:::LIXIVIACIN DEL COBRE:::
Como Salamanca, es en esencia una zona minera y en la actualidad
el cobre es el que esta produciendo la mayor fuente de divisas al
pas, me gustara que conversemos un poco sobre el tema. Empezaremos
por los yacimientos de cobre de minerales oxidados. Para la
obtencin del cobre, estando el mineral en planta, se realizan tres
etapas: Primera etapa: lixiviacin en pilas. Cul es el objetivo? La
lixiviacin es un proceso hidrometalrgico que permite obtener cobre
de los minerales oxidados que lo contienen, aplicando una disolucin
de cido sulfrico y agua. Este proceso se basa en que los minerales
oxidados son sensibles al ataque de soluciones cidas. Cmo se
realiza el proceso? a)Chancado: el material extrado de la mina, que
contiene minerales oxidados de cobre, es fragmentado mediante un
chancado primario y secundario, con el objeto de obtener un
material mineralizado de un tamao mximo de 1,5 a 3/4 de pulgada.
Este tamao es suficiente para dejar expuestos los minerales
oxidados de cobre a la infiltracin de la solucin cida. b) Formacin
de la pila: el material chancado es llevado mediante cintas
transportadoras hacia el lugar que se formara la pila. En este
trayecto el material es sometido a una primera irrigacin con una
solucin de agua y cido sulfrico, conocido como proceso de curado,
de manera de iniciar ya en el camino el proceso de sulfatacin del
cobre contenido en los minerales oxidados. En su destino, el
mineral es descargado mediante un equipo esparcidor gigantesco que
lo va depositando ordenadamente formando un terrapln continuo de 6
a 8 metros de altura: la pila de lixiviacin. Sobre esta pila se
instala un sistema de riego por goteo y aspersores que van
cubriendo toda el rea expuesta. Bajo las pilas de material a
lixiviar se instala previamente una membrana impermeable sobre la
cual se dispone un sistema de tuberas ranuradas que permiten
recoger las soluciones que se infiltran a travs de la pila. c)
Sistema de riego: a travs del sistema de riego por goteo y de los
aspersores, se vierte lentamente una solucin cida de agua con cido
sulfrico en la superficie de las pilas. Esta solucin se infiltra en
la pila hasta su base, actuando rpidamente. La solucin disuelve el
cobre contenido en los minerales oxidados, formando una solucin de
sulfato de cobre, la que es recogida por el sistema de drenaje y
llevada fuera del sector de las pilas en canaletas
impermeabilizadas. El riego de las pilas, es decir, la lixiviacin
se mantiene por 45 a 60 das, despus de lo cual se supone que se ha
agotado casi completamente la cantidad de cobre lixiviable. El
material restante o ripio es transportado mediante correas
transportadoras a botaderos donde se podra reiniciar un segundo
proceso de lixiviacin para extraer el resto del cobre. Qu se
obtiene del proceso de lixiviacin? De la lixiviacin se obtienen
soluciones de sulfato de cobre ( CUSO4) con concentraciones de
hasta 9 gramos por litro(gpl) denominadas PLS que son llevadas a
diversos estanques donde se limpian eliminndose las partculas
slidas que pudieran haber sido arrastradas. Estas soluciones de
sulfato de cobre limpias son llevadas a la planta de extraccin por
solventes. Segunda etapa: extraccin por solventes ( SX ) Cul es el
objetivo? En esta etapa la solucin que viene de las pilas de
lixiviacin, se libera de impurezas y se concentra su contenido de
cobre, pasando de 9gpl a 45 gpl mediante una extraccin inica. Cmo
se hace? Para extraer el cobre de la solucin PLS, sta se mezcla con
una solucin de parafina y resina orgnica. La resina de esta solucin
captura los iones de cobre ( CU+2 ) en forma selectiva. De esta
reaccin se obtiene por un lado un complejo resina-cobre y por otro
una solucin empobrecida en cobre que se denomina refino, la que se
reutiliza en el proceso de lixiviacin y se recupera en las
soluciones que se obtienen del proceso. El compuesto de
resina-cobre es tratado en forma independiente con una solucin
electrolito rica en cido, el que provoca la descarga del cobre
desde la resina hacia el electrolito, mejorando la concentracin del
cobre en esta solucin hasta llegar a 45gpl. Esta es la solucin que
se lleva a la planta de electroobtencin. Tercera etapa:
electroobtencin ( EW )Esta etapa corresponde al desarrollo de un
proceso electrometalrgico mediante el cual se recupera el cobre
disuelto en la solucin concentrada. Cul es el objetivo? Mediante el
proceso de elctroobtencin se recupera el cobre de una solucin
electrolito concentrada para producir ctodos de alta pureza de
cobre ( 99,99 % ) muy cotizados en el mercado. Cmo se hace? La
solucin electroltica que contiene el cobre en forma de sulfato de
cobre (CUSO4) es llevada a las celdas de electroobtencin que son
estanques rectangulares, que tienen dispuestas en su interior y
sumergidas en la solucin, unas placas metlicas de aproximadamente 1
m2 cada una. Estas placas corresponden alternadamente a un nodo y a
un ctodo. Los nodos son placas de plomo que hacen las veces de polo
positivo, ya que por estas se introduce la corriente elctrica, en
tanto que los ctodos son placas de acero inoxidable que corresponde
al polo negativo por donde sale la corriente. Todas las placas estn
conectadas de manera de conformar un circuito por el que se hace
circular una corriente elctrica continua de muy baja intensidad, la
que entra por los nodos y sale por los ctodos. El cobre en solucin
(catin, de carga positiva +2: Cu+2) es atrado por el polo negativo
representado por los ctodos, por lo que migra hacia stos pegndose
partcula por partcula en su superficie en forma metlica (carga
cero). Qu se obtiene? Una vez transcurridos seis a siete das en
este proceso de electroobtencin, se produce la cosecha de ctodos.
En este tiempo se ha depositado cobre con una pureza de 99,99 % en
ambas caras del ctodo con un espesor de 3 a 4 cm., lo que
proporciona un peso total de 70 a 80 Kg. por ctodo. Cada celda
contiene 60 ctodos y la cosecha se efecta de a 20 ctodos por
maniobra. Los ctodos son lavados con agua caliente para remover
posibles impurezas de su superficie y luego son llevados a la
mquina despegadora, donde en forma totalmente mecanizada se
despegan las hojas de ambos lados, dejando limpio el ctodo, que se
reintegra al ciclo del proceso de electroobtencin. Los ctodos de
cobre obtenidos son apilados y embalados mediante zunchos metlicos
para su transporte final al puerto de embarque, mediante camiones o
ferrocarril. Previamente, se efecta un muestreo sistemtico de
algunos ctodos para determinar sus contenido de cobre, que debe ser
de 99,99 %, e impurezas ( menos de 0,01%, principalmente de azufre
) Codelco Norte - Procesos Productivos-Lixiviacin
Les damos la mas cordial bienvenida a nuestro sitio,en
mineria-chilena.blogspot.com podrs encontrar todo lo que tenga que
ver con El Proceso de Extraccin del Cobre en nuestro pas.Esperamos
que sea de su agrado.
Atte . DaVinci
Introduccin
Publicado por CU 30.9.09 El cobre es uno de los metales ms
conocidos existentes en la naturaleza y es al que mayor uso le ha
dado el hombre a lo largo de la historia, como por ejemplo en
aplicaciones de uso cotidiano y artefactos.
Nuestro pas es el mayor productor de este metal en el mundo y es
su principal producto de exportacin.
La produccin anual de cobre se sustenta en la extraccin que se
realiza en las distintas minas de nuestro pas, entre ellas:las 2 ms
grandes del mundo Chuquicamata(extraccin a cielo abierto) y El
Teniente (extraccin subterrnea) junto con otras como El Salvador,
Escondida y Collahuasi.
Mina de Chuquicamata
Tnel de la mina El Teniente
La principal empresa de nuestro pas que se preocupa de la
extraccin del cobre es CODELCO, que es del estado,y que trabaja en
las minas de Chuquicamata,Radomiro Tomic;ambas en la segunda
regin,El Teniente en la sexta regin, junto con otras ms.
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MERGEFORMATINET |
Cules son los distintos tipos de procesos mineros utilizados en
la explotacin del cobre?
Publicado por CU Los procesos utilizados en la explotacin del
cobre son:-A cielo abierto- Subterrnea
Extraccin a cielo abierto
Cuando el cobre aflora a la superficie o est cerca de ella, la
eleccin es el mtodo de cielo abierto. En este caso la extraccin se
realiza en un rajo, que es una excavacin en la tierra con ciertas
caractersticas especficas para permitir las operaciones de manera
segura. El rajo es una especie de anfiteatro, cuya forma y
profundidad dependen del desarrollo de la explotacin. Posee
diferentes niveles llamados bancos entre los cuales se establecen
caminos inclinados o rampas para la circulacin de los equipos y el
personal. En la extraccin a rajo abierto primero se remueve el
mineral desde el yacimiento usando explosivos. La detonacin se
llama tronadura. Luego entran en operacin los cargadores frontales
o las palas elctricas, capaces de levantar de una sola vez ms de
cien toneladas. Su labor consiste en cargar los camiones con el
material fragmentado por la tronadura. Estos camiones llevan el
mineral al chancador primario y el estril a los botaderos.
En la imagen superior est la mina de Chuquicamata
Extraccin subterrnea
La minera subterrnea, en cambio, se emplea cuando la cantidad de
material estril sobre el yacimiento es tal, que los costos de su
remocin hacen inviable un proyecto minero a cielo abierto. La
extraccin se realiza excavando tneles y cmaras, dispuestas para
recuperar la mxima cantidad de mineral de manera eficiente y
segura. Las labores subterrneas pueden ser horizontales,
verticales, inclinadas, conformando tneles, galeras, rampas, piques
o chimeneas, ubicndose en los diferentes niveles que permiten
fragmentar, cargar y transportar el mineral desde el interior de la
mina hasta la planta, generalmente situada en la superficie.
En la imagen est entrada Mina subterrnea El Teniente
Existen diversos mtodos de extraccin subterrnea dependiendo de
la competencia de la roca, geometra y dimensiones del cuerpo
mineralizado. En Chile los principales son: Hundimiento por bloques
Caserones abiertos Corte y relleno|
En qu consiste el proceso de lixiviacin?
Publicado por CU
La lixiviacin es un proceso hidrometalrgico que permite obtener
el cobre de los minerales oxidados que lo contienen, aplicando una
disolucin de cido sulfrico y agua que son llevadas a diversos
estanques donde se limpian eliminndose las partculas slidas que
pudieran haber sido arrastradas Este proceso se basa en que los
minerales oxidados son sensibles al ataque de soluciones cidas. Se
pueden distinguir 3 fases en este proceso:a)Chancado: el material
es extrado de la mina, que contiene minerales oxidados de cobre, es
fragmentado mediante un chancado primario y secundario con el
objetivo de obtener un material mineralizado de un tamao mximo de
1,5 a 3/4 de pulgada.b)Formacin de la pila: el material chancado es
llevado mediante cintas transportadoras hacia el lugar que se
formara la pila. En este trayecto el material es sometido a una
primera irrigacin con una solucin de agua y cido sulfrico.c)Sistema
de riego: a travs del sistema de riego por goteo y de los
aspersores, se vierte lentamente una solucin cida de agua con cido
sulfrico en la superficie de las pilas. Esta solucin se infiltra en
la pila hasta su base, actuando rpidamente. La solucin disuelve el
cobre contenido en los minerales oxidados, formando una solucin de
sulfato de cobre.La lixiviacin se mantiene por 45 a 60 das, despus
de lo cual se supone que se ha agotado casi completamente la
cantidad de cobre lixiviable El material restante es transportado
mediante correas transportadoras a botaderos donde se podra
reiniciar un segundo proceso de lixiviacin para extraer el resto
del cobre.
La utilizacin de pilas dinmicas, permite que al termino del
ciclo de lixiviacin el material sea retirado y cargado nuevamente,
formando una nueva pila.
Un video de Youtube que explica en forma didctica la lixiviacin
de xido cobre
HYPERLINK
"rtsp://rtsp-youtube.l.google.com/video.3gp?app=blogger&fmt=13&cid=47b44e8f1d26e66f"
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Qu caractersticas hacen ms ventajoso este proceso?
Publicado por CU El proceso de lixiviacin con cido ntrico para
procesar minerales de cobre, se desarrollo a fin de sustituir el
cido sulfrico por ser un insumo qumico fiscalizado (IQF) en el Per,
Bolivia y Colombia.
La ventaja principal de la lixiviacin es que se trabaja a
condiciones normales con diversos materiales de cobre, ya que el
cido ntrico es un agente corrosivo que reacciona instantneamente y
disuelve el cobre del mineral. As mismo, se recicla la solucin
lixiviante una vez que se ha extrado el cobre por electrodeposicin
directa al medio lixiviado.
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Al disminuir el valor de la libra del Cobre en los mercados
internacionales, es rentable para Chile seguir explotando sus
yacimientos ?
Publicado por CU
Nuestro pas es el mayor productor de cobre en el mundo y es su
principal producto de exportacin. De hecho en el 2004, las
exportaciones de cobre representaron el 45% del total de la
industria exportadora chilena, por lo que si el valor de la libra
del cobre en los mercados internacionales disminuye significara que
el costo de produccin seria mayor a lo que se est vendiendo por lo
que lgicamente no sera rentable para el pas seguir explotando sus
yacimientos.Pero esta prdida se puede proyectar de manera
momentneamente y no como algo definitivo, tal como ocurri con
nuestro mineral llamado salitre, por lo que en ese caso debera
seguirse explotando hasta que llegara el momento de superar la
crisis ,pero si la cada es prolongada en el tiempo, definitivamente
dejara de ser la mayor fuente de ingresos del pas.
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Conclusin
Publicado por CU
El cobre es uno de los metales ms conocidos existentes en la
naturaleza y es al que mayor uso le ha dado el hombre a lo largo de
la historia, existen minas de extraccin a cielo abierto y
Subterrnea, la principal empresa de mineria en Chile es CODELCO.El
proceso hidrometalrgico "lixiviacin" permite obtener el cobre de
los minerales oxidados, mediante 3 fases.Como grupo poodemos
concluir que uno de los sustentos econmicos ms fuertes para Chile
es el cobre debido a que este mineral es explotado en grandes
cantidades, siendo uno de nuestros primeros ingresos en los
mercados mundiales, de esta manera se pueden utilizar sus derivados
en los diferentes servicios que ofrece el pas, tales como Educacin,
Fuerzas Armadas, etc.
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