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1 PROYECTO DE INVESTIGACION por Universidad Nacional del Callao se encuentra bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Perú. Permisos que vayan más allá de lo cubierto por esta licencia pueden encontrarse en DIRECCION CDCITRA Universidad Nacional del Callao Teléfono:

2 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO VICERRECTORADO DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA INSTITUTO DE INVESTIGACIÓN INFORME FINAL DE INVESTIGACIÓN OPTIMIZACIÓN TÉCNICA Y ECONÓMICA DE LA OBTENCIÓN DEL CEMENTO DE COBRE A NIVEL DE PLANTA PILOTO ING. POLICARPO AGATON SUERO IQUIAPAZA RESOL. INST. INV. No IIIQ-FIQ RESOL. CF: No CFIQ RESOL. RECTORAL No R Periodo de ejecución: 1ro de enero del 2011 al 31 de diciembre del 2012 CALLAO-PERÚ 2012 PROYECTO DE INVESTIGACION por Universidad Nacional del Callao se encuentra bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Perú. Permisos que vayan más allá de lo cubierto por esta licencia pueden encontrarse en DIRECCION CDCITRA Universidad Nacional del Callao Teléfono:

3 INDICE Página I. INTRODUCCION 1.1. PRESENTACIÓN DEL PROBLEMA ENUNCIADO DEL PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN IMPORTANCIA Y JUSTIFICACION DE LA INVESTIGACIÓN ENUNCIADO DE LA HIPÓTESIS 3 II. MARCO TEÓRICO 2.1. GENERALIDADES EXTRACCIÓN HIDROMETALURGICA DEL COBRE Lixiviación de minerales oxidados de cobre Procesos químicos de la lixiviación de sulfuros Lixiviación de los sulfuros mediante bacterias METODOS DE LIXIVIACIÓN RECUPERACIÓN DE COBRE A PARTIR DE SOLUCIONES DE LIXIVIACIÓN DILUIDAS: CEMENTACIÓN Y EXTRACCIÓN CON DISOLVENTES Aspectos generales Cementación Procesos químicos de la cementación Cinética de la cementación Técnicas industriales de precipitación de cobre La pureza del precipitado de cobre. 25

4 2.5.DISEÑOS EXPERIMENTALES FACTORIALES Generalidades Definiciones Diseños "uno-a-la-vez" Diseños factoriales 2 2 con dos factores a dos niveles Diseños factoriales con tres factores a dos niveles III. MÉTODOS Y MATERIALES 3.1. HIDROMETALURGIA DE COBRE PRECIPITACIÓN DE COBRE TÉCNICA DE INVESTIGACIÓN Pruebas experimentales Procedimientos de pruebas experimentales Descripción del proceso PRESENTACIÓN DE LOS DATOS EXPERIMENTALES DISEÑO EXPERIMENTAL 47 IV. RESULTADOS 4.1. RESULTADOS DE PRUEBAS EXPERIMENTALES RESULTADOS ECONÓMICOS Costos de producción por TM de procesamiento de mineral Cálculos económicos Información general Cálculos sin proyecto Cálculos considerando proyecto de instalación de planta de lixiviación y precipitación de cobre CONTRASTACION DE LOS RESULTADOS ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS 61

5 V. DISCUSION DE RESULTADOS 5.1. DISCUSION CONCLUSIONES 63 VI. REFERENCIALES 65 ANEXOS 67 ANEXO No 1.PRUEBAS DE LIXIVIACIÓN DE MINERAL DE COBRE ANEXO No 2. PRUEBAS EXPERIMENTALES DE PRECIPITACIÓN DE COBRE. CONCENTRACIÓN DE COBRE- TIEMPO ANEXO No 3. GASTO DE POLVO DE HIERRO ANEXO No 4. EVOLUCIÓN DE PRECIOS Y COSTOS DE PRODUCCIÓN DE COBRE EN CTVS US$/LB ANEXO No 5. PRUEBA DE LA NORMALIDAD DE LOS DATOS CON T STUDENT ANEXO No 6. DISTRIBUCION ACUMULATIVA T STUDENT ANEXO No 7. PROYECTO: COBREPAMPA ANÁLISIS DE COSTO BENEFICIO

6 RESUMEN El objetivo de esta investigación fue estudiar, la optimización técnica y económica de la producción de cemento de cobre, al nivel de planta piloto, por lixiviación con ácido sulfúrico de un mineral de cobre oxidado. Se realizó el diseño factorial para la parte experimental de la obtención de la solución de lixiviación, y se ha contrastado la hipótesis planteada usando un software, con los datos experimentales. La investigación se lleva a cabo, la parte experimental con la combinación de factores, y una propuesta económica al nivel de planta piloto. Como conclusión del trabajo experimental, se obtiene una recuperación 92% usando método de lixiviación por agitación, y 88% del precipitado de cobre a partir de sulfato de cobre, con esta recuperación es óptimo y viable económicamente. Palabra clave: Lixiviación de cobre, precipitado de cobre, recuperación de cobre