Mena = Mineral + Ganga

◦ Mineral : todo aquello que tiene valor comercial◦ Ejemplo :

Oxidos de cobre Sulfuros de cobre Oro Molibdnita Etc

◦ Ganga : todo aquello que no tiene valor comercial

Malaquita + atacamita + crisocola = Mineral

Ganga= silicatos+calcita+oxidos de hierro

Mena= mineral+ganga

Finos: Masa del elemento de interésFinos: Masa del elemento de interés

Ley = Finos/masa total *100Ley = Finos/masa total *100

Ejemplo: 1000 ton de mena con 20 ton de cobre tienen Ejemplo: 1000 ton de mena con 20 ton de cobre tienen una ley de:una ley de:

Ley=20 ton cobre/1000 ton mena *100 = 2% de cobreLey=20 ton cobre/1000 ton mena *100 = 2% de cobre

Cobre Nativo

Sulfurados de cobre◦ Calcopirita◦ Bornita◦ Calcosina◦ Covelina

Oxidados de cobre◦ Malaquita◦ Crisocola◦ Azurita◦ Brochantita◦ Cuprita

Soluciones

Agua

H2O

H+

OH-

H2SO4

H+

Cl-

H+

SO42-

SO42-

H+

Oxidos de Cobre

Al3+

Cu2+

Cu2+

Fe2+

Soluciones Ricas o PLS

Electrólitos

¿Por qué no se lixivian los Súlfuros de cobre?

Fe3+

e-Fe2+

Cu2+

Fe2+

Fe3+

S0

S0

H+

Cu2+

Busca mejorar dos Aspectos:◦ Físico◦ Químico

Unir las partículas finas a las más gruesas

Aportar una mejor percolabilidad a la pila

Evitar zonas muertas y caminos prefrenciales

Sin Aglomerar

Aglomerada

Zona Muerta

Cu

O/LINER STOCKPILE

SECONDARY CRUSHERS

PRIMARY CRUSHER.

C.O.S.

APRON FEEDERS

P/SCREENSSECONDARY SCREENS

HEAP

DRUM

TRUNK CONVEYOR

LAUREL CONVEYORS

OVERLAND CONVEYOR

U/SIZE BIN

S

Estanque Orgánico CargadoRefino

Solución Rica Orgánico Descargado

Estanque Electrolito Rico

Estanque Electrolito Pobre

Cátodos de Cobre99.99% Cu

Refino

E

Botadero Ripios

Chancado Primario

Acopio de Gruesos

Chancado Secundario

Chancado Terciario

Acido Sulfúrico

Agua

Aglomeración

Lixiviación

Extracción por

Solventes

Electroobtención

Pilas

Desde

Calama 68 km.

Desde

Encuentro 90 km.

Velocidad de correas

Consideraciones en el diseño:Consideraciones en el diseño:

TraspasosTraspasos

Altura de apilamiento y Altura de apilamiento y disposicióndisposición

Pilas de lixiviación

MANTOVERDE SUR DUMPMANTOVERDE SUR DUMP

P R O C E S O : L I X I V I A C I O N

I N D I C A D O R E S P r o g r a m a R E A L

M i n e r a l B e n e f i c i a d o , T M S / M E S

L e y C u T , %

L e y C u S , %

L e y C u I , %

R e c u p e r a c i ó n C u T , %

C o n c e n t . C u S o l u c i ó n R i c a , g p l C u

C o n s u m o A c i d o L i x i v i a c i ó n , K g H + / T M S

C o n s u m o A c i d o M i n e r a l , K g H + / K g C u L i x

T a s a d e R i e g o , l p m / m 2

P R O M E D I O M E N S U A L A C U M U L A D O 2 0 0 1

3 4 5 . 8 9 4 3 7 0 . 1 4 31 , 3 9 7 1 , 4 9 41 , 0 2 5 1 , 1 0 00 , 3 7 2 0 , 3 9 47 5 , 1 9 7 4 , 6 0

5 , 5 0 5 , 5 41 7 , 0 0 1 7 , 3 7

- 1 , 5 40 , 3 2 0 , 3 2

Cementación

Fierro

Cu2+Cu2+Cu2+

Cu2+

Cu2+

Fe2+

Cu

e-

Fe2+ Fe2+ Fe2+

Fe2+

Alto Consumo de ácido Sulfúrico (4 a 11 kg ac/kg Cu dis)

Poca disponibilidad de Chatarra Cemento de cobre con 80 % Cu Difícil comercialización Residuos de sales de fierro

¿Cuál es el objetivo de la SX?◦ Purificar◦ Concentrar◦ Separar

Es una solución en que el disolvente (el que está en mayor proporción) corresponde a un kerosenne refinado y el soluto es un extractante Quelante

Las concentraciones de extractante se mide en % v/v y fluctúa entre 10 a 25% v/v.

La fase orgánica está constituída por el reactivo orgánico o extractante, el cual se disuelve en una parafina (tridecanol y kerosene) en un cierto porcentaje en volumen, a fin de reducir la viscosidad, gravedad específica y el costo volumétrico del extractante.

a) Extraer el máximo del elemento de interés y minimizar la cantidad de extractante a usar.

b) Elevada Capacidad de Saturación, la capacidad de saturación es la máxima concentración de especies valiosas que puede retener.

c) Propiedades físicas adecuadas para la transferencia de masa y separación de fases, tales como: densidad, viscosidad, etc.

d) Selectividad, esta es una propiedad que mide la extracción de determinadas especies en relación con la extracción de otras. Esta es una importante características del extractante, debido a que una baja selectividad produce una menor purificación y además sitios activos del extractante estarán ocupados por otros elementos no deseados, luego la capacidad de carga disminuirá.

e) Fácil reextracción, para que un extractante sea adecuado metalúrgicamente, debe existir un método sencillo y barato para recuperar las especies extraídas. La habilidad de reextracción de una solución se mide por el coeficiente de reextracción que es el recíproco del coeficiente de extracción.

f) Seguridad (bajo punto de inflamación, baja toxicidad, etc.,)

g) Disponibilidad y costo, además de medios baratos de regeneración.

h) Estabilidad química bajo las condiciones de uso, un extractante debe ser relativamente estable, de tal modo que pueda ser usado en muchos ciclos de extracción.

Compañía Localización Produc.

Tpo Cu

Características

(Mineral+lixiv)

Extractante

Ranchers Bluebird

Bagdad Copper

Mine

Cyprus Mine

Nchanga

Consolidated

Nchanga

Consolidated

Minero Perú

Duval Corp.

Soc. Min. Tenke

Fungamare

Anaconda

Anamax

SEC Corp.El paso

Cities Service

Capital Wire &

Cable

Johnson Mathay

Mathey Refiners

Kennecott

Arizona, U.S.A

Arizona, U.S.A

Arizona, U.S.A

Zambia

Zambia

Cerro Verde, Perú

Nevada, U.S.A

Zaire

Nevada U.S.A

Arizona, U.S.A

Texas, U.S.A

Arizona, U.S.A

Arizona, U.S.A

Londres, G

Bretaña

Rustenberg,

Sudáfrica

Arizona, U.S.A

18-19

18-19

13-14

182

75

90

140

250

82

98

18-20

13-14

13-14

-

-

-

Ox.Cu, H2SO4

Ox.Cu, H2SO4

Ox.Cu, H2SO4

Ox.Cu, H2SO4

Ox.Cu, H2SO4

Ox.Cu, H2SO4

Ox.Cu, H2SO4

Ox.Cu, H2SO4

Sulfuros Cu,

Amoniacal

Ox.Cu, H2SO4

Electrolitos agotados

(Cu, Ni, H+)

Aguas de mina

Cobre secundario

Sulfatos Cu, Ni

Sulfatos Cu, Ni

Oxi Cu, Sulf.Cu,

H2SO4

Silicato de Cu,

H2SO4

Lix 64 N

Lix 64 N

Lix 64 N

Lix 64 N/SME 529

Lix 64 N

Lix 64 N

Lix 64 N

Lix 64 N

Lix 65 N

Lix 64 N

Lix 64 N

Lix 64 N

Lix 64 N

Lix 64 N

Ac. Versático

Lix 64 N

Acorga P-5100

El reactivo o agente de extracción no se emplea normalmente solo, sino que suele estar mezclado en una cierta proporción con un diluyente y en algunas ocasiones lleva un tercer componente o modificador para mejorar la separación de fases.

En varios trabajos se ha demostrado la importancia del diluyente como participante en el proceso de extracción y no como un mero agente inerte como antes se pensaba

1.- Debe ser capaz de disolver el reactivo de extracción, tanto libre como en forma de complejo metálico.

2.- Solubilidad en la fase acuosa muy pequeña, para evitar o disminuir las pérdidas por disolución en la fase acuosa.

3.- Mezclarse bien con el reactivo de extracción para disminuir su viscosidad y facilitar el contacto entre fases.

4.- Estabilidad química en un amplio margen de condiciones de operación.

5.- Punto de inflamación alto, para evitar riesgos de incendios.

6.- No tener toxicidad para no presentar peligros durante la operación, y de bajo costo.

Desde el punto de vista químico puede afectar a la solubilidad y a la cinética de extracción, así como al punto de equilibrio de extracción. El diluyente y modificador al influir sobre estos fenómenos pueden condicionar los tiempos de retención para el proceso de extracción o stripping y, por lo tanto, la cantidad de extractante necesario.

A veces el diluyente, por sí solo, no es suficiente para evitar ciertos problemas en la separación de fases, y entonces se añade un tercer componente para evitar la formación de una tercera fase. Este componente se llama modificador y su función es facilitar la separación de fases. ( fosfato de tributilo (TBP)).

Cu

Fe

AlMn

Cl

H+

V

Fe

AlMn

Cl

H+

V

H+H+

H+

CuCu

CuCu H

H H

HH

PLS Refino

Orgánico descargado

Orgánico Cargado

Cu

Cu

CuCu

H+

H+

H+

Cu

CuCu

Cu

H+

Cu

CuCu

Cu

CuCu

CuCu H

H H

HH

Spent Avance

Orgánico descargado

Orgánico Cargado

Es el contacto entre dos líquidos inmiscibles e insolubles

Fase Acuosa

Fase Orgánica

Ejemplo: Agua con Aceite

Al poner en contacto íntimo ambos líquidos, se produce un intercambio iónico, es decir, se intercambian elementos disueltos desde una fase a otra.

Extracción

HR

Cu2+Cu2+

Cu2+

Cu2+

CuR2

CuR2HRHRHRH+

H+

H+H+

HRHRHRHRH+

H+

H+H+

Fase orgánica

Fase Acuosa

Re-extracción

|

HR

Cu2+Cu2+

Cu2+

Cu2+

CuR2

CuR2

HR

H+

H+

H+H+

HR

HR

H+

H+

H+H+

Fase orgánica

Fase Acuosa

Mezclador SedimentadorMixer Settler

Contacto entre las fases

Fase continua Acuosa

Fase continua Orgánica

Fase continua Acuosa

Banda de dispersión

Arrastres de Orgánico

Deben tener dos componentes◦ Mezclador◦ Separador de Fases

Refino o Electrolito Rico

Orgánico Recuperado

Refino o Electrolito Rico

Acido sulfúrico

Agua Fresca

Botadero

EvaporaciónHumedad 14 % aprox

PLS o solución rica

Piscina de Emergencia

E1

Reposición Orgánico

Sulfato de Cobalto

Goma Guar

Avance o electrolito rico

Spent o electrolito pobre

Ref ino

Orgánico Cargado

Orgánico Descargado

Filtro Electrólito

Agua

Cátodos Cu 99,98%