ESTUDIO DE CONDICIONES DE PRETRATAMIENTO Y LIXIVIACIÓN EN AMBIENTES SALINOS PARA MINERALES SULFURADOS DE COBRE

Abstract

En la actualidad, nuestro país presenta una dominancia mineralógica al alza en la extracción de minerales sulfurados de cobre, implicando un aumento en el consumo de ácido sulfúrico del mineral y una baja en la eficiencia del proceso hidrometalúrgico, afectando directamente a la pequeña y mediana minería. Los minerales sulfurados primarios no es posible lixiviarlos, debido a la formación en su superficie de una capa de S elemental, lo que constituye una barrera para la difusión del agente lixiviante, alcanzando solo un 35% de extracción de cobre, después de 20 días, usando la técnica de lixiviación en pilas. Estudios previos indican que el NaCl junto al H2SO4 concentrado, forman HCl (perdiéndose una fracción al estado gaseoso), disminuyendo la formación de azufre S0 debido a la generación de Na2SO4, posibilitando el ingreso del agente lixiviante, y aumentando extracción de cobre. Esta memoria de título, busca escalar los resultados experimentales de la lixiviación agitada de minerales sulfurados en un medio NaCl-H2SO4, obtenidos mediante la aplicación de un ensayo estándar denominado Test EMELA®, con granulometría 100% -100 mallas ASTM, hasta columnas de lixiviación, con altura variable y granulometría 100% -1/2”. El Test EMELA, permite determinar las condiciones en que se realizará el proceso de lixiviación en columnas Se desean obtener las condiciones óptimas de lixiviación del mineral en pilas, considerando las variables de concentración de cloruro en el riego, sistema de aireación y altura de columnas. Se analizan parámetros de la solución percolada como: porcentaje de extracción de Cu, pH, potencial redox, razón férrico/ferroso, razón ferroso/cúprico, concentración de cloruro y concentración de protones H+. Como resultado final del estudio, se obtiene que la fase más importante del proceso contempla el pretratamiento del mineral con ácido sulfúrico y cloruro de sodio sólidos. La concentración de cloruro en el sistema de riego no es significativa, recomendando un riego en ausencia de éste ion. Se construye un modelo predictivo basándose en el modelo de núcleo recesivo sin reaccionar, para determinar y predecir los mecanismos del control cinético preponderantes en el ciclo de lixiviación, obteniéndose un dominio del control químico a medida que aumenta la concentración de cloruro de sodio en la solución de riego.