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Obtención CuObtención CuObtención CuObtención Cu*En la naturaleza se encuentra de las siguientes maneras:En la naturaleza se encuentra de las siguientes maneras:

*Minerales: Sulfuros, Óxidos, Carbonatos, libres, etc.Minerales: Sulfuros, Óxidos, Carbonatos, libres, etc.

Desde sus minerales se pueden obtener por dos vías dependiendo de la riqueza de los minerales empleados

» Hidrometalurgia y Pirometalurgia.

• VÍA HÚMEDA: cuando el contenido en cobre es bajo (3% y el 10% de riqueza). Se trata de disolver el material con ácido sulfúrico y después aplicar electrólisis para recuperar el cobre.

.Etapas que la componen:

1.Mina2.Clasificación del mineral3.Concentración (Flotación)4.Lixiviación5.Reducción

Oxido de Cobre 19% temperatura a la que se descompone es 1200°C Oxido de Sílice 45% temperatura a la que se descompone es 500°C Oxido de aluminio 36% temperatura a la que se descompone es 1400°C

Diagrama de Ellingham

*Las sales cuprosas (+1) se caracterizan por ser insolubles en agua, incoloras e inestables.

*Las sales cúpricas (+2) son solubles en agua, de color azul o verde azul y muy estables.

COBRE:

El cobre tiene 2 estados de oxidación, +1 (sales cuprosas) y +2 (sales cupricas)

Minerales oxidados de Cu con H2SO4

 Especies Oxidadas

CRISOCOLA: CuSiO3 * 2 H2O ; 36.1 % Cu

CuSiO3 * 2 H2O + H2SO4 CuSO4 + SiO2 + 3 H2O

TENORITA: CuO; 79.7 %

CuCuO + H2SO4 CuSO4 + H2O

ATACAMITA: CuCl2 * 3 Cu(OH)2 ; 50.5 % Cu

CuCl2 * 3 Cu(OH)2 + 3 H2SO4 CuCl2 + 3 CuSO4 + 6 H2O

 

Por hidrometalurgia se entiende los procesos de lixiviación selectiva de los componentes valiosos de las menas y su posterior recuperación de la solución por diferentes métodos.

Hidrometalurgia

*El mineral de cobre extraído de la mina es transportado a la planta, donde es tratado para extraer el cobre del mineral produciendo cobre catódico de alta calidad.

*La planta hidrometalúrgica aneja e integrada a la mina comprende las instalaciones necesarias para las siguientes etapas básicas del tratamiento del mineral de cobre.

Proceso de obtención de concentrado decobre a partir de la mena.

Trituración: El fin de la trituración es reducir considerablemente el tamaño de las rocas extraídas de las minas, previo a la molienda. Los pasos o cantidad de trituradoras utilizadas dependen del tamaño de las rocas. Al finalizar el proceso de trituración las rocas son inspeccionadas y las que no cumplan con el tamaño deseado so reintroducidas

al proceso y las que si pasan al proceso de molienda.

Proceso de molienda de menas deCobre.

Molienda: El objetivo principal de la molienda es el de reducir el tamaño del mineral a un tamaño de 10% a 60%, aproximadamente 200 mallas, con esto se asegura una liberación de los elementos de valor económico en la MENA. Los tipos de molinos pueden variar, pero comúnmente se utilizan los molinos de bolas o barras. Con esto se logra un material en óptimas condiciones para que se lleve a cabo el proceso de concentración o flotación.

Liberar la especie mineral ocluida en a ganga

Flotación:

El mineral se mezcla con agentes espumantes que producen burbujas a las que se adhieren las partículas de mineral rebasando los canales que rodean la parte superior

de la celda de flotación.

Lixiviación – La lixiviación de minerales oxidados y minerales pobres en contenido se realiza mediante el heap leaching. Este método consiste en el apilamiento de grandes cantidades de minerales se riegan con soluciones ácidas diluidas. Estas pilas se realizan encima de superficies previamente impermeabilizadas y preparadas para recoger todo el líquido procedente de la lixiviación, que contienen óxidos de cobre así como sulfuros. Este proceso se alarga durante meses o incluso años hasta que se agota el cobre de la pila de material.

– La solución acuosa con cobre disuelto pasa al circuito de extracción con disolventes, donde por medio de un agente de extracción selectivo para el cobre se logra su purificación y concentración.

– Reacciones• Óxidos

• Crisocola

REACTIVOS MÁS COMUNES:

El factor tiempo Costos

Tamaño de los equipos

Espacios involucrados

Electrólisis – La solución resultante de electroliza en grandes plantas con cátodos de acero inoxidable y ánodos

inertes de Plomo-Antimonio. Finalizada la electrólisis se extrae

cobre sólido del 99,99% de pureza. Esta última electrólisis tiene elevado

coste energético.