Sx Mineria

PLANTA SX MINERA ESPENCE S.A.

ANTECEDENTES TEÓRICOS

1.- Introducción a la Extracción por Solventes
Es un proceso físico-químico que, en general, consiste en una extracción líquido-líquido en el cual las especies solubles que están en una cierta fase liquida (constituida esencialmente por agua) se distribuye preferencial y selectivamente en una segunda fase, también liquida (denaturaleza orgánica), siendo ambas fases completamente inmiscibles entre ellas lo que concentra y purifica determinados iones hasta concentraciones en la cual se asegure la correcta operación de la próxima etapa del proceso.
Específicamente, en hidrometalurgia, la extracción mediante solventes orgánicos consiste en un proceso químico, en el cual las especies metálicas contenidas en la fase acuosareaccionan con un reactivo orgánico para formar un complejo organometálico. De esta manera las especies metálicas abandonan la fase acuosa y pasan a formar parte de la fase orgánica. En la hidrometalurgia del cobre el Extractante orgánico es un agente quelante, en el cual el metal no está unido directamente a los átomos de cobre, si no que, mediante enlaces de coordinación, se une a átomos de oxigeno,nitrógeno o azufre. El proceso de re-extracción, o descarga del reactivo orgánico, consiste en la reacción química inversa. Se puede apreciar entonces, que resulta una condición indispensable para la eficacia del proceso que las dos fases líquidas sean completamente inmiscibles entre sí.
1.1.- Historia de la Extracción por Solventes
La extracción por solventes como técnica para la recuperaciónselectiva, concentración y purificación de metales, data al menos de 1842 cuando el químico francés M.E. Péligot extrajo nitrato de uranio utilizando éter etílico como solvente orgánico, para separar el uranio de otros constituyentes procedentes de la disolución de un mineral de pechblenda.

Sin embargo, la primera operación industrial de SX en hidrometalurgia sólo se construyó en el año 1942,como parte del esfuerzo bélico de la Segunda Guerra Mundial, en el Proyecto Manhattan (para purificar uranio, aplicando la misma técnica experimentada por Péligot un siglo antes) en al Mallinckrodt Chemical Works, de EEUU. Desde entonces, la extracción por solventes se ha aplicado en gran escala en la recuperación de uranio desde soluciones generadas por la lixiviación de minerales de mayoresleyes usando ácido sulfúrico. Las leyes menores se han tratado tradicionalmente con resinas sólidas de intercambio iónico que son más eficaces con soluciones diluidas. Numerosos otros metales fueron posteriormente separados, concentrados y purificados, mediante SX, utilizando en cada caso diferente reactivo orgánico apropiados para cada situación específica.
Para el caso del cobre, recién en 1963, laGeneral Mills Chemicals Inc. Presentó la primera “resina orgánica líquida” capaz de extraer cobre en forma comercial. A partir de las iniciales de “Liquid Ion Exchange” y del año de su presentación comercial, se llamó LIX 63. Este primer reactivo tuvo una intensa aplicación experimental y demostrativa, hasta nivel de planta piloto. Sin embargo, recién en 1968, partió la primera planta comercialpara recuperación de cobre en la mina Bluebird, de Ranchers Corp., en Miami, Arizona, usando como reactivo orgánico el LIX 64, una versión mejorada del LIX 63 inicial. Ese nuevo reactivo fue posteriormente reemplazado, a su vez, por una versión de fabricación más depurada, conocida como el LIX 64N. Estos primeros reactivos son los que se conocen, en las aplicaciones de recuperación de cobre, comolos “reactivos de primera generación” y tuvieron una intensa aplicación comercial durante más de una década.

Diversas otras operaciones de SX para cobre siguieron en los años siguientes, permitiendo divulgar las ventajas de esta tecnología destacándose: Bagdad, en Arizona en 1970, Nchanga, en Zambia en 1973 y Cerro Verde, en Perú en 1974. En Chile, la primera aplicación comercial de esta...