Por esta razón, van reaccionando lentamente a través de los siglos y se van transformando en otras especies minerales o solubilizando. Sin embargo este proceso es lento, paulatino y regulado en tiempos geológicos. Al iniciar la explotación de un yacimiento se altera la configuracióngeológica natural: se remueven las capas de terreno protector naturales formadas en la superficie y debido a la fragmentación inherente en el proceso, se aumenta notablemente la superficie de contacto entre el subsuelo y la biosfera actual (aire, agua, microorganismos). Esto se traduce en una aceleración de las reacciones de degradación de los minerales. Aparecen aguas de mina, y se produce mucho materialparticulado de descarte, de gran reactividad por su gran área superficial, que es acumulado a la intemperie. Además, durante durante el procesamiento se producen soluciones con contaminantes y se emiten gases. El proceso minero debe incluir entonces las consideraciones necesarias para: a) neutralizar los potenciales efectos ambientales durante la explotación del mineral (control del escape deaguas de mina, limpieza de soluciones efluentes, tratamiento de gases, etc.); b) planificar desde el inicio un adecuado plan de cierre de la mina que debería finalmente reducir el nivel de interacción subsuelo/biosfera a un nivel cercano a la situación preexplotación.

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HIDROMETALURGIA I

Jorge Ipinza Abarca, Dr. Sc Ingeniero Civil MetalúrgicoGases SO2

Lastre + Mineral baja ley

Material particulado

Tratamiento de minerales

humus

Soluciones de mina Cuerpo Mineral Inicio Explotación

Soluciones de descarte Contaminados con elementos iniciales y reactivos

Residuos sólidos Contaminados Con reactivos.

Operaciones físicas y operaciones químicas. Una vez completada la extracción del mineral desde la mina, se inicia unaserie de etapas de transformación física del mineral, dirigidas ya sea a acondicionar el tamaño de partículas de mineral para el proceso de lixiviación en pilas (chancado primario + chancado secundario), o para liberar y separar las especies minerales de interés (chancado + molienda liberadora + flotación). En estos procesos no se altera la estructura y composición del mineral de interés y por esoque se dice que son de naturaleza física. Posteriormente, dado que el metal de interés se encuentra presente en el yacimiento como una especie mineral, o sea un compuesto químico distinto al metal puro, en las etapas posteriores del proceso minero global, se deben incluir operaciones que implican transformaciones químicas de las especies minerales de interés. Generalidades del procesohidrometalúrgico. Un proceso de este tipo tiene las siguientes etapas principales: a) Lixiviación. En este proceso se disuelve uno o varios valores minerales contenidos en una mena o en un concentrado, generalmente usando una solución acuosa del agente lixiviante. El término también se puede extender para incluir la disolución de materiales secundarios tales como chatarra, residuos y desechos. La...