Flotación

PERDIDAS DE RECUPERACIÓN DE Cu
POR IMPACTO DE ARCILLAS, Y
OXIDACIÓN SUPERFICIAL DE
SULFUROS DE Cu

Sergio Castro
Departamento de Ingeniería metalúrgica
Universidad de Concepción

FLOTAMIN 2009 – 27 y 28 DE AGOSTO DE 2009 – HOTEL DEL MAR – VIÑA DEL MAR

Objetivos de la charla
Revisar dos de los más importantes problemas metalúrgicos que
afectan la flotación de los minerales de cobre:a). Grado alteración y oxidación superficial de sulfuros de Cu
b). Presencia de arcillas en el mineral

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Parte I
• Grado alteración y oxidación
superficial de sulfuros de Cu

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Oxidación superficial de especies sulfuradas
Se refierefundamentalmente a una leve alteración de la superficie de
las partículas de especies sulfuradas de Cu, tales como, calcosina,
covelina, digenita; y en menor grado a calcopirita y bornita, con
formación de una delgada capa de óxidos.
Este problema puede originarse en la mina; o bien puede ser inducido
por el fenómeno de meteorización sobre minerales ya extraídos de la
mina, y posteriormenteexpuestos al aire y humedad ambiental
(acopios de mineral, minerales residuales quebrados, envejecimiento
de pulpas, etc.)

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Alteración de calcopirita a covelina

Alteración de calcopirita a calcosina

Calcopirita
(Cp)
parcialmente
alterada a calcosina en bordes de
grano y fisuras

Los sulfuros secundariosque se forman
por la alteración de pirita (Py)
y
calcopirita (Cp) son principalmente
covelina (Cv) y calcosina

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0.5
B

Current density/mA.cm

-2

0.4

C

0.3

Oxidación superficial de calcopirita
(Vaughan, Becker and Wright, 1997)

0.2

0.1

A

0.0
D

-0.1
E
-0.2
-0.6

-0.4

-0.20.0

0.2

0.4

0.6

Potential vs. S.C.E./V

2CuFeS2 + 3xOH− → 2CuFe1−x S2 + xFe2O3 + 3xH+ + 6xe−
2CuFeS2 + 6OH− → 2CuS∗2 + Fe2O3 + 3H2O + 6e−
CuFeS2 + 3OH− → CuS∗2 + Fe (OH)3 + 3e−
CuS∗2 + 2OH− → CuO + 2S + H2O + 2e−
CuS∗2 + 2OH− → Cu (OH)2 + 2S + 2e−

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Modelo de Vaughan para la oxidación superficial decalcopirita y bornita

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Análisis de cobre soluble
como predictor de flotabilidad
La determinación química de Cu soluble en un mineral entrega
un valor que puede asociarse a la presencia de óxidos de Cu,
así como también, a la disolución de recubrimientos oxidados sobre
especies sulfuradas.
Incluso se piensa quepartículas ultra-finas de sulfuros de Cu, que no
flotan bien en circuitos industriales, también pueden ser disueltas.
En consecuencia el Cu soluble es un indicador de mala flotabilidad,
especialmente cuando se expresa en términos porcentuales respecto
al análisis de Cu total.

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Resultados a escala planta industrialEfecto de la razón Cu soluble/Cu total
84

Recuperación Global CuT, %

82
80
78
76
74
72
70
68
0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

CuNS/CuT, %
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Parte II
• Presencia de arcillas en el mineral

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Alcancede los términos
“clay” y “clay mineral”
El uso común en ingeniería para el término arcilla (“clay”), se refiere
a un material de partículas muy finas.
Sólo recientemente (1995) los mineralogistas de arcillas se han puesto de
acuerdo en los términos “clay” y “clay mineral”.
“Clay” se refiere a cualquier material que presente una
conducta plástica cuando se mezcle con agua.
“Clay mineral”...