Influencia de reactivos químicos de supresión de polvo sobre la eficiencia de la electroobtención: estudio a escala de laboratorio

Abstract

En la industria minera, las operaciones iniciales como el chancado, la molienda y el transporte generan levantamiento de polvo. Veolia, una empresa especializada en soluciones químicas y ambientales, desarrolló 3 reactivos para el control de polvo, diseñados para reducir la volatilización de partículas sólidas finas mediante su aplicación diluida en agua sobre las pilas de acopio o los caminos. La influencia de su uso previo en los procesos hidrometalúrgicos posteriores, particularmente en la recuperación de cobre, no había sido estudiada empíricamente de manera exhaustiva. Los procedimientos hidrometalúrgicos como la lixiviación (LX), la extracción por solventes (SX) y la electroobtención (EW), así como la flotación (FL), son fases esenciales para la producción de cobre de alta pureza. La adición de sustancias químicas para el control de polvo en el material a tratar podría resultar perjudicial, por ello, se consideró fundamental analizar sistemáticamente el impacto de estos reactivos y sus concentraciones. El objetivo principal de este trabajo fue cuantificar experimentalmente la influencia de los supresores de polvo en la recuperación cuprífera a través de pruebas de laboratorio enfocadas en la electroobtención (EW). De los 3 aditivos desarrollados por Veolia, se seleccionaron 2, Supresor de Polvo 1 (SP-1) y Supresor de Polvo 2 (SP-2), para la experimentación, ya que un tercer aditivo fue descartado por su inviabilidad de disolución en agua para su aplicación. Se realizaron ensayos con 3 concentraciones de cada uno de los dos aditivos, además de una prueba control sin aditivos externos, sumando un total de 7 experimentos en una etapa de control (grupo A) y en la etapa definitiva (grupo B). Los procesos de lixiviación en columnas (LX), extracción por solventes (SX) y flotación (FL) fueron objeto de revisión bibliográfica para entender sus posibles interacciones, pero no se incluyeron en el estudio experimental directo con los supresores de polvo. Las pruebas se llevaron a cabo replicando condiciones similares a las de una planta de tratamiento de gran minería(...).

In the mining industry, initial operations such as crushing, grinding, and transport generate dust lift-off. Veolia, a company specializing in chemical and environmental solutions, developed three reagents for dust control, designed to reduce the volatilization of fine solid particles through their application diluted in water on stockpiles or roads. The influence of their prior use on subsequent hydrometallurgical processes, particularly on copper recovery, had not been exhaustively studied empirically. Hydrometallurgical procedures like leaching (LX), solvent extraction (SX), and electrowinning (EW), as well as flotation (FL), are essential phases for the production of high-purity copper. The addition of chemical substances for dust control to the material being treated could be detrimental; therefore, it was considered fundamental to systematically analyze the impact of these reagents and their concentrations. The main objective of this work was to experimentally quantify the influence of dust suppressants on copper recovery through laboratory tests focused on electrowinning (EW). Of the 3 additives developed by Veolia, 2 were selected for experimentation, Dust Suppressant 1 (SP-1) and Dust Suppressant 2 (SP-2), as a third additive was discarded due to its non-viability for dissolution in water for its application. Tests were conducted with 3 concentrations of each of the two additives, in addition to a control test without external additives, for a total of 7 experiments in a control stage (group A) and in the definitive stage (group B). The processes of column leaching (LX), solvent extraction (SX), and flotation (FL) were the subject of a literature review to understand their possible interactions, but they were not included in the direct experimental study with the dust suppressants. The tests were carried out replicating conditions similar to those of a large-scale mining treatment plant(...).