Hidrometalurgia

INTRODUCCIÓN:

Los procesos Hidrometalúrgicos están jugando un importante papel dentro de la Metalurgia extractiva, tanto para la obtención de metales básicos como de metales raros. Existen muchas razones por este interés creciente en la Hidrometalúrgia: los procesos Hidrometalúrgicos son relativamente no contaminantes del aire, los procesos Hidrometalúrgicos permiten el tratamiento de minerales de baja ley o materiales de desecho (desmontes y relaves); además, permiten el beneficio de menas de mineral relativamente pequeñas, los procesos Hidrometalúrgicos generalmente requieren de un capital menor que el utilizado en los procesos de fusión, y las operaciones Hidrometalúrgicas son relativamente fácil de controlar.

Los procesos Hidrometalúrgicos pueden ser divididos en tres operaciones unitarias principales: Lixiviación o Disolución del metal útil en solución, Concentración y/o purificación de la solución rica, y finalmente, recuperación del metal.

Este Laboratorio se ha dividido en tres etapas LIXIVIACIÓN, FERROCEMENTACIÓN, Y EXTRACCIÓN POR SOLVENTES.

OBJETIVOS :

1. - Llevar a la práctica las operaciones unitarias de un proceso Hidrometalúrgico.

2. - Aplicar la lixiviación por Percolación en estanques.

3. - Aplicar y conocer los mecanismos de la Ferrocementación y de Extracción por

Solventes.

4. - Manejo y preparación de soluciones.

5. - Medición de concentraciones en solución por titulación.

EQUIPOS:

- Estanques Percoladores tipo Air - Lift.

- Embudos Separadores.

- Material de vidrio (buretas, Pipetas, Vasos pp, etc. ).

LIXIVIACIÓN DE MINERALES OXIDADOS DE COBRE

POR PERCOLACIÓN

PROCEDIMIENTO:

1. - Preparar 2.500 grs. de muestra de una Mena de mineral oxidado de cobre y chancarlo

a un tamaño - 1/4” + 10 # Ty.

2. - Homogenizar la muestra y mediante cuarteos sucesivos extraer aproximadamente

500 grs. de mineral, que deberán ser preparados bajo 100 # para análisis químico, con

el mineral restante preparar dos paquetes, uno para la lixiviación y el otro quedará de

testigo.

3. - Alimentar el estanque percolador con 1.000 grs. , cuidando de no introducir mineral

por la abertura central del estanque.

4. - Preparar una solución de 1.500 ml. de ácido sulfúrico al 5 % p/v (comprobar su

Concentración) y agregarla por el ducto central con esto se pretende que la solución

escurra de abajo hacia arriba, expulsando así los gases presentes en los huecos.

5. - Adicionar la solución acidulada hasta que esta sobrepase la superficie del sólido en

aproximadamente 1 a 2 Cm.

6. - Introducir manguera en el ducto central del estanque y con “ precaución ” abrir

lentamente la llave de paso de aire.

7. - Realizar controles de concentración de ácido y concentración de Cobre a la solución,

cada 15 minutos durante el primer ataque, hasta que la concentración de ácido sea

mínima. (aprox. 5 gr/lt.)

8. - Descargar la solución “Rica” desde el estanque y re-cargarlo con una solución

acidulada fresca (2º Ataque).

9. - Efectuar el segundo ataque y realizar los controles del pto. 7, ejecute tantos ataques

como sea necesario para agotar el metal o según se lo indique el profesor.

10. -Las soluciones ricas de todos los ataques, júntela, mida el volumen obtenido y las

concentraciones de cobre y ácido (anote el resultado). Esta solución se ocupará en

“Ferrocementación.”

11. -Al final del último ataque vacíe del estanque la solución rica y adicione entre 1.000 y

1.200 ml. de agua. Agite la solución por 30 minutos, se obtendrá la “ solución de

Lavado”.

12. -Extraer la” solución de lavado” y medir el volumen y las concentraciones de ácido y

de cobre. Esta solución será utilizada en la “Extracción por Solventes”.

13. -Retire el ripio del estanque percolador, pesar, secar y volver a pesar, determinar él %

Humedad.

PROCEDIMIENTO USADO PARA LA DETERMINACION DE CONCENTRACIONES

DETERMINACIÓN DE CONCENTRACIÓN DE ACIDO

1. - Medir 2 ml. de solución clarificada.

2. - Agregar 10 ml. de agua destilada

3. - Agregar 2-3 gotas de indicador metil-orange

4. - Titular con Na2CO3, viraje: de rojo a amarillo.

Titulo Na2CO3 x Gasto Na2CO3 x 1000

CONCENTRACION = ( Grs./ Lts.)

Ml. de solución tomados

DETERMINACIÓN DE CONCENTRACIÓN DE COBRE

1. - Medir 2 ml. de solución rica clarificada.

2. - Agregar 10 ml. de agua destilada.

3. - Agregar como indicador NH4 OH.

4. - Titular con KCN, viraje: de Azul ó celeste a incoloro

Titulo KCN x Gasto de KCN x 1000

CONCENTRACION = (grs./ Lts.)

Ml de solución tomados

Determinación de ley de cabeza:

Titulo KCN x Gasto de KCN

Ley = x 100

Grs. de muestra pesada

Titulo KCN = 0,005 grs/l

Por método de Parker se obtuvieron los siguientes resultados:

1era Muestra = 1.0012 grs. ; Gasto de KCN = 10 ml

0,005 x 10

Ley =

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