PRÁCTICA 4: LIXIVIACIÓN DE MINERALES POR PERCOLACIÓN.

PRÁCTICA 4: LIXIVIACIÓN DE MINERALES POR PERCOLACIÓN

-OBJETIVO

Adquirir un conocimiento práctico sobre el proceso de lixiviación por percolación a nivel de laboratorio y estar en la capacidad de interpretar los resultados experimentales para evaluar el efecto de algunas variables sobre la eficiencia del proceso. La eficiencia se medirá mediante el cálculo de la disolución del cobre y del consumo de ácido.

MARCO TEÓRICO

La lixiviación se define como un proceso mediante el cual es posible disolver un compuesto metálico soluble contenido en un mineral, pasando el metal al estado de ión, mediante un solvente adecuado o líquido extractor.

Consiste en 3 etapas:

1. Disolución del metal mediante la acción de un agente lixiviante o reactivo.
2. La separación sólido – Líquido, la cual consiste en separar la solución rica de los residuos sólidos por diferentes métodos dependiendo del tipo de material.

(Escurrimiento o por drenaje del líquido para los materiales gruesos y para los materiales finos por espesamiento o por filtración.)

1. Lavado de las colas con el objetivo de recuperar solución que aún tiene metal disuelto y lixiviane, de los residuos sólidos en forma de humedad, los lavados se hacen empleando agua o soluciones pobres de reciclo.[pic 1]

Sistemas de lixiviación: Percolación y agitación

Percolación:

1 Lixiviación in situ (Menas con muy bajo contenido de metal o de muy baja ley, lo que conlleva a una extracción minera antieconómica)

2 Lixiviación en botaderos (Material estéril o de descapote que se encuentra recubriendo un yacimiento o alrededor de un filón de alto contenido de metal)

3 Lixiviación en pilas (Menas de bajo contenido de metal.)

4 Lixiviación en tanques percoladores (Menas de bajo o medio contenido de metal.)

Lixiviación en batea o percolación: Esta técnica consiste en contactar un lecho mineral con una solución acuosa que se inyecta en forma ascendente o descendente, que percola e inunda la batea o estanque. La geometría del lecho la establece la batea (rectangular, cilíndrica), ésta debe contar con un fondo falso filtrante que permite el drenaje de las soluciones. Los minerales a tratar por éste método deben presentar una granulometría intermedia y ciertas características. Este es uno de los métodos más frecuentemente utilizado en la industria minera.

Procedimiento:

1. Preparar las columnas de percolación.
2. Pesar 500 g de la mena de cobre por cuarteo.
3. Medir 1 L de  solución de H2SO4 al 5% en peso y registrar el pH de la solución.
4. Tomar y guardar una alícuota de 40 ml de solución lixiviante para determinar por titulación el contenido exacto de ácido.
5. Depositar y nivelar homogéneamente la muestra de mineral en el recipiente de lixiviación.
6. Agregar la solución lixiviante al recipiente donde está el mineral, poniendo a funcionar el sistema de recirculación de la solución cuando sea el caso.
7. Registrar la hora de iniciación de la lixiviación.
8. Tomar muestras de 40 ml de la solución lixiviante a las 2, 20, 40, 80 y 120 horas de iniciar el proceso
9. Filtrar las muestras tomadas y guardarlas en recipientes para determinar el contenido de ácido libre y de cobre disuelto.  
10. Efectuar la separación sólido-líquido dejando escurrir bien el líquido en la columna de percolación.
11. Medir el volumen y el pH de la solución anterior.  
12. Lavar las colas 3 veces con agua, recoger por cada lavado una alícuota para analizar posteriormente el cobre disuelto y ácido libre.
13. Sacar las colas húmedas del tanque o del filtro y ponerlas en una bandeja.
14. Tomar una muestra de 100 gramos de colas húmedas para determinar por secado el volumen de solución retenida por esos residuos sólidos.
15. Secar en estufa las colas sobrantes y pesar  las colas secas.
16. Tomar una muestra de las colas secas para determinar por análisis químico el cobre no disuelto.

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