proceso industrial del cobre

Proceso industrial del cobre










Hidrometalurgia del cobre
La  hidrometalurgia  consiste  en  procesos  en  solución  acuosa  mediante  los cuales se extrae el metal de una mena.
El proceso  hidrometalúrgico  más importante  es la  lixiviación,  en el cual  el mineral que contiene el metal que se desea extraer se disuelve de un modo selectivo. Si elcompuesto es soluble en agua, entonces el agua resulta ser un buen agente para la lixiviación, pero en general, para la lixiviación se ocupa una solución acuosa de un ácido, una base, o una sal.
Cabe destacar que en los minerales de cobre oxidados se aplica la lixiviación y en los minerales de cobre sulfurados la flotación para la obtención de cobre metálico.En  la  obtención  de  cobre  de  la  calcopirita (CuFeS2), (mineral de cobre sulfurado) este  mineral  se  trata con  una solución acuosa de cloruro cúprico ( CuCl2). En la reacción todo el cobre precipita como clorurocuproso (CuCl), el cual se separa fácilmente del azufre y del hierro que queda como cloruro ferroso, talcomo lo señala la reacción:
           CuFeS2(s)+ 3 CuCl2(ac) è 4 CuCl(s)+ FeCl2(ac)+ 2 S(s)
Al cloruro cuproso (CuCl) se leagrega una solución acuosa de cloruro de sodio, lo que provoca la disolución del precipitado y la formación del complejo ión dicloro cobre (I), CuCl21- , que queda en solución acuosa.
          CuCl(s) + Cl1-(ac) è CuCl21-(ac)
Los compuestos de cobre(I) son inestables. El Cu1+ dismuta a cobre metálico y a Cu2+ en forma de CuCl2, sustancia que se ocupa nuevamente para el tratamiento del mineral.          2 CuCl21-(ac) è Cu(s) + CuCl2(ac) + 2 Cl- (ac)

La reacción química que debemos ajustar en este problema es:
Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO2 + H2O








Electrorrefinación del cobre
El cobre se purifica por electrólisis, proceso que consiste en lo siguiente:





Grandes planchas de cobre sirven de ánodos de la celda, mientras los cátodos son láminas delgadas de cobre. Amboselectrodos se encuentran en una solución acuosa de sulfato cúprico. Al aplicar una diferencia de potencial apropiada, provoca la oxidación del cobre metálico a Cu2+ en el ánodo y la reducción del Cu2+ a Cu metálico en el cátodo.
El proceso ocurre gracias a que es más fácil que ocurra la reducción del Cu2+ que la del agua.


Proceso productivo del cobre sulfurado:

Las etapas del procesoproductivo son:
• Exploración geológica
• Extracción
• Molienda
• Flotación
• Fundición
• Electrorrefinación

1. exploración básica: En esta primera etapa, se efectúa un reconocimiento general de un área extensa, con el fin de identificar algunas características favorables que puedan indicar la presencia de un yacimiento.
El geólogo identifica el área donde realizará la exploración para ubicarel yacimiento recogiendo muestras para determinar si hay presencia de cobre, oro, hierro, etc. Continúa posteriormente con dos etapas más de estudios del yacimiento para asegurarse que las características son atractivas económicamente y comienza su extracción.
2. extracción: Es el proceso de extraer la porción mineralizada con Cobre y otros elementos desde el macizo rocoso de la mina (que puedeser a rajo abierto, subterránea, o una combinación de ambas).
La extracción del mineral del Cobre a rajo abierto se utiliza cuando los yacimientos tienen una forma regular y están ubicados en la superficie o cerca de ésta, de manera que el material estéril que lo cubre pueda ser retirado a un bajo costo. Las etapas del proceso son las siguientes:
a) Perforación: Se utilizan grandes equiposeléctricos de perforación rotatoria.
b) tronadura:En cada perforación se cargan explosivos y se detonan mediante control remoto.La roca se fragmenta (se rompe) para ser cargada y transportada por los equipos mineros.
c) Carguío: El material tronado es cargado en camiones de gran capacidad mediante gigantescas palas eléctricas o cargadores frontales. Las palas eléctricas tienen...