Definición básica de lixiviación
La lixiviación en términos generales consta en la extracción de minerales mediante la disolución de una solución acuosa hacia a una mena preparada para poder extraer el metal de interés, la preparación de dicha mena se realiza a partir del chancado el cual puede llegar a tener 3 procesos, la cantidad de procesos que tenga que pasar la mena al ser chancada va adepender del tamaño del grano que se desee obtener. El chancado es un proceso en que se trituran grandes volúmenes de rocas mineralizadas, para sí obtener un tamaño adecuado de grano para poder aplicar un proceso hidrometalúrgico o pirometalúrgico según corresponda el caso.
En general los procesos hidrometalúrgicos en el cual se incluye la lixiviación, ocurren a bajas temperaturas alrededor de100°C, lo que conlleva a un bajo gasto energético a diferencia de un proceso pirometalúrgico que ocurren a en torno a los 1200°. La lixiviación se aplica a minerales en que poseen un alto punto de fusión y/o una baja ley. En los minerales de alto punto de fusión se explica principalmente en que no es conveniente del punto de vista de la energía en un proceso pirometalúrgico, ya que se incurre en ungasto excesivo y no es conveniente en un punto de vista económico y ambiental; en cuanto a los minerales de baja ley, se explica en que es más fácil de recuperar el metal en cuestión al estar en baja concentración.
En cuanto al punto de vista químico en las reacciones que ocurren la lixiviación, se busca aumentar o disminuir el estado de oxidación de los metales, dicha búsqueda va a depender dela solubilidad que se busque en él, es decir si un metal no es soluble con una valencia alta se reduce, en caso contrario se oxida. Otro factor importante es la cinética de reacción que existe, ya que en estos procesos de manera ideal, se necesita que los procesos tengan una alta velocidad de reacción.
Los métodos de lixiviación que existen se van a limitar sólo en nombrarlos. Los métodos másutilizados son: Lixiviación In Situ, Lixiviación en Botaderos y Lixiviación en Pilas. En este caso particular se pondrá énfasis en el último método mencionado.
2. LIXIVIACIÓN DEL COBRE: LIXIVIACIÓN EN PILAS
La lixiviación en pilas se aplican a minerales que cuentan con una alta ley, consta principalmente en regar el ripio con una solución de H_2 SO_4 , con previo pasos de chancado yaglomeración, cuyos procesos serán explicados más adelante. Para que sea efectivo éste tipo de lixiviación, se deben tratar con óxidos de cobre ya que es reactivo con el ácido, por el hecho de ser un óxido metálico. Los óxidos de cobre más utilizados para este proceso son la crisocola CuO∙SiO_2∙H_2 O y la pseudomalaquita 〖Cu〗_5∙〖(PO_4)〗_2∙〖(OH)〗_4 . Este proceso está basado de acuerdo a la lixiviaciónen pilas de los óxidos de cobre de la Minera El Abra (II Región).
Los principales procesos involucrados en la lixiviación en pilas son:
Chancado
Aglomeración
Apilado
Extracción por solventes
Electroobtención
A continuación, se explicará los procesos involucrados en este tipo de lixiviación:
1. Chancado
Consiste en la trituración del mineral oxidado, hasta llegar a untamaño de grano deseado el cual va a depender de cuantos procesos de chancado tendrá que pasar, que en general pasa por 3 procesos, el cual cuenta con un sub-proceso intermedio que es el harneado que clasifica los granos a un cierto tamaño, si no logran pasar por la malla no pasan a la siguiente etapa, en el cual tienen que llegar a un determinado tamaño que es máximo de ½’’ para ser aglomerado. Lospasos dentro del proceso del chancado son los siguientes:
Chancador primario giratorio
Harnero vibratorio secundario
Chancador de cono secundario
Harnero terciario
Chancador de cono terciario
2. Aglomeración
Los granos finales resultantes del proceso de chancado, son transportados a un silo que a su vez son llevado a los tambores de aglomerado cuyo contenido puede ser H_2 O o...
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