LIXIVIACION DE MINERALES

DEFINICION DE LA OPERACIN

La extraccin selectiva de un compuesto, presente en una fase slida, mediante su solubilizacin en una fase acuosa de caractersticas adecuadas.

El compuesto til pasa a solucin y los desechos slidos,denominados ripios o relaves, son descartados y dispuestos en botaderos y tranques

OPERACION DE

LIXIVIACION Mineral o concentrado

Ripios o relaves

Solucin de lixiviacin

Solucin fuerte

Esquema general del tratamiento hidrometalrgico de un mineral

LIXIVIACION EN PILAS MINERA MICHILLA

CARACTERISTICA DE LA SOLUCION LIXIVIANTE

Capacidad para disolver a las especies mineralgicas de inters a velocidad relativamente rpida.

No disolver a los minerales estriles de la ganga, pero en caso que esto ocurra, su velocidad debe ser considerablemente ms lenta que la disolucin de la especie til.

No ser corrosiva o, en caso de serlo, debe permitir trabajar con materiales normalmente disponibles.

No ser daina para la salud humana o para el medio ambiente.

Debe tener un costo razonable y una adecuada disponibilidad.

En lo posible deben regenerarse en otras operaciones del proceso.

Tipos de soluciones

AGUA

SOLUCIONES ACIDAS.

SOLUCIONES DE ALCALIS O BASES FUERTES

COMPUESTOS OXIDANTES

COMPUESTOS ACOMPLEJANTES

ACCION BACTERIANA.

AGUA

LIXIVIACION DE SALES CONTENIDA EN LOS CALICHES DE SALARES FOSILES. TRATAMIENTO DE: - SALITRE - YODO - SULFATO DE SODIO - ACIDO BORICO - OTROS.

SOLUCIONES CIDAS

SOLUCIONES DE ACIDO SULFURICO

AZURITA: ( 2 CuCO3 * Cu(OH)2 ; 55.3% Cu)

2CuCO3*Cu(OH)2 + 3 H2SO4 = 3 CuSO4+ 2 CO2 + 4H2O

MALAQUITA: ( CuCO3 * Cu(OH)2 ; 57.6% Cu)

CuCO3*Cu(OH)2 + 2 H2SO4 = 2 CuSO4 + CO2 + 3H2O

CRISOCOLA: ( CuSiO3 * 2H2O ; 36.1% Cu)

CuSiO3*2H2O + H2SO4 = CuSO4 + SiO2 + 3 H2O

SOLUCIONES DE ACIDO SULFURICO

ATACAMITA: ( CuCl2 * 3Cu(OH)2 ; 50.5% Cu)

CuCl2 * 3Cu(OH)2 + 3 H2SO4 = CuCl2 + 3 CuSO4 + 6H2O

ANTLERITA: ( CuSO4 * 2Cu(OH)2 ; 53.8% Cu)

CuSO4 * 2Cu(OH)2 + 2 H2SO4 = 3 CuSO4 + 4 H2O

BROCHANTITA: (CuSO4*3Cu(OH)2 ; 56.2% Cu)

CuSO4 * 3Cu(OH)2 + 3 H2SO4 = 4 CuSO4 + 6 H2O

SOLUCIONES ALCALINAS

El mineral de malaquita se puede lixiviar con

solucin de cloruro de Amonio.

La extraccin del cobre del medio amoniacal hacia la

fase orgnica se da segn:

Para la re-extraccin del cobre emplea acido

sulfrico, segn:

A partir de lo cual el cobre puede recuperarse por

electrodeposicin o cristalizacin de sulfato de cobre

lcalis, Proceso Bayer

Lixiviacin de bauxita con NaOH a alta presin y temperatura

Bauxita + NaOH = NaAl(OH)4 +Residuos

Cristalizacin controlada de hidrxido

NaAl(OH)4 = Al(OH)3 + NaOH

Calcinacin para obtener almina pura

2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O

Lixiviacin de bauxita

DIGESTIN EN AUTOCLAVE

Mineral de BAUXITA

Solucin con NaAl(OH)4

Solucin de NaOH

Barros Rojos Fe2O3; TiO2; SiO2; etc.

SOLUCIONES OXIDANTES

AGENTES OXIDANTES Ej: ion frrico

CALCOSITA: ( Cu2S ; 79.8% Cu)

Cu2S + Fe2(SO4)3 = CuSO4 + CuS + 2FeSO4

CuS + Fe2(SO4)3 = CuSO4 + 2 FeSO4 + S

Cu2S + 2 Fe(SO4)3 = 2 CuSO4 + 4 FeSO4 + S

Mecanismo con formacin de

complejos, caso plata Una de las fuentes de plata en la

naturaleza es la denomina plata nativa;

La plata presenta una gran zona de inmunidad a la disolucin;

A pH alcalinos se pasiva con un film de Ag2O

La plata se lixivia en soluciones de cianuro

DIAGRAMA TENSIN pH SISTEMA Ag - H2O

Inmunidad

Corrosin

Pasivacin

Inmunidad

Corrosin

Pasivacin

DIAGRAMA TENSIN pH SISTEMA Ag - H2O EN PRESENCIA DE CIANURO

Mecanismo con formacin de

complejos, caso plata

2Ag + O2 + H2O = 2 Ag+ + 2OH-

2 NaCN + 2Ag+ = 2Ag(CN)2- + 2Na+

______________________________________

2Ag + O2 + 2NaCN + H2O = 2Ag(CN)2- + 2Na+ +

2OH-

LIXIVIACIN BACTERIANA

Consiste en desarrollar el proceso

hidrometalrgico, pero con presencia de

una bacteria en la solucin que acta como

catalizador en algunos casos de las

reacciones de lixiviacin

Lixiviacin bacteriana Existen algunas bacterias, Thiobacillus Ferroxidans

y Leptospirillum Ferroxidans,

cuyo metabolismo les permite oxidar compuestos

inorgnicos, en particular ellas son capaces de oxidar el ion ferroso a ion frrico y el azufre elemental a compuestos oxidados.

Mecanismo Directo:

Bacteria

MS + 2 O2 --------------- MSO4

Lixiviacion bacteriana

Mecanismo indirecto - Reaccin aerbica

Bacteria

2 Fe2+ + 2H+ + O2 ------------ 2 Fe3+ + H2O

- Reaccin anaerbica

MS + Fe2(SO4)3 ------------- MSO4 + 2 FeSO4 + S

- Reaccin de oxidacin del azufre elemental

Bacteria

2 S + 3 O2 + 2 H2O ------------ 2 H2SO4