SlideShare una empresa de Scribd logo
1 de 74
HIDROMETALURGIA
Clave 1626
Dra. Rosa Elva Rivera Santillán
Curso 2007-1. FQ UNAM. De 15:30 a 17:00 hs.
Facultad de Química. UNAM.
Tel: 55 – 5622 5241, Fax: 55 – 5622 5228
Email: relva@servidor.unam.mx
Grupo de Investigación en Biotecnología de Minerales
Departamento de Ingeniería Metalúrgica
Laboratorio 212 Metalurgia Química, Cubículo 15, Edificio D
CONTENIDO
• Metalurgia extractiva
• Minerales
• Química en solución
• Mecanismos de lixiviación. Fundamentos
• Métodos de lixiviación y equipo
• Aspectos ingenieriles de lixiviación
• Rol de los microorganismos en la lixiviación
• Lixiviación de metales
• Lixiviación de óxidos, hidróxidos y óxidos complejos
• Lixiviación de sulfuros y disulfuros
• Tratamiento de licores de lixiviación I: concentración, purificación (Extracción por
solventes, intercambio iónico)
• Tratamiento de licores de lixiviación II: cristalización, precipitación, cementación
• Reducción
• Casos de estudio: Hidrometalurgia del Cu, Au, Ag; Zn, Pb, As; Al y Mo
BIBLIOGRAFIA RECIENTE
METALURGIA EXTRACTIVA VOLUMEN I. FUNDAMENTOS. ANTONIO BALLESTER, LUIS
FELIPE VERDEJA Y JOSE SANCHO.
MADRID, ESPAÑA 2000. EDITORIAL SINTESIS S. A. (http://www.sintesis.com). TEL: 91 593
20 98. FAX: 91 445 86 96 . ISBN VOL I: 84-7738-802-4
ISBN OBRA COMPLETA: 84-7738-804-0
METALURGIA EXTRACTIVA VOLUMEN II. PROCESOS DE OBTENCIÓN. JOSE SANCHO,
LUIS FELIPE VERDEJA Y ANTONIO BALLESTER. MADRID, ESPAÑA 2000. EDITORIAL
SINTESIS S. A. (http://www.sintesis.com). TEL: 91 593 20 98. FAX: 91 445 86 96
ISBN VOL II: 84-7738-803-2 ISBN OBRA COMPLETA: 84-7738-804-0
MINERIA QUIMICA. INSTITUTO TECNOLOGICO GEOMINERO DE ESPAÑA. EDITORIAL
ARTES GRAFICAS MV, S. A. ISBN: 84-7840-082-6 ESPAÑA 1991.
CHEMICAL HYDROMETALLURGY. THEORYAND PRINCIPLES. A. R. BURKIN. IMPERIAL
COLLEGE PRESS (www.icpress.co.uk) ISBN: 1-86094-184-2. LONDRES 2001.
TEXTBOOK OF HYDROMETALURGY. FATHI HABASSI. LAVAL UNIVERSITY
BOOKSTORE ZONE. ISBN: 2-980-3247-7-9. CANADA 1999
METALES Y MINERALES
BENEFICIO
(FISICO)
MET. EXTRACTIVA
(QUIMICA)
MINERAL METAL
QUIMICA
INGENIERIA
MINERALOGIA
Ing.
Mineral
Ing.
Química
Quim.
mineral
PM
HM EM
...PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS
MINERALES
Formas de agregación -------- Esqueléticos o dendríticos
Raya (cristal-porcelana) Globulares o botroidales
Pleocroismo (color-ángulo) Hojoso o tabulares
Pseudomorfismo (sust) Esferoidales o Esferolíticos
Fibroso aciculares
Eflorescencias terrosas
Formación de maclas (asociación simétrica de cristales
del mismo mineral)
Luminiscencia-Fluorescencia (UV)
Paragénesis (asociación de minerales originados bajo
las mismas condiciones)
ESTRUCTURA INTERNA DE
LOS CRISTALES
Cúbico Tetragonal
Hexagonal Trigonal
Rómbico Monoclínico
Triclínico
Minerales no polares
Minerales no polares.- Enlaces moleculares
relativamente débiles, moléculas covalentes unidas por
las fuerzas de Van der Waals.
Las superficies no polares no se unen fácilmente a los
dipolos del agua y en consecuencia son hidrofóbicas: el
grafito, azufre, molibdenita, diamante, carbón y talco
tienen alta flotabilidad natural (ángulos de contacto
entre 60o y 90o) , aunque flotan sin ayuda de agentes
químicos, es universal incrementar su capacidad
hidrofóbica por la adición de aceites hidrocarburos o
agentes espumantes.
La metalurgia y su función
Procesos metalúrgicos
Abundancia de los elementos
Metalurgia de metales raros
La Segunda Guerra Mundial obligó a dirigir el interés hacia otros metales, además de los ya
empleados, denominados escasos o raros (litio, rubidio, cesio, berilio, estroncio y barios;
escandio, itrio y los metales de las tierras escasas: galio, indio y talio; circonio, hafnio y
torio; germanio; vanadio, niobio y tántalo; molibdeno, wulframio y uranio, y renio. El titanio
ha salido de la agrupación de los elementos escasos o raros, no sólo por su relativa
abundancia sino porque en el año 1953 se obtuvieron unas 3400 toneladas, mientras que
en 1977 se produjeron 1 736 000 toneladas.
El desenvolvimiento de los metales escasos se ha estimulado por la investigación en relación
con los metales que presentan ciertas reacciones específicas para el bombardeo con
pequeñas partículas, tales como neutrones. Así, se han industrializado el berilio, niobio,
tántalo, circonio y vanadio.
Los métodos que se han ideado para la producción de éstos metales raros, se pueden clasificar
en cuatro grupos principales, que a su vez, se pueden subdividir en otros grupos.
I. Electrólisis de las soluciones acuosas: Ga, In, Tl y Re
II. Electrólisis de electrolitos fundidos: a) Cloruros: Li, Rb, Cs, metales raros y Be; b) fluoruros
y fluoruros dobles: Be, Ti, Zr, Hf, Th, Ta y U
III. Procesos de reducción a temperatura elevada: a) Óxidos con hidrógeno: Ge, Mo, W y Re
b) Óxidos con aluminio: Li, Rb, Cs
metalurgia de metales raros
LIXIVIACIÓN
Características de los procesos
hidrometalúrgicos
► Usualmente se llevan a cabo a temperaturas menores de
80ºC y el flujo del proceso son diluciones (menores a
1molde soluto/L).
► Aunque ocurren reacciones líquido-líquido o líquido-
sólido, las temperaturas de operación usadas en los
procesos hidrometalúrgicos generan bajas velocidades de
reacción, limitados por una reacción química o por procesos
de transporte de masa.
► Volúmenes más grande en el reactor son requeridos y
necesariamente una cantidad mas grande de metal es
desperdiciada en la operación del proceso.
► El procesamiento hidrometalúrgico a alta temperatura es
posible pero este debe llevarse a cabo bajo presión para
evitar la pérdida del solvente a la atmósfera.
► La lixiviación a alta presión genera algunos de los
problemas experimentados por procesos hidrometalúrgicos
convencionales pero tiene la desventaja que requiere gran
capital de inversión.
► Las reacciones químicas llevadas a cabo son siempre
mucho más selectivas que aquellas encontradas en
tratamientos pirometalúrgicos.
► El agua tiene un alto Cp, por lo tanto para calentar una
solución diluida sobre la temperatura ambiente deben
esperarse cantidades considerables de energía.
Ventajas de los procesos
hidrometalúrgicos
1. Los metales pueden ser obtenidos directamente a partir
de la solución lixiviante (por precipitación con hidrógeno
bajo presión, cementación o electrólisis).
2. Pueden recuperarse metales de alta pureza a partir de
una solución lixiviante impura (amalgama metalúrgica).
3. La ganga de Silicio en la mena no es afectada por la
mayoría de los agentes lixiviantes, que en los procesos
pirometalúrgicos es escoria.
4. Los problemas de corrosión son relativamente pequeños
en hidrometalurgia en comparación con la deterioración de
lineas de refractarios en hornos, y la necesidad para
revisión y remplazamiento periódico.
5. La mayoría de los procesos hidrometalúrgicos son
llevados a cabo a temperatura ambiente, y por lo tanto no
hay consumo de grandes cantidades de combustible como
en la pirometalúrgia.
6. El manejo de productos de lixiviación es mucho más
barato y fácil que los productos fundidos, escorias y
metales.
7. El procesamiento hidrometalúrgico es especialmente
adecuado para tratamiento de menas de baja ley.
8. Un proceso hidrometalúrgico puede empezar en una
pequeña escala y después expandirse; sin embargo, un
proceso pirometalúrgico usualmente debe ser diseñado
como operación de gran escala (es más económico un
horno grande que muchos pequeños con la misma
capacidad).
9. Las plantas hidrometalúrgicas usualmente no contaminan
Desventajas de los procesos
hidrometalúrgicos
► Pueden presentarse dificultades cuando separamos la
ganga insoluble a partir de la solución lixiviante.
► Cantidades muy pequeñas de impurezas pueden afectar la
electrodepositación de un metal, y por lo tanto necesitar una
purificación preliminar.
► Los procesos hidro son relativamente lentos, ya que se
llevan a temperatura ambiente, mientras que los
pirometalúrgicos son rápidos, debido a que se llevan a cabo a
temperatura alta.
LIXIVIACIÓN
► Proceso de extracción de un constituyente soluble a partir
de un sólido por medio de un solvente.
► Disolución de cierto mineral (o minerales) a partir de una
mena o un concentrado.
► Disolución de ciertos consituyentes a partir de productos
metalúrgicos tales como (menas abiertas, concentradas o
productos metalúrgicos para recuperar los valores metálicos).
► Lixiviación de los constituyentes fácilmente solubles
(usualmente ganga) de una mena o concentrado para
eliminarlos (por ejemplo la lixiviación del concentrado de
flotación de tungsteno con HCl para disolver la calcita y la
apatita).
Aspectos esenciales
►El valor metálico debe ser soluble en un solvente
económicamente inusual.
► El metal debe ser económicamente recuperable.
► Cualquier elemento (impureza) extraído durante la
lixiviación debe ser capaz de una separación posterior de
la solución.
Factores deseables
► Los minerales ganga no deben consumir cantidades
excesivas de solvente.
► El solvente debe ser recuperable para reciclar.
► El material debe estar libre de minerales arcillosos, éstos
hacen díficil la separación del ion lixiviante a partir de los
sólidos tratados.
► El material debe ser poroso a la solución permitiendo
contacto directo entre el solvente y la fase a disolver,
asegurando un área grande líquido-sólido para la reacción.
► El solvente debe ser no corrosivo al equipo de la planta
para minimizar costos de mantenimiento y capital, y debe ser
no tóxico, para minimizar cualquier peligro al personal de
planta.
LIXIVIANTES
► Agua
► Soluciones acuosas salinas
► Agua clorada
► Ácidos
► Bases
1. Agua
► Sólo es usada para lixiviar calcinas sulfatadas o cloradas,
tal como la lixiviación del sulfato de zinc, y también en la
lixiviación de Re2O7 a partir de polvos de MoS2 calcinados:
Re2O7 + H2O = 2 HRO4
► En presencia de aire u oxígeno bajo presión y a 150ºC
disuelve sulfuros transformándolos en sulfatos:
NiS + 2 O2 = NiSO4
2. Soluciones acuosas salinas
► Sulfato férrico (usado en lixiviación de minerales
sulfurados):
CuS + Fe2(SO4)3 = CuSO4 + 2FeSO4 + S
La sal ferrosa formada puede ser oxidada por aire para
reciclarla.
► Carbonato de sodio (usado para lixiviación de menas de
Uranio):
UO2 + 3 Na2CO3 + H2O + ½ O2 = Na4(UO2(CO3)3) + 2NaOH
► Cloruro de sodio (usado para lixiviación de PbSO):
PbSO4 + 2 NaCl = Na2SO4 + PbCl2
3. Agua clorada
► Era utilizada en lixiviación de oro hasta que el proceso
de cianuración fué descubierto.
► Esta ha sido sugerida para menas sulfuradas:
ZnS + Cl2 = ZnCl2 + S
4. Ácidos
► El ácido sulfúrico es el más importante como agente
lixiviante.
Es el ácido más barato, tiene pequeños problemas de
corrosión debido a su uso y es efectivo en la mayoría de las
menas abiertas. Es usado en forma diluida, concentrada o a
veces mezclado con HCl. Las menas oxidadas son solubles
en ácido sulfúrico.
En muchos casos, se usa ácido de procesos electrolíticos
para lixiviar y para ajustar la concentración requerida.
ZnO + H2SO4 = ZnSO4 + H2O
Fe2O3 + 3 H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3 H2O
Técnica Minerali
zación
%Cu en
la mena
H2SO4
concentració
n en el
licor.(Kgm-3)
Tiempo de
Lixiviación
Cu
Lixiviado
(Ton/día)
In Situ Oxido
(con algún
sulfuro)
0.5-1.0 1-5 5-25
años
20
Terreros Óxidos,
Sulfuros y
Colas.
0.2-1.0 1-5 3-20
años
100
Montones
o Heap
Óxidos. 0.5-1.0 2-5 0.33-0.5
años
20
Vat o en
Tanques
Óxidos 20.30 50-100 5-10
años
10-120
Con
Agitación
Óxidos
concentra
dos
30-40 50-100 2-5
horas
350
► Otros ácidos como HCl y HNO3, son sólo usados en
algunos casos.
► El ácido sulfuroso tiene nuevas aplicaciones para
lixiviar algunas menas tales como algunos tipos de Mn
de bajo grado.
5. Bases
► El NaOH es usado para disolver Aluminio a partir de
bauxita, y para lixiviación de Wolframio.
► La Lixiviación con bases tienen las siguientes ventajas:
(a) Problemas de corrosión insignificantes.
(b) Adecuados para menas que contienen carbonatos.
(c) Mas selectivo, a partir de que los óxidos no serán
lixiviados.
TIPOS DE LIXIVIACIÓN
La lixiviación dependiendo de la materia prima y del
producto final puede ser:
► Lixiviación de metales
► Lixiviación de óxidos
► Lixiviación de sulfuros
► Lixiviación de arsenitas, fosfatos y silicatos.
► Otras.
1. Lixiviación de metales
Lixiviación oxidante y complejante
Lixiviación de minerales de oro y plata
Proceso anódico: 4 Au + 8 CN- = 4 Au(CN)2
- + 4e
Proceso catódico:O2 + 2 H2O + 4e = 4 OH-
Proceso global: 4 Au + 8 CN- + O2 + 2 H2O = 4 Au(CN)2
- + 4 OH-
Lixiviación oxidante
Lixiviación de cobre metálico con ion cúprico
Cu2+ + Cl- + 1e = CuCl
CuCl + 1e = Cu + Cl-
Cu + Cu2+ + 2 Cl- = 2 CuCl
Cu + 3Cl- = CuCl3
- + 1e
CuCl- + 2 Cl- + 1e = CuCl3
2-
Cu + CuCl + 5Cl- = 2CuCl 2-
2.1 Lixiviación de óxidos simples
Aluminio Gibsita
Bohmita AlOOH
Cobre Cuprita Cu2O
Tenorita CuO
Malaquita CuCO3.Cu(OH)2
Azurita 2CuCO3.Cu(OH)2
Broncanita CuSO4.3Cu(OH)2
Fierro Magnetita Fe3O4
Hematita Fe2O3
2.2 Lixiviación de óxidos
complejos
Estas menas contienen minerales compuestos de dos
óxidos, un óxido ácido (Cr2O3, Nb2O3) y uno básico (FeO,
MnO, CaO).
► En presencia de agentes oxidantes (Al(OH)3, CuO, SnO)
► En presencia de agentes oxidantes (U3O5, UO2)
► En presencia de agentes reductores (MnO2)
3. Lixiviación de sulfuros
Antimonio Stiónita
Sb S
2 3
Arsénico Realgar
As S
4 4
Arsenopirita FeAsS
Cobalto Linaeita
Co S
3 4
Cobre Calcocita
Cu S
2
Fierro Pirita
FeS
2
Pirrotita FeS
Plomo Galena
PbS
Zinc Esfalenita ZnS
El tratamiento de menas de sulfuro se realiza en su mayoría por
procesos pirometalúrgicos, es reciente la importancia del
procesamiento hidro y biohidrometalúrgico.
El tratamiento de menas de sulfuro se realiza en su
mayoría por procesos pirometalúrgicos, es reciente la
importancia del procesamiento hidro y biohidrometalúrgico.
► En presencia de agentes oxidantes (Fe3+, agua clorada
e hipoclorito, ac. Nítrico y nitratos, ác.sulfúrico, oxígeno,
agua neutra, amoniaco)
► En ausencia de agentes oxidantes (ácida, hidróxidos
alcalinos, sulfuros alcalinos, cianuros alcalinos)
► En presencia de bacterias
Lixiviación
de sulfuros
con
bacterias
Sumario de lixiviación
MÉTODOS DE LIXIVIACIÓN
► Estática
In situ, Terreros, Montones, Vat, Agua de
mina
► Dinámica
Reactores agitados
Lixiviación estática
► In Situ: Minerales de muy baja ley(<0.1%).
Tratamiento 5-25 años. Capacidad 4E6 toneladas
► Terreros: Minerales de baja ley (0.1-0.5%).
Partículas menores a 200mm. Tratamiento 3-20
años. Capacidad 5E6 toneladas
► Montones: Minerales de baja ley (>0.5%).
Partículas menores a 100mm. Tratamiento 1-2
años. Capacidad 3E5 toneladas.
► Vat o cubas: Minerales de mediana ley.
Partículas finas 6 mm. Tanques de 25x15x6 m. Se
obtienen soluciones ricas.Tratamiento de 10-30
días. Capacidad 5E3 toneladas
► Aguas de mina: En pozos de mina abiertos se
colecta el agua de lluvia
... Estática
Lixiviación dinámica
Minerales de alta ley finamente molidos y concentrados
de flotación. En reactores agitados mecánica o
neumáticamente.
1. Lixiviación in situ
► Se refiere a la lixiviación de la mena dejada en una mina
después de que ésta ha sido trabajada o extraída, o a la
aplicación de soluciones lixiviantes directamente al cuerpo de
la mena en la tierra.
► La técnica se basa en la permeabilidad del cuerpo de la
mena.
► Las soluciones lixiviantes son introducidas sobre el nivel del
cuerpo de la mena, éste se cuela por gravedad a través de la
mena y es colectado en los niveles inferiores por una red de
pozos colectores.
► El licor impregnado se bombea directamente a la superficie.
► Si la porosidad es pequeña puede ser necesario inducir
fracturas y quebrar la roca con explosivos.
► La lixiviación de metales "in situ" es una técnica atractiva
debido al ahorro potencial en los costos de la mena. Sin
embargo, estos ahorros pueden ser equilibrados por las
bajas eficiencias, bajas velocidades de extracción y bajas
concentraciones de metal en el licor final.
► Una de las dificultades con los métodos "in situ" es el
extremo cuidado para evitar pérdidas del licor lixiviado en los
mantos acuíferos.
► Este representa la contaminación del agua que rodea el
área, una pérdida de metal, y baja eficiencia del proceso de
extracción.
2. Lixiviación por terreros o a
montones (dump)
► Lixiviación del material minado el cual ha recibido pequeña
o ninguna reducción de tamaño.
► La mena, la cual tiene un tamaño máximo de 1.0 y 0.1 mm
de diámetro, es apilado en terrenos o montones en una base
pre-fabricada.
► La eficiencia de extracción en este proceso es de
aproximadamente 60%.
► También se ha estudiado recientemente la extracción por la
presencia de microorganismos, Lixiviación bacteriana o
Biolixiviación.
3. Lixiviación en tanques
► Técnica en la cual una solución lixiviante es percolada a
través de la mena la cual ha sido quebrada y empacada
dentro de tanques.
► Una partícula típica tiene un tamaño de 5-20 mm de
diámetro.
► Las partículas finas deben ser removidas debido a los
efectos adversos en la permeabilidad de la cama.
► Las menas conteniendo arcillas no son adecuadas para
esta técnica por la misma razón.
a contracorriente
► La lixiviación a contracorriente es llevada a cabo para
asegurar altas eficiencias de extracción (80-90%) con altas
concentraciones de metal en la solución.
► La lixiviación es llevada a cabo en una serie de tanques
simultáneamente, la solución de un tanque circula a la
siguiente.
► La solución lixiviante fresca es adicionada al tanque en el
cual ha sido lixiviado por mucho tiempo mientras que el
tanque más nuevo de mena es lixiviado con la solución que
ya ha sido usada en los otros tanques.
► De esta manera las partículas de mineral más dificiles de
disolver son tratadas con la solución más fuerte.
4. Lixiviación por agitación
► Para tamaños de 200 m se obtienen altos grados de
concentrados en donde la pulpa ese continuamente
mezclada y agitada para improvisar velocidades de
reacción.
► Los reactores que más se utilizan son:
► Tanque Pachuca.
► Agitadores de baja velocidad.
► Agitadores de alta velocidad.
► Autoclaves con agitación.
4.1 tanques pachuca
► Este es un método simple de agitación de la pulpa. El
mezclado es por inyección de aire bajo presión dentro de la
parte inferior del tanque.
► El gas asciende a lo largo y ancho del líquido a la
superficie.
► El tanque puede ser usado con o sin tubo central de aire.
► En algunos sistemas el oxígeno es consumido durante las
reacciones y este mecanismo de agitación preveé beneficio
adicional de aereación de la solución.
4.2 agitadores de baja y alta
velocidad
► Para sistemas de baja velocidad que no requieren de
alta turbulencia largos en diámetro pueden ser usados
mezclados con material fino.
► Agitadores de alta velocidad. Para reacciones de
lixiviación limitadas por difusión en el licor lixiviado puede
ser requerida alta turbulencia, en la cual el agitador debe
consistir de un propela o turbina.
4.3 Autoclaves con agitación
► En algunos sistemas a temperaturas elevadas (100-
300ºC), presiones altas son requeridas 3.5 (MNm), en
estos casos la alimentación son concentrados y los
tiempos de lixiviación pueden ser relativamente cortos
10min-2hr.
5. Lixiviación a presión y en
ausencia de oxígeno
► En este caso la mena es calentadea con el reactivo
lixiviante a la temperatura superior a la de ebullición de la
solución para realizar un rango alto de reacción.
► El proceso debe ser llevado a cabo en un recipiente o
tanque cerrado que resista la presión de vapor de la
solución a esa temperatura.
► Un ejemplo es la lixiviación de bauxita con sosa
cáustica en solución.
6. Lixiviación a presión y con
oxígeno
► La presión en el autoclave es debida a la presión de la
solución más la presión del oxígeno (o presión del aire si el
aire es utilizado en lugar de oxígeno).
► En este caso el rango de lixiviación depende en la presión
parcial de oxígeno y no en la presión total.
► Este método es utilizado principalmente para la lixiviación
de menas de sulfuro o menas de óxidos de Uranio.
► El aparato utilizado es un reactor a presión de 10-15 ft en el
diámetro y 25-50 ft de largo, con sus largos ejes instalados
horizontalmente; y construido de acero dúctil con todas las
superficies internas y partes hechas de material resistente.
► Un revestimiento metálico de acero inoxidable es el tipo
de material mas utilizado para la resistencia a la corrosión
pero en algunos casos titanio, aleaciones especiales, o un
forro aglomerado resistente al ácido tiene que ser utilizado.
► Algunos autoclaves son equipados con bobinas o
enrollamientos calentador-enfriador, y son usualmente
aislados.
► Cada tanque es equipado con tubos agitadores.
► El agitador central es usualmente equipado con una
cubierta de anillo y un impulsor o motor (trabajando cerca de
140 rpm) para mezclar aire.
Metales no férreos
Constituyen el 5% de la producción total de metales
• Elementos de transición del mismo periodo que el hierro,
próximos a éste y metales nobles
– Cobre, Níquel, Cobalto, Manganeso, Cromo, Oro, Plata, Grupo del
Platino
• Metales de los grupos b
– Zinc, Cadmio, Mercurio, Indio, Estaño, Plomo, Arsénico
• Metales de los grupos a (ligeros)
– Litio, Berilio, Magnesio, Aluminio, Titanio, Calcio, Bario
• Metales escasos o raros, principalmente de transición, periodos
V y VI
– Circonio, Hafnio, Niobio, Vanadio, Tántalo, Molibdeno, Wolframio
Hidrometalurgia de :
• Cobre, Oro y Plata
• Zinc, Plomo y Arsénico
• Aluminio
• Molibdeno

Más contenido relacionado

Similar a CURSO HIDRO PTE1 ALMS.ppt

LIXIVIACIÓN EN PULPA.pptx
LIXIVIACIÓN EN PULPA.pptxLIXIVIACIÓN EN PULPA.pptx
LIXIVIACIÓN EN PULPA.pptxLuisLopez374674
 
Lixiviacion
LixiviacionLixiviacion
Lixiviacionjekada
 
Expo de Lixiviacion.pptx
Expo de Lixiviacion.pptxExpo de Lixiviacion.pptx
Expo de Lixiviacion.pptxFrancoMendoza42
 
Informe metalurgia de polvos javier hernandez
Informe metalurgia de polvos javier hernandezInforme metalurgia de polvos javier hernandez
Informe metalurgia de polvos javier hernandezJavier Hernandez Jimenez
 
Avances-en-La-Hidrometalurgia-Del-Oro Refractario.pptx
Avances-en-La-Hidrometalurgia-Del-Oro Refractario.pptxAvances-en-La-Hidrometalurgia-Del-Oro Refractario.pptx
Avances-en-La-Hidrometalurgia-Del-Oro Refractario.pptxmarcoantoniosalcedoi3
 
Presentación la refinación y fundición de la actividad minera (1)
Presentación  la refinación y fundición de la actividad minera (1)Presentación  la refinación y fundición de la actividad minera (1)
Presentación la refinación y fundición de la actividad minera (1)Mauricio Valenzuela
 
Mtododeobtencindemineralesapartirde 121112183657-phpapp01
Mtododeobtencindemineralesapartirde 121112183657-phpapp01Mtododeobtencindemineralesapartirde 121112183657-phpapp01
Mtododeobtencindemineralesapartirde 121112183657-phpapp01Brandon Avila
 
LA LIXIVIACION EN LA MINERIA - SEMINARIO DE MINERIA
LA LIXIVIACION EN LA MINERIA - SEMINARIO DE MINERIALA LIXIVIACION EN LA MINERIA - SEMINARIO DE MINERIA
LA LIXIVIACION EN LA MINERIA - SEMINARIO DE MINERIAJoseMariaCastillosan3
 
SEMANA 09 LIXIVIACIÓN.pptx ingenieria de minas
SEMANA 09 LIXIVIACIÓN.pptx ingenieria de minasSEMANA 09 LIXIVIACIÓN.pptx ingenieria de minas
SEMANA 09 LIXIVIACIÓN.pptx ingenieria de minasMirkaCBauer
 
Cianuración de menas de oro por agitación
Cianuración de menas de oro por agitaciónCianuración de menas de oro por agitación
Cianuración de menas de oro por agitaciónJulioCesarMamaniColq
 
Introduccion a la metalurgia
Introduccion a la metalurgiaIntroduccion a la metalurgia
Introduccion a la metalurgiamluz5
 
INGENIERIA QUIMICA ALEACIONES NO FERROSAS.pptx
INGENIERIA QUIMICA ALEACIONES NO FERROSAS.pptxINGENIERIA QUIMICA ALEACIONES NO FERROSAS.pptx
INGENIERIA QUIMICA ALEACIONES NO FERROSAS.pptxKnissiLuks
 
Reciclaje valoracion de desechos
Reciclaje  valoracion de desechosReciclaje  valoracion de desechos
Reciclaje valoracion de desechosTahis Vilain
 
Método de obtención de minerales a partir de
Método de obtención de minerales  a partir deMétodo de obtención de minerales  a partir de
Método de obtención de minerales a partir de07Alberto07
 
43934665 lixiviacion-de-cu
43934665 lixiviacion-de-cu43934665 lixiviacion-de-cu
43934665 lixiviacion-de-cuCAMILA
 

Similar a CURSO HIDRO PTE1 ALMS.ppt (20)

LIXIVIACIÓN EN PULPA.pptx
LIXIVIACIÓN EN PULPA.pptxLIXIVIACIÓN EN PULPA.pptx
LIXIVIACIÓN EN PULPA.pptx
 
Lixiviacion
LixiviacionLixiviacion
Lixiviacion
 
Expo de Lixiviacion.pptx
Expo de Lixiviacion.pptxExpo de Lixiviacion.pptx
Expo de Lixiviacion.pptx
 
Informe metalurgia de polvos javier hernandez
Informe metalurgia de polvos javier hernandezInforme metalurgia de polvos javier hernandez
Informe metalurgia de polvos javier hernandez
 
Avances-en-La-Hidrometalurgia-Del-Oro Refractario.pptx
Avances-en-La-Hidrometalurgia-Del-Oro Refractario.pptxAvances-en-La-Hidrometalurgia-Del-Oro Refractario.pptx
Avances-en-La-Hidrometalurgia-Del-Oro Refractario.pptx
 
Curso hidrometalurgia
Curso hidrometalurgiaCurso hidrometalurgia
Curso hidrometalurgia
 
Presentación la refinación y fundición de la actividad minera (1)
Presentación  la refinación y fundición de la actividad minera (1)Presentación  la refinación y fundición de la actividad minera (1)
Presentación la refinación y fundición de la actividad minera (1)
 
Mtododeobtencindemineralesapartirde 121112183657-phpapp01
Mtododeobtencindemineralesapartirde 121112183657-phpapp01Mtododeobtencindemineralesapartirde 121112183657-phpapp01
Mtododeobtencindemineralesapartirde 121112183657-phpapp01
 
LA LIXIVIACION EN LA MINERIA - SEMINARIO DE MINERIA
LA LIXIVIACION EN LA MINERIA - SEMINARIO DE MINERIALA LIXIVIACION EN LA MINERIA - SEMINARIO DE MINERIA
LA LIXIVIACION EN LA MINERIA - SEMINARIO DE MINERIA
 
SEMANA 09 LIXIVIACIÓN.pptx ingenieria de minas
SEMANA 09 LIXIVIACIÓN.pptx ingenieria de minasSEMANA 09 LIXIVIACIÓN.pptx ingenieria de minas
SEMANA 09 LIXIVIACIÓN.pptx ingenieria de minas
 
Cianuración de menas de oro por agitación
Cianuración de menas de oro por agitaciónCianuración de menas de oro por agitación
Cianuración de menas de oro por agitación
 
Introduccion a la metalurgia
Introduccion a la metalurgiaIntroduccion a la metalurgia
Introduccion a la metalurgia
 
Mitigación
MitigaciónMitigación
Mitigación
 
INGENIERIA QUIMICA ALEACIONES NO FERROSAS.pptx
INGENIERIA QUIMICA ALEACIONES NO FERROSAS.pptxINGENIERIA QUIMICA ALEACIONES NO FERROSAS.pptx
INGENIERIA QUIMICA ALEACIONES NO FERROSAS.pptx
 
Parcial
ParcialParcial
Parcial
 
Reciclaje valoracion de desechos
Reciclaje  valoracion de desechosReciclaje  valoracion de desechos
Reciclaje valoracion de desechos
 
Corrosion
CorrosionCorrosion
Corrosion
 
Método de obtención de minerales a partir de
Método de obtención de minerales  a partir deMétodo de obtención de minerales  a partir de
Método de obtención de minerales a partir de
 
43934665 lixiviacion-de-cu
43934665 lixiviacion-de-cu43934665 lixiviacion-de-cu
43934665 lixiviacion-de-cu
 
Efluentes En Minería
Efluentes En Minería Efluentes En Minería
Efluentes En Minería
 

Último

Resistencia-a-los-antimicrobianos--laboratorio-al-cuidado-del-paciente_Marcel...
Resistencia-a-los-antimicrobianos--laboratorio-al-cuidado-del-paciente_Marcel...Resistencia-a-los-antimicrobianos--laboratorio-al-cuidado-del-paciente_Marcel...
Resistencia-a-los-antimicrobianos--laboratorio-al-cuidado-del-paciente_Marcel...GuillermoRodriguez239462
 
Ficha Tecnica de Ladrillos de Tabique de diferentes modelos
Ficha Tecnica de Ladrillos de Tabique de diferentes modelosFicha Tecnica de Ladrillos de Tabique de diferentes modelos
Ficha Tecnica de Ladrillos de Tabique de diferentes modelosRamiroCruzSalazar
 
TIPOS DE SOPORTES - CLASIFICACION IG.pdf
TIPOS DE SOPORTES - CLASIFICACION IG.pdfTIPOS DE SOPORTES - CLASIFICACION IG.pdf
TIPOS DE SOPORTES - CLASIFICACION IG.pdfssuser202b79
 
Six Sigma Process and the dmaic metodo process
Six Sigma Process and the dmaic metodo processSix Sigma Process and the dmaic metodo process
Six Sigma Process and the dmaic metodo processbarom
 
analisis tecnologico( diagnostico tecnologico, herramienta de toma de deciones)
analisis tecnologico( diagnostico tecnologico, herramienta de toma de deciones)analisis tecnologico( diagnostico tecnologico, herramienta de toma de deciones)
analisis tecnologico( diagnostico tecnologico, herramienta de toma de deciones)Ricardo705519
 
Minería convencional: datos importantes y conceptos
Minería convencional: datos importantes y conceptosMinería convencional: datos importantes y conceptos
Minería convencional: datos importantes y conceptosisauVillalva
 
Estadística Anual y Multianual del Sector Eléctrico Ecuatoriano
Estadística Anual y Multianual del Sector Eléctrico EcuatorianoEstadística Anual y Multianual del Sector Eléctrico Ecuatoriano
Estadística Anual y Multianual del Sector Eléctrico EcuatorianoEduardoBriones22
 
Tinciones simples en el laboratorio de microbiología
Tinciones simples en el laboratorio de microbiologíaTinciones simples en el laboratorio de microbiología
Tinciones simples en el laboratorio de microbiologíaAlexanderimanolLencr
 
Desigualdades e inecuaciones-convertido.pdf
Desigualdades e inecuaciones-convertido.pdfDesigualdades e inecuaciones-convertido.pdf
Desigualdades e inecuaciones-convertido.pdfRonaldLozano11
 
Trazos paileros para realizar trazos, cortes y calculos.pptx
Trazos paileros para realizar trazos, cortes y calculos.pptxTrazos paileros para realizar trazos, cortes y calculos.pptx
Trazos paileros para realizar trazos, cortes y calculos.pptxmiguelmateos18
 
ANALISIS Y DISEÑO POR VIENTO, DE EDIFICIOS ALTOS, SEGUN ASCE-2016, LAURA RAMIREZ
ANALISIS Y DISEÑO POR VIENTO, DE EDIFICIOS ALTOS, SEGUN ASCE-2016, LAURA RAMIREZANALISIS Y DISEÑO POR VIENTO, DE EDIFICIOS ALTOS, SEGUN ASCE-2016, LAURA RAMIREZ
ANALISIS Y DISEÑO POR VIENTO, DE EDIFICIOS ALTOS, SEGUN ASCE-2016, LAURA RAMIREZgustavoiashalom
 
Tabla de referentes empíricos para tesis-1.docx
Tabla de referentes empíricos para tesis-1.docxTabla de referentes empíricos para tesis-1.docx
Tabla de referentes empíricos para tesis-1.docxLuisJJacinto
 
Presentacion de la ganaderia en la región
Presentacion de la ganaderia en la regiónPresentacion de la ganaderia en la región
Presentacion de la ganaderia en la regiónmaz12629
 
ESPECIFICACIONES TECNICAS COMPLEJO DEPORTIVO
ESPECIFICACIONES TECNICAS COMPLEJO DEPORTIVOESPECIFICACIONES TECNICAS COMPLEJO DEPORTIVO
ESPECIFICACIONES TECNICAS COMPLEJO DEPORTIVOeldermishti
 
Controladores Lógicos Programables Usos y Ventajas
Controladores Lógicos Programables Usos y VentajasControladores Lógicos Programables Usos y Ventajas
Controladores Lógicos Programables Usos y Ventajasjuanprv
 
QUIMICA GENERAL UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DEL PERU
QUIMICA GENERAL UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DEL PERUQUIMICA GENERAL UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DEL PERU
QUIMICA GENERAL UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DEL PERUManuelSosa83
 
27311861-Cuencas-sedimentarias-en-Colombia.ppt
27311861-Cuencas-sedimentarias-en-Colombia.ppt27311861-Cuencas-sedimentarias-en-Colombia.ppt
27311861-Cuencas-sedimentarias-en-Colombia.pptjacnuevarisaralda22
 
ATS-FORMATO cara.pdf PARA TRABAJO SEGURO
ATS-FORMATO cara.pdf  PARA TRABAJO SEGUROATS-FORMATO cara.pdf  PARA TRABAJO SEGURO
ATS-FORMATO cara.pdf PARA TRABAJO SEGUROalejandrocrisostomo2
 
Lineamientos del Plan Oferta y Demanda sesión 5
Lineamientos del Plan Oferta y Demanda sesión 5Lineamientos del Plan Oferta y Demanda sesión 5
Lineamientos del Plan Oferta y Demanda sesión 5juanjoelaytegonzales2
 
nomenclatura de equipo electrico en subestaciones
nomenclatura de equipo electrico en subestacionesnomenclatura de equipo electrico en subestaciones
nomenclatura de equipo electrico en subestacionesCarlosMeraz16
 

Último (20)

Resistencia-a-los-antimicrobianos--laboratorio-al-cuidado-del-paciente_Marcel...
Resistencia-a-los-antimicrobianos--laboratorio-al-cuidado-del-paciente_Marcel...Resistencia-a-los-antimicrobianos--laboratorio-al-cuidado-del-paciente_Marcel...
Resistencia-a-los-antimicrobianos--laboratorio-al-cuidado-del-paciente_Marcel...
 
Ficha Tecnica de Ladrillos de Tabique de diferentes modelos
Ficha Tecnica de Ladrillos de Tabique de diferentes modelosFicha Tecnica de Ladrillos de Tabique de diferentes modelos
Ficha Tecnica de Ladrillos de Tabique de diferentes modelos
 
TIPOS DE SOPORTES - CLASIFICACION IG.pdf
TIPOS DE SOPORTES - CLASIFICACION IG.pdfTIPOS DE SOPORTES - CLASIFICACION IG.pdf
TIPOS DE SOPORTES - CLASIFICACION IG.pdf
 
Six Sigma Process and the dmaic metodo process
Six Sigma Process and the dmaic metodo processSix Sigma Process and the dmaic metodo process
Six Sigma Process and the dmaic metodo process
 
analisis tecnologico( diagnostico tecnologico, herramienta de toma de deciones)
analisis tecnologico( diagnostico tecnologico, herramienta de toma de deciones)analisis tecnologico( diagnostico tecnologico, herramienta de toma de deciones)
analisis tecnologico( diagnostico tecnologico, herramienta de toma de deciones)
 
Minería convencional: datos importantes y conceptos
Minería convencional: datos importantes y conceptosMinería convencional: datos importantes y conceptos
Minería convencional: datos importantes y conceptos
 
Estadística Anual y Multianual del Sector Eléctrico Ecuatoriano
Estadística Anual y Multianual del Sector Eléctrico EcuatorianoEstadística Anual y Multianual del Sector Eléctrico Ecuatoriano
Estadística Anual y Multianual del Sector Eléctrico Ecuatoriano
 
Tinciones simples en el laboratorio de microbiología
Tinciones simples en el laboratorio de microbiologíaTinciones simples en el laboratorio de microbiología
Tinciones simples en el laboratorio de microbiología
 
Desigualdades e inecuaciones-convertido.pdf
Desigualdades e inecuaciones-convertido.pdfDesigualdades e inecuaciones-convertido.pdf
Desigualdades e inecuaciones-convertido.pdf
 
Trazos paileros para realizar trazos, cortes y calculos.pptx
Trazos paileros para realizar trazos, cortes y calculos.pptxTrazos paileros para realizar trazos, cortes y calculos.pptx
Trazos paileros para realizar trazos, cortes y calculos.pptx
 
ANALISIS Y DISEÑO POR VIENTO, DE EDIFICIOS ALTOS, SEGUN ASCE-2016, LAURA RAMIREZ
ANALISIS Y DISEÑO POR VIENTO, DE EDIFICIOS ALTOS, SEGUN ASCE-2016, LAURA RAMIREZANALISIS Y DISEÑO POR VIENTO, DE EDIFICIOS ALTOS, SEGUN ASCE-2016, LAURA RAMIREZ
ANALISIS Y DISEÑO POR VIENTO, DE EDIFICIOS ALTOS, SEGUN ASCE-2016, LAURA RAMIREZ
 
Tabla de referentes empíricos para tesis-1.docx
Tabla de referentes empíricos para tesis-1.docxTabla de referentes empíricos para tesis-1.docx
Tabla de referentes empíricos para tesis-1.docx
 
Presentacion de la ganaderia en la región
Presentacion de la ganaderia en la regiónPresentacion de la ganaderia en la región
Presentacion de la ganaderia en la región
 
ESPECIFICACIONES TECNICAS COMPLEJO DEPORTIVO
ESPECIFICACIONES TECNICAS COMPLEJO DEPORTIVOESPECIFICACIONES TECNICAS COMPLEJO DEPORTIVO
ESPECIFICACIONES TECNICAS COMPLEJO DEPORTIVO
 
Controladores Lógicos Programables Usos y Ventajas
Controladores Lógicos Programables Usos y VentajasControladores Lógicos Programables Usos y Ventajas
Controladores Lógicos Programables Usos y Ventajas
 
QUIMICA GENERAL UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DEL PERU
QUIMICA GENERAL UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DEL PERUQUIMICA GENERAL UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DEL PERU
QUIMICA GENERAL UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DEL PERU
 
27311861-Cuencas-sedimentarias-en-Colombia.ppt
27311861-Cuencas-sedimentarias-en-Colombia.ppt27311861-Cuencas-sedimentarias-en-Colombia.ppt
27311861-Cuencas-sedimentarias-en-Colombia.ppt
 
ATS-FORMATO cara.pdf PARA TRABAJO SEGURO
ATS-FORMATO cara.pdf  PARA TRABAJO SEGUROATS-FORMATO cara.pdf  PARA TRABAJO SEGURO
ATS-FORMATO cara.pdf PARA TRABAJO SEGURO
 
Lineamientos del Plan Oferta y Demanda sesión 5
Lineamientos del Plan Oferta y Demanda sesión 5Lineamientos del Plan Oferta y Demanda sesión 5
Lineamientos del Plan Oferta y Demanda sesión 5
 
nomenclatura de equipo electrico en subestaciones
nomenclatura de equipo electrico en subestacionesnomenclatura de equipo electrico en subestaciones
nomenclatura de equipo electrico en subestaciones
 

CURSO HIDRO PTE1 ALMS.ppt

  • 1. HIDROMETALURGIA Clave 1626 Dra. Rosa Elva Rivera Santillán Curso 2007-1. FQ UNAM. De 15:30 a 17:00 hs. Facultad de Química. UNAM. Tel: 55 – 5622 5241, Fax: 55 – 5622 5228 Email: relva@servidor.unam.mx Grupo de Investigación en Biotecnología de Minerales Departamento de Ingeniería Metalúrgica Laboratorio 212 Metalurgia Química, Cubículo 15, Edificio D
  • 2. CONTENIDO • Metalurgia extractiva • Minerales • Química en solución • Mecanismos de lixiviación. Fundamentos • Métodos de lixiviación y equipo • Aspectos ingenieriles de lixiviación • Rol de los microorganismos en la lixiviación • Lixiviación de metales • Lixiviación de óxidos, hidróxidos y óxidos complejos • Lixiviación de sulfuros y disulfuros • Tratamiento de licores de lixiviación I: concentración, purificación (Extracción por solventes, intercambio iónico) • Tratamiento de licores de lixiviación II: cristalización, precipitación, cementación • Reducción • Casos de estudio: Hidrometalurgia del Cu, Au, Ag; Zn, Pb, As; Al y Mo
  • 3. BIBLIOGRAFIA RECIENTE METALURGIA EXTRACTIVA VOLUMEN I. FUNDAMENTOS. ANTONIO BALLESTER, LUIS FELIPE VERDEJA Y JOSE SANCHO. MADRID, ESPAÑA 2000. EDITORIAL SINTESIS S. A. (http://www.sintesis.com). TEL: 91 593 20 98. FAX: 91 445 86 96 . ISBN VOL I: 84-7738-802-4 ISBN OBRA COMPLETA: 84-7738-804-0 METALURGIA EXTRACTIVA VOLUMEN II. PROCESOS DE OBTENCIÓN. JOSE SANCHO, LUIS FELIPE VERDEJA Y ANTONIO BALLESTER. MADRID, ESPAÑA 2000. EDITORIAL SINTESIS S. A. (http://www.sintesis.com). TEL: 91 593 20 98. FAX: 91 445 86 96 ISBN VOL II: 84-7738-803-2 ISBN OBRA COMPLETA: 84-7738-804-0 MINERIA QUIMICA. INSTITUTO TECNOLOGICO GEOMINERO DE ESPAÑA. EDITORIAL ARTES GRAFICAS MV, S. A. ISBN: 84-7840-082-6 ESPAÑA 1991. CHEMICAL HYDROMETALLURGY. THEORYAND PRINCIPLES. A. R. BURKIN. IMPERIAL COLLEGE PRESS (www.icpress.co.uk) ISBN: 1-86094-184-2. LONDRES 2001. TEXTBOOK OF HYDROMETALURGY. FATHI HABASSI. LAVAL UNIVERSITY BOOKSTORE ZONE. ISBN: 2-980-3247-7-9. CANADA 1999
  • 4. METALES Y MINERALES BENEFICIO (FISICO) MET. EXTRACTIVA (QUIMICA) MINERAL METAL
  • 6.
  • 7.
  • 8.
  • 9.
  • 10. ...PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS MINERALES Formas de agregación -------- Esqueléticos o dendríticos Raya (cristal-porcelana) Globulares o botroidales Pleocroismo (color-ángulo) Hojoso o tabulares Pseudomorfismo (sust) Esferoidales o Esferolíticos Fibroso aciculares Eflorescencias terrosas Formación de maclas (asociación simétrica de cristales del mismo mineral) Luminiscencia-Fluorescencia (UV) Paragénesis (asociación de minerales originados bajo las mismas condiciones)
  • 11. ESTRUCTURA INTERNA DE LOS CRISTALES Cúbico Tetragonal Hexagonal Trigonal Rómbico Monoclínico Triclínico
  • 12. Minerales no polares Minerales no polares.- Enlaces moleculares relativamente débiles, moléculas covalentes unidas por las fuerzas de Van der Waals. Las superficies no polares no se unen fácilmente a los dipolos del agua y en consecuencia son hidrofóbicas: el grafito, azufre, molibdenita, diamante, carbón y talco tienen alta flotabilidad natural (ángulos de contacto entre 60o y 90o) , aunque flotan sin ayuda de agentes químicos, es universal incrementar su capacidad hidrofóbica por la adición de aceites hidrocarburos o agentes espumantes.
  • 13.
  • 14.
  • 15.
  • 16.
  • 17.
  • 18.
  • 19.
  • 20.
  • 21.
  • 22.
  • 23.
  • 24.
  • 25. La metalurgia y su función
  • 27. Abundancia de los elementos
  • 28.
  • 29. Metalurgia de metales raros La Segunda Guerra Mundial obligó a dirigir el interés hacia otros metales, además de los ya empleados, denominados escasos o raros (litio, rubidio, cesio, berilio, estroncio y barios; escandio, itrio y los metales de las tierras escasas: galio, indio y talio; circonio, hafnio y torio; germanio; vanadio, niobio y tántalo; molibdeno, wulframio y uranio, y renio. El titanio ha salido de la agrupación de los elementos escasos o raros, no sólo por su relativa abundancia sino porque en el año 1953 se obtuvieron unas 3400 toneladas, mientras que en 1977 se produjeron 1 736 000 toneladas. El desenvolvimiento de los metales escasos se ha estimulado por la investigación en relación con los metales que presentan ciertas reacciones específicas para el bombardeo con pequeñas partículas, tales como neutrones. Así, se han industrializado el berilio, niobio, tántalo, circonio y vanadio. Los métodos que se han ideado para la producción de éstos metales raros, se pueden clasificar en cuatro grupos principales, que a su vez, se pueden subdividir en otros grupos. I. Electrólisis de las soluciones acuosas: Ga, In, Tl y Re II. Electrólisis de electrolitos fundidos: a) Cloruros: Li, Rb, Cs, metales raros y Be; b) fluoruros y fluoruros dobles: Be, Ti, Zr, Hf, Th, Ta y U III. Procesos de reducción a temperatura elevada: a) Óxidos con hidrógeno: Ge, Mo, W y Re b) Óxidos con aluminio: Li, Rb, Cs
  • 31.
  • 33. Características de los procesos hidrometalúrgicos ► Usualmente se llevan a cabo a temperaturas menores de 80ºC y el flujo del proceso son diluciones (menores a 1molde soluto/L). ► Aunque ocurren reacciones líquido-líquido o líquido- sólido, las temperaturas de operación usadas en los procesos hidrometalúrgicos generan bajas velocidades de reacción, limitados por una reacción química o por procesos de transporte de masa. ► Volúmenes más grande en el reactor son requeridos y necesariamente una cantidad mas grande de metal es desperdiciada en la operación del proceso.
  • 34. ► El procesamiento hidrometalúrgico a alta temperatura es posible pero este debe llevarse a cabo bajo presión para evitar la pérdida del solvente a la atmósfera. ► La lixiviación a alta presión genera algunos de los problemas experimentados por procesos hidrometalúrgicos convencionales pero tiene la desventaja que requiere gran capital de inversión. ► Las reacciones químicas llevadas a cabo son siempre mucho más selectivas que aquellas encontradas en tratamientos pirometalúrgicos. ► El agua tiene un alto Cp, por lo tanto para calentar una solución diluida sobre la temperatura ambiente deben esperarse cantidades considerables de energía.
  • 35. Ventajas de los procesos hidrometalúrgicos 1. Los metales pueden ser obtenidos directamente a partir de la solución lixiviante (por precipitación con hidrógeno bajo presión, cementación o electrólisis). 2. Pueden recuperarse metales de alta pureza a partir de una solución lixiviante impura (amalgama metalúrgica). 3. La ganga de Silicio en la mena no es afectada por la mayoría de los agentes lixiviantes, que en los procesos pirometalúrgicos es escoria. 4. Los problemas de corrosión son relativamente pequeños en hidrometalurgia en comparación con la deterioración de lineas de refractarios en hornos, y la necesidad para revisión y remplazamiento periódico.
  • 36. 5. La mayoría de los procesos hidrometalúrgicos son llevados a cabo a temperatura ambiente, y por lo tanto no hay consumo de grandes cantidades de combustible como en la pirometalúrgia. 6. El manejo de productos de lixiviación es mucho más barato y fácil que los productos fundidos, escorias y metales. 7. El procesamiento hidrometalúrgico es especialmente adecuado para tratamiento de menas de baja ley. 8. Un proceso hidrometalúrgico puede empezar en una pequeña escala y después expandirse; sin embargo, un proceso pirometalúrgico usualmente debe ser diseñado como operación de gran escala (es más económico un horno grande que muchos pequeños con la misma capacidad). 9. Las plantas hidrometalúrgicas usualmente no contaminan
  • 37. Desventajas de los procesos hidrometalúrgicos ► Pueden presentarse dificultades cuando separamos la ganga insoluble a partir de la solución lixiviante. ► Cantidades muy pequeñas de impurezas pueden afectar la electrodepositación de un metal, y por lo tanto necesitar una purificación preliminar. ► Los procesos hidro son relativamente lentos, ya que se llevan a temperatura ambiente, mientras que los pirometalúrgicos son rápidos, debido a que se llevan a cabo a temperatura alta.
  • 38. LIXIVIACIÓN ► Proceso de extracción de un constituyente soluble a partir de un sólido por medio de un solvente. ► Disolución de cierto mineral (o minerales) a partir de una mena o un concentrado. ► Disolución de ciertos consituyentes a partir de productos metalúrgicos tales como (menas abiertas, concentradas o productos metalúrgicos para recuperar los valores metálicos). ► Lixiviación de los constituyentes fácilmente solubles (usualmente ganga) de una mena o concentrado para eliminarlos (por ejemplo la lixiviación del concentrado de flotación de tungsteno con HCl para disolver la calcita y la apatita).
  • 39. Aspectos esenciales ►El valor metálico debe ser soluble en un solvente económicamente inusual. ► El metal debe ser económicamente recuperable. ► Cualquier elemento (impureza) extraído durante la lixiviación debe ser capaz de una separación posterior de la solución.
  • 40. Factores deseables ► Los minerales ganga no deben consumir cantidades excesivas de solvente. ► El solvente debe ser recuperable para reciclar. ► El material debe estar libre de minerales arcillosos, éstos hacen díficil la separación del ion lixiviante a partir de los sólidos tratados. ► El material debe ser poroso a la solución permitiendo contacto directo entre el solvente y la fase a disolver, asegurando un área grande líquido-sólido para la reacción. ► El solvente debe ser no corrosivo al equipo de la planta para minimizar costos de mantenimiento y capital, y debe ser no tóxico, para minimizar cualquier peligro al personal de planta.
  • 41. LIXIVIANTES ► Agua ► Soluciones acuosas salinas ► Agua clorada ► Ácidos ► Bases
  • 42. 1. Agua ► Sólo es usada para lixiviar calcinas sulfatadas o cloradas, tal como la lixiviación del sulfato de zinc, y también en la lixiviación de Re2O7 a partir de polvos de MoS2 calcinados: Re2O7 + H2O = 2 HRO4 ► En presencia de aire u oxígeno bajo presión y a 150ºC disuelve sulfuros transformándolos en sulfatos: NiS + 2 O2 = NiSO4
  • 43. 2. Soluciones acuosas salinas ► Sulfato férrico (usado en lixiviación de minerales sulfurados): CuS + Fe2(SO4)3 = CuSO4 + 2FeSO4 + S La sal ferrosa formada puede ser oxidada por aire para reciclarla. ► Carbonato de sodio (usado para lixiviación de menas de Uranio): UO2 + 3 Na2CO3 + H2O + ½ O2 = Na4(UO2(CO3)3) + 2NaOH ► Cloruro de sodio (usado para lixiviación de PbSO): PbSO4 + 2 NaCl = Na2SO4 + PbCl2
  • 44. 3. Agua clorada ► Era utilizada en lixiviación de oro hasta que el proceso de cianuración fué descubierto. ► Esta ha sido sugerida para menas sulfuradas: ZnS + Cl2 = ZnCl2 + S
  • 45. 4. Ácidos ► El ácido sulfúrico es el más importante como agente lixiviante. Es el ácido más barato, tiene pequeños problemas de corrosión debido a su uso y es efectivo en la mayoría de las menas abiertas. Es usado en forma diluida, concentrada o a veces mezclado con HCl. Las menas oxidadas son solubles en ácido sulfúrico. En muchos casos, se usa ácido de procesos electrolíticos para lixiviar y para ajustar la concentración requerida. ZnO + H2SO4 = ZnSO4 + H2O Fe2O3 + 3 H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3 H2O
  • 46. Técnica Minerali zación %Cu en la mena H2SO4 concentració n en el licor.(Kgm-3) Tiempo de Lixiviación Cu Lixiviado (Ton/día) In Situ Oxido (con algún sulfuro) 0.5-1.0 1-5 5-25 años 20 Terreros Óxidos, Sulfuros y Colas. 0.2-1.0 1-5 3-20 años 100 Montones o Heap Óxidos. 0.5-1.0 2-5 0.33-0.5 años 20 Vat o en Tanques Óxidos 20.30 50-100 5-10 años 10-120 Con Agitación Óxidos concentra dos 30-40 50-100 2-5 horas 350
  • 47. ► Otros ácidos como HCl y HNO3, son sólo usados en algunos casos. ► El ácido sulfuroso tiene nuevas aplicaciones para lixiviar algunas menas tales como algunos tipos de Mn de bajo grado.
  • 48. 5. Bases ► El NaOH es usado para disolver Aluminio a partir de bauxita, y para lixiviación de Wolframio. ► La Lixiviación con bases tienen las siguientes ventajas: (a) Problemas de corrosión insignificantes. (b) Adecuados para menas que contienen carbonatos. (c) Mas selectivo, a partir de que los óxidos no serán lixiviados.
  • 49. TIPOS DE LIXIVIACIÓN La lixiviación dependiendo de la materia prima y del producto final puede ser: ► Lixiviación de metales ► Lixiviación de óxidos ► Lixiviación de sulfuros ► Lixiviación de arsenitas, fosfatos y silicatos. ► Otras.
  • 50. 1. Lixiviación de metales Lixiviación oxidante y complejante Lixiviación de minerales de oro y plata Proceso anódico: 4 Au + 8 CN- = 4 Au(CN)2 - + 4e Proceso catódico:O2 + 2 H2O + 4e = 4 OH- Proceso global: 4 Au + 8 CN- + O2 + 2 H2O = 4 Au(CN)2 - + 4 OH- Lixiviación oxidante Lixiviación de cobre metálico con ion cúprico Cu2+ + Cl- + 1e = CuCl CuCl + 1e = Cu + Cl- Cu + Cu2+ + 2 Cl- = 2 CuCl Cu + 3Cl- = CuCl3 - + 1e CuCl- + 2 Cl- + 1e = CuCl3 2- Cu + CuCl + 5Cl- = 2CuCl 2-
  • 51. 2.1 Lixiviación de óxidos simples Aluminio Gibsita Bohmita AlOOH Cobre Cuprita Cu2O Tenorita CuO Malaquita CuCO3.Cu(OH)2 Azurita 2CuCO3.Cu(OH)2 Broncanita CuSO4.3Cu(OH)2 Fierro Magnetita Fe3O4 Hematita Fe2O3
  • 52. 2.2 Lixiviación de óxidos complejos Estas menas contienen minerales compuestos de dos óxidos, un óxido ácido (Cr2O3, Nb2O3) y uno básico (FeO, MnO, CaO). ► En presencia de agentes oxidantes (Al(OH)3, CuO, SnO) ► En presencia de agentes oxidantes (U3O5, UO2) ► En presencia de agentes reductores (MnO2)
  • 53. 3. Lixiviación de sulfuros Antimonio Stiónita Sb S 2 3 Arsénico Realgar As S 4 4 Arsenopirita FeAsS Cobalto Linaeita Co S 3 4 Cobre Calcocita Cu S 2 Fierro Pirita FeS 2 Pirrotita FeS Plomo Galena PbS Zinc Esfalenita ZnS El tratamiento de menas de sulfuro se realiza en su mayoría por procesos pirometalúrgicos, es reciente la importancia del procesamiento hidro y biohidrometalúrgico.
  • 54. El tratamiento de menas de sulfuro se realiza en su mayoría por procesos pirometalúrgicos, es reciente la importancia del procesamiento hidro y biohidrometalúrgico. ► En presencia de agentes oxidantes (Fe3+, agua clorada e hipoclorito, ac. Nítrico y nitratos, ác.sulfúrico, oxígeno, agua neutra, amoniaco) ► En ausencia de agentes oxidantes (ácida, hidróxidos alcalinos, sulfuros alcalinos, cianuros alcalinos) ► En presencia de bacterias
  • 57. MÉTODOS DE LIXIVIACIÓN ► Estática In situ, Terreros, Montones, Vat, Agua de mina ► Dinámica Reactores agitados
  • 58. Lixiviación estática ► In Situ: Minerales de muy baja ley(<0.1%). Tratamiento 5-25 años. Capacidad 4E6 toneladas ► Terreros: Minerales de baja ley (0.1-0.5%). Partículas menores a 200mm. Tratamiento 3-20 años. Capacidad 5E6 toneladas ► Montones: Minerales de baja ley (>0.5%). Partículas menores a 100mm. Tratamiento 1-2 años. Capacidad 3E5 toneladas.
  • 59. ► Vat o cubas: Minerales de mediana ley. Partículas finas 6 mm. Tanques de 25x15x6 m. Se obtienen soluciones ricas.Tratamiento de 10-30 días. Capacidad 5E3 toneladas ► Aguas de mina: En pozos de mina abiertos se colecta el agua de lluvia ... Estática
  • 60. Lixiviación dinámica Minerales de alta ley finamente molidos y concentrados de flotación. En reactores agitados mecánica o neumáticamente.
  • 61. 1. Lixiviación in situ ► Se refiere a la lixiviación de la mena dejada en una mina después de que ésta ha sido trabajada o extraída, o a la aplicación de soluciones lixiviantes directamente al cuerpo de la mena en la tierra. ► La técnica se basa en la permeabilidad del cuerpo de la mena. ► Las soluciones lixiviantes son introducidas sobre el nivel del cuerpo de la mena, éste se cuela por gravedad a través de la mena y es colectado en los niveles inferiores por una red de pozos colectores. ► El licor impregnado se bombea directamente a la superficie. ► Si la porosidad es pequeña puede ser necesario inducir fracturas y quebrar la roca con explosivos.
  • 62. ► La lixiviación de metales "in situ" es una técnica atractiva debido al ahorro potencial en los costos de la mena. Sin embargo, estos ahorros pueden ser equilibrados por las bajas eficiencias, bajas velocidades de extracción y bajas concentraciones de metal en el licor final. ► Una de las dificultades con los métodos "in situ" es el extremo cuidado para evitar pérdidas del licor lixiviado en los mantos acuíferos. ► Este representa la contaminación del agua que rodea el área, una pérdida de metal, y baja eficiencia del proceso de extracción.
  • 63. 2. Lixiviación por terreros o a montones (dump) ► Lixiviación del material minado el cual ha recibido pequeña o ninguna reducción de tamaño. ► La mena, la cual tiene un tamaño máximo de 1.0 y 0.1 mm de diámetro, es apilado en terrenos o montones en una base pre-fabricada. ► La eficiencia de extracción en este proceso es de aproximadamente 60%. ► También se ha estudiado recientemente la extracción por la presencia de microorganismos, Lixiviación bacteriana o Biolixiviación.
  • 64. 3. Lixiviación en tanques ► Técnica en la cual una solución lixiviante es percolada a través de la mena la cual ha sido quebrada y empacada dentro de tanques. ► Una partícula típica tiene un tamaño de 5-20 mm de diámetro. ► Las partículas finas deben ser removidas debido a los efectos adversos en la permeabilidad de la cama. ► Las menas conteniendo arcillas no son adecuadas para esta técnica por la misma razón.
  • 65. a contracorriente ► La lixiviación a contracorriente es llevada a cabo para asegurar altas eficiencias de extracción (80-90%) con altas concentraciones de metal en la solución. ► La lixiviación es llevada a cabo en una serie de tanques simultáneamente, la solución de un tanque circula a la siguiente. ► La solución lixiviante fresca es adicionada al tanque en el cual ha sido lixiviado por mucho tiempo mientras que el tanque más nuevo de mena es lixiviado con la solución que ya ha sido usada en los otros tanques. ► De esta manera las partículas de mineral más dificiles de disolver son tratadas con la solución más fuerte.
  • 66. 4. Lixiviación por agitación ► Para tamaños de 200 m se obtienen altos grados de concentrados en donde la pulpa ese continuamente mezclada y agitada para improvisar velocidades de reacción. ► Los reactores que más se utilizan son: ► Tanque Pachuca. ► Agitadores de baja velocidad. ► Agitadores de alta velocidad. ► Autoclaves con agitación.
  • 67. 4.1 tanques pachuca ► Este es un método simple de agitación de la pulpa. El mezclado es por inyección de aire bajo presión dentro de la parte inferior del tanque. ► El gas asciende a lo largo y ancho del líquido a la superficie. ► El tanque puede ser usado con o sin tubo central de aire. ► En algunos sistemas el oxígeno es consumido durante las reacciones y este mecanismo de agitación preveé beneficio adicional de aereación de la solución.
  • 68. 4.2 agitadores de baja y alta velocidad ► Para sistemas de baja velocidad que no requieren de alta turbulencia largos en diámetro pueden ser usados mezclados con material fino. ► Agitadores de alta velocidad. Para reacciones de lixiviación limitadas por difusión en el licor lixiviado puede ser requerida alta turbulencia, en la cual el agitador debe consistir de un propela o turbina.
  • 69. 4.3 Autoclaves con agitación ► En algunos sistemas a temperaturas elevadas (100- 300ºC), presiones altas son requeridas 3.5 (MNm), en estos casos la alimentación son concentrados y los tiempos de lixiviación pueden ser relativamente cortos 10min-2hr.
  • 70. 5. Lixiviación a presión y en ausencia de oxígeno ► En este caso la mena es calentadea con el reactivo lixiviante a la temperatura superior a la de ebullición de la solución para realizar un rango alto de reacción. ► El proceso debe ser llevado a cabo en un recipiente o tanque cerrado que resista la presión de vapor de la solución a esa temperatura. ► Un ejemplo es la lixiviación de bauxita con sosa cáustica en solución.
  • 71. 6. Lixiviación a presión y con oxígeno ► La presión en el autoclave es debida a la presión de la solución más la presión del oxígeno (o presión del aire si el aire es utilizado en lugar de oxígeno). ► En este caso el rango de lixiviación depende en la presión parcial de oxígeno y no en la presión total. ► Este método es utilizado principalmente para la lixiviación de menas de sulfuro o menas de óxidos de Uranio. ► El aparato utilizado es un reactor a presión de 10-15 ft en el diámetro y 25-50 ft de largo, con sus largos ejes instalados horizontalmente; y construido de acero dúctil con todas las superficies internas y partes hechas de material resistente.
  • 72. ► Un revestimiento metálico de acero inoxidable es el tipo de material mas utilizado para la resistencia a la corrosión pero en algunos casos titanio, aleaciones especiales, o un forro aglomerado resistente al ácido tiene que ser utilizado. ► Algunos autoclaves son equipados con bobinas o enrollamientos calentador-enfriador, y son usualmente aislados. ► Cada tanque es equipado con tubos agitadores. ► El agitador central es usualmente equipado con una cubierta de anillo y un impulsor o motor (trabajando cerca de 140 rpm) para mezclar aire.
  • 73. Metales no férreos Constituyen el 5% de la producción total de metales • Elementos de transición del mismo periodo que el hierro, próximos a éste y metales nobles – Cobre, Níquel, Cobalto, Manganeso, Cromo, Oro, Plata, Grupo del Platino • Metales de los grupos b – Zinc, Cadmio, Mercurio, Indio, Estaño, Plomo, Arsénico • Metales de los grupos a (ligeros) – Litio, Berilio, Magnesio, Aluminio, Titanio, Calcio, Bario • Metales escasos o raros, principalmente de transición, periodos V y VI – Circonio, Hafnio, Niobio, Vanadio, Tántalo, Molibdeno, Wolframio
  • 74. Hidrometalurgia de : • Cobre, Oro y Plata • Zinc, Plomo y Arsénico • Aluminio • Molibdeno