HIDROMETALURGI A DEL COBRE PLANTA PARA OBTENER SULFATO DE COBRE PENTAHIDRATADO

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Rafael Acosta Olivera
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1 Planta para obtener sulfato de cobre HIDROMETALURGI A DEL COBRE PLANTA PARA OBTENER SULFATO DE COBRE PENTAHIDRATADO Potosí-Bolivia

2 LIXIVIACIÓN POR AGITACIÓN PARA OBTENER SULFATO DE COBRE PENTAHIDRATADO De minerales que se encuentran en forma de óxidos de cobre. Análisis Químicos y Operacionales para aumentar la Producción de Sulfato de Cobre Pentahidratado. Mejoramiento Operacional del Proceso.

3 Planta para obtener sulfato de cobre REALIZADO POR: Tec. Sup. En Metalurgia Fundicion y Materiales GONZALO ENRIQUE PAREDES HUIZA POTOSÍ - BOLIVIA INDICE 1. INTRODUCCIÓN. 2. CONSIDERACIONES GENERALES. 2.1 Lixiviación de minerales de cobre. 2.2 Variables importantes. 3. ANTECEDENTES. 3.1 Características técnicas Actuales del sulfato de cobre pentahidratado. Potosí-Bolivia

4 3.2 Lixiviación del Mineral Oxidado y Decantación Natural Lixiviación Decantación Evaporación Cristalización Lavado de sulfato de cobre pentahidratado. 4. METODOLOGÍA DE TRABAJO. 4.1 Objetivo. 4.2 Hipótesis. 4.3 Especificaciones Técnicas del Sulfato de Cobre Pentahidratado. 4.4 Materia prima. 4.5 Mineral del departamento de Potosí. 4.6 Tratamiento. 5. ACIDO SULFÚRICO. 5.1 Propiedades ácidas. 5.2 Química de la Lixiviación. 5.3 Propiedades oxidantes. 5.4 Parámetros de la lixiviación. 6. PARÁMETROS FUNDAMENTALES. 6.1 Tamaño de grano. 6.2 Tiempo de contacto. 6.3 Composición y concentración del disolvente. 6.4 Temperatura.

5 Planta para obtener sulfato de cobre 7. PROPUESTAS Y PARÁMETROS DE TRABAJO. 7.1 Diagrama de flujo actual. 7.2 Parámetros de Operación Actual. 7.3 Diagrama de flujo propuesto. 8. FILTRO. 8.1 Descripción. 8.2 Modelo de filtro. 8.3 Descripción de equipo Carbón antracita Arena sílice Mallas #40, #80, # Entrada y salida de solución Regulador de presión. 9. COSTOS DE EQUIPO NECESARIO. 10. DATOS TEORICOS PARA TRABAJO FUTURO. 11. PRUEBAS TEORICAS CON MICROSOFT EXCEL Calculo de volúmenes. 12. TABLA DE COMPARACION. Potosí-Bolivia

6 13. CALCULO PARA ACIDO SULFURICO. 14. DATOS PARA MEJORAS. 15. FLOCULANTES Floculación Floculantes Elección de floculante. 16. RECOMENDACIONES. 17. SUGERENCIAS. 18. CONCLUSIONES.

Planta para obtener sulfato de cobre INTRODUCCIÓN La producción de sulfato de cobre es una tecnología conocida y sencilla a partir de minerales oxidados de cobre; para que el sulfato

7 Planta para obtener sulfato de cobre INTRODUCCIÓN La producción de sulfato de cobre es una tecnología conocida y sencilla a partir de minerales oxidados de cobre; para que el sulfato de cobre alcance las características de la norma técnica respectiva, usualmente se hace mediante purificación y concentración de las soluciones de lixiviación mediante: Potosí-Bolivia

8 Extracción y Reextracción con solventes orgánicos; como es de conocimiento general, esta tecnología es costosa y sólo está al alcance de la gran minería. Este proyecto es para producir sulfato de cobre de acuerdo al siguiente esquema: Lixiviación por Agitación del mineral oxidado, Separación sólido/líquido (Decantación), Evaporación y Cristalización directa; evitando el costoso proceso de intercambio iónico o Extracción por Solventes. La solución pobre retorna al circuito de lixiviación con impurezas como iones férrico, aluminio y cloro, que como el tiempo se acumulan en cantidades por arriba de los estándares permisibles. El sulfato de cobre pentahidratado producido en esta planta piloto es de muy buena calidad y con impurezas mínimas. CONSIDERACIONES GENERALES Lixiviación de minerales oxidados de cobre La malaquita, la azurita y crisocola se disuelven en ácido sulfúrico: El consumo de ácido sulfúrico se distribuye en: a) Acido para lixiviar el mineral de cobre oxidado.

9 Planta para obtener sulfato de cobre b) Acido para neutralizar la pulpa c) Ácido libre: 1-2 Kg. de ácido/tmm. Variables importantes. 1. Granulometría. 2. Concentración de ácido. 3. Tiempo de contacto. 4. Velocidad de difusión: Agitación y Temperatura C. ANTECEDENTES. Características técnicas Actuales del sulfato de cobre pentahidratado. Ley del CuSO 4.5H 2O = 25 A 25.5 % de cobre. Pureza CuSO 4.5H 2O = % Impurezas = 1.18 % de Hierro. Potosí-Bolivia

10 Lixiviación del Mineral Oxidado y Decantación Natural. Lixiviación: Para obtener la solución de lixiviación se siguió el siguiente método: Lixiviación del mineral por Agitación con solución ácida 100 gpl de H 2SO 4 y un promedio de 100 Kg. De mineral, con un motor de 1.5 Hp de 1700 rpm, con reducción a un promedio de 80 a 83 rpm (revoluciones por minuto), por un periodo de 3 a 4 horas. Decantación: Una vez obtenida la solución de los tanques de lixiviación, pasa al proceso de decantación natural por un periodo de 12 horas aproximadamente, en tanques de 200 litros aprox. de material de plástico. Evaporación: La evaporación se realiza a una temperatura promedio de 60 o C, por un periodo de 12 horas, llegando a evaporar un % de la solución, y consumiendo un garrafa de gas por etapa de evaporación.

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