Aglomerado y Curado Proceso de Lixiviación

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 Aglomerado y curado en el proceso de lixiviación de minerales Luis Marín Escalona Julio d e 2oo7 

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  • Aglomeradoycuradoenelprocesodelixiviacinde

    minerales

    LuisMarnEscalonaJuliode2oo7

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    Resumen

    Se presentan a continuacin los aspectos fenomenolgicos, tcnicos y

    operacionales, referidos a la utilizacin del proceso de aglomeracin y curado en

    la prctica de la lixiviacin de minerales de cobre, es decir, los fenmenos

    involucrados en el proceso, los reactores utilizados y disponibles para su

    aplicacin, y algunos rangos operacionales.

  • 3

    ndice

    Introduccin ................................................................................... 4Curado cido .................................................................................. 5

    Importancia de las especies de la ganga en la lixiviacin ........................... 7Efecto de la ganga en el grado de penetracin de las partculas .................. 9Equipos para curado cido ............................................................... 10

    Aglomeracin ................................................................................ 11Fenomenologa del proceso ............................................................. 12Tipos de aglomeracin ................................................................... 16

    Aglomeracin por humedad .......................................................... 16Aglomeracin por adherentes ........................................................ 17

    Caractersticas y factores de la aglomeracin ....................................... 17Medio cido ............................................................................. 18Medio alcalino .......................................................................... 19

    Equipos aglomeradores ................................................................... 20Aglomeracin de minerales de oro ..................................................... 22

    Conclusiones ................................................................................. 23Referencias ................................................................................... 24Anexos ......................................................................................... 25

    Plantas de lixiviacin TL en Chile ...................................................... 25Diagrama de flujo planta de lixiviacin Radomiro Tomic ....................... 29Diagrama de flujo planta de lixiviacin Codelco Norte Hidro Sur xidos ..... 30

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    Introduccin

    En la lixiviacin en pilas a diferencia de otros tipos de lixiviacin, el

    mineral a lixiviar tiene una ley relativamente alta y, por lo tanto,

    econmicamente paga por un tratamiento ms complejo a travs de una planta

    de chancado al menos de tipo secundario y usualmente, terciario. Cuando se usa

    una granulometra ms fina, entonces se hace necesario aglomerar los finos para

    restituir la permeabilidad al lecho de mineral que se va a lixiviar. Adicionalmente

    al agua, cuando se lixivian minerales de cobre, se aprovecha de agregar cido

    concentrado, para efectuar el curado cido.

    Esta secuencia combinada de operaciones, en que la lixiviacin en pilas, se

    realiza sobre un mineral finamente chancado, aglomerado con agua y curado con

    cido concentrado, se conoce como Proceso de Lixiviacin TL y su uso se ha

    generalizado para el tratamiento de minerales de cobre ya sean oxidados o

    sulfurados.

    A continuacin se hace una descripcin detallada de las operaciones de

    aglomeracin y curado en el proceso de lixiviacin TL.

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    Curado cido

    Si se considera la adicin de una solucin lixiviante en la parte superior de

    una pila de mineral, se puede ver que inicialmente esta solucin presenta

    condiciones de Eh y de pH correspondientes al campo de estabilidad de ion Cu2+.

    Sin embargo, si el mineral que se esta tratando presenta una ganga

    reactiva o moderadamente reactiva, a medida que progresa la lixiviacin cida

    en un frente descendente, el cido se va consumiendo. Lo mismo ocurrir si la

    altura del lecho de mineral es mayor, tal que el cido se consuma antes de llegar

    a la parte inferior de la pila. En estos casos se tiene un frente de reaccin que

    impone una acelerada variacin, en sentido negativo, del valor de Eh y un

    aumento de pH.

    Si la velocidad de la reaccin de la solucin con el mineral y la ganga es

    mayor que la velocidad de reposicin del cido, entonces se puede llegar a peder

    la totalidad de los iones frricos y, en breve, a consumir la totalidad de los iones

    hidrgeno (protones disponibles para la lixiviacin). Con esto, las condiciones de

    Eh pH de la solucin de lixiviacin ya dejaran de estar en el dominio del campo

    de estabilidad del ion Cu2+, y pasaran al campo de estabilidad de la crisocola, el

    cobre nativo o la calcosina. En este punto la solubilidad del cobre es menor que

    10-6 molar, es decir insignificante.

    La rpida neutralizacin de cido en la solucin de lixiviacin causado por

    la reactividad de la ganga provoca un verdadero frente de acidez descendente.

    En la parte superior de ste frente se tiene todava acidez suficiente como para

    estar en el campo de estabilidad del ion Cu2+. En la parte inferior el Eh ha

    cambiado desde 0.6 0.5 a 0.1 0 volt, y la solubilidad del cobre cae

    bruscamente desde 0.1 molar (unos 6/l), a 10-6 molar, es decir una cada de

    unos 5 ordenes de magnitud.

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    Si el frente de cido se produce ms bien arriba en el lecho del mineral, la

    baja solubilidad del cobre en las soluciones neutralizadas puede conducir a una

    precipitacin de todo el cobre disuelto en la parte superior. Los precipitados ms

    corrientes en estos casos incluyen cobre nativo, delasofita y calcosina. Solo si la

    neutralizacin se produce en la parte inferior del lecho del mineral puede ocurrir

    que el cobre disuelto no alcance a reprecipitarse, pero queda en evidencia que

    ser muy difcil realizar la disolucin del cobre remanente en las zonas de ms

    abajo de la pila de mineral.

    Resulta claro entonces que es indispensable que el cido este distribuido

    lo ms uniformemente posible a lo largo del camino de las soluciones de

    lixiviacin. Idealmente debe haber un ambiente de acidez lo ms uniforme

    posible, en todo el camino de las soluciones lixiviadotas. Sin embargo, eso

    obligara alternativamente a:

    Agregar exceso de cido en las soluciones de entrada, con el riesgo de un mayor consumo global, o bien.

    Limitar la altura de las pilas del lecho del mineral que se someten a lixiviacin, o bien, por ltimo

    Aceptar menores recuperaciones en el conjunto.

    Para solucionar este punto especfico, se ha ideado incorporar un

    pretratamiento con cido concentrado al mineral que se va a colocar en el lecho

    de minerales a lixiviar. Este cido es uniformemente distribuido, previo a su

    ubicacin en la pilas, logrando con esto una dosificacin a la medida de cada

    requerimiento, ya sea por parte de los minerales del yacimiento, o parte de la

    ganga.

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    Adems, la distribucin anticipada del cido permite que este reaccione sobre

    todas y cada una de las partculas del mineral, logrando una accin de

    transformacin de las especies minerales de cobre que estn prximas a la

    superficie, normalmente en sulfato de cobre. Con este mtodo se ha logrado

    inhibir la disolucin de algunas especies indeseables de la ganga como el

    aluminio y la slice (SiO2).

    Cuando, una vez armada la pila, se aplica la soluciones de lixiviacin

    propiamente tales, estas se encuentran en toda la trayectoria a travs del lecho

    de mineral, ya acidulada y, en muchos casos, sin consumir una mayor cantidad de

    cido se limitan a disolver el sulfato de cobre ya producido por el pretratamiento

    cido. Este pretratamiento con cido concentrado ha recibido el nombre de

    curado cido.

    Por otra parta, la influencia de la ganga sobre el proceso de lixiviacin de

    minerales de cobre, puede manifestarse principalmente a travs del grado de

    consumo de cido, la cintica de disolucin y el grado de penetracin de las

    partculas, fenmenos que describiremos a continuacin.

    Importancia de las especies de la ganga en la lixiviacin

    Cuando se lixivian en ambiente cido sulfrico los minerales de cobre,

    sean estos oxidados o sulfurados, la velocidad y la cantidad de cobre

    efectivamente disueltos no dependen exclusivamente de las condiciones del

    sistema completo visto desde fuera, como si fuese una caja negra, ni de las

    condiciones de Eh y pH de la solucin lixiviante. Por otro lado tampoco la

    mineraloga de las especies de cobre del yacimiento es la nica determinante

    para pronosticar los resultados de la efectiva extraccin de cobre que se desea

    procesar.

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    En efecto, existen una variedad de otras reacciones posibles que pueden

    ocurrir, y de hecho ocurren en cada momento, entre las soluciones lixiviantes y

    la ganga que hospeda y recubre el yacimiento, antes de que esta pueda ser

    alcanzada por las condiciones lixiviantes impuestas desde el exterior, Eh pH, y

    que son modificadas, continua y progresivamente en su camino hacia el

    yacimiento objetivo.

    Se distinguen as los micro-ambientes que ocurren en el interior de un

    trozo de roca, con el paso de la solucin a travs de una ganga porosa para

    alcanzar un grano mineralizado ocluido. A medida que avanza la solucin, sta

    puede ver totalmente alteradas sus condiciones originales e incluso inhibirse y/o

    detenerse totalmente su capacidad qumicamente lixiviadota, expresada en

    trminos de su Eh pH, por ejemplo a causa de un cambio de pH por hidrlisis u

    otra reaccin con constituyentes del mineral. Tambin puede ocurrir la

    detencin completa de la reaccin por razones fsicas, producindose un bloqueo

    irreversible de su avance, como ocurrira al precipitar un producto de hidrlisis

    de carcter insoluble, como la jarosita o la gestita, que detengan el avance de la

    solucin.

    Estn tambin los macro-ambientes, correspondientes a la reaccin con la

    ganga en reas extensas que incluyen numerosos trozos de roca, las que, en los

    casos en que fueran altamente reactivos, pueden reaccionar causando la

    formacin de bolsones ciegos, a donde las soluciones no pueden acceder,

    sustrayndose as del proceso de lixiviacin un volumen que puede llegar a ser en

    algunos caso muy importante. Este fenmeno puede tener un origen tanto de

    tipo qumico (reacciones y productos de hidrlisis), como de tipo fsico

    (desplazamiento de finos, efecto paraguas de una roca ms grande o hidratacin

    de arcillas plsticas) o bien mixto (fsico y qumico a la vez).

    Ambas situaciones, la de los fenmenos del micro y macro-ambiente, son

    fenmenos reales, que pueden ocurrir independientemente o en conjunto, y en

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    todos los caso so causadas por la ganga, y pueden ser determinantes del xito o

    fracaso econmico de un proceso de lixiviacin determinado.

    Efecto de la ganga en el grado de penetracin de las partculas

    Existe una influencia de la ganga a nivel microscpico, correspondiente a

    la penetracin al interior de los poros de una partcula individual. De esta

    manera, es habitual observar un frente de reaccin hacia el interior de una

    partcula, tal como se muestra en la figura 1.

    Figura 1: Recuperacin de cobre en presencia de ganga consumidora de cobre

    En efecto, si se tiene por ejemplo, una lixiviacin que requiere cido solo,

    o bien, cido y frrico, puede ocurrir que la partcula se vea completamente

    atacada en trminos de las especies que contienen fierro y ste se haya disuelto

    enteramente, incluso hasta el interior de ella. Sin embargo, en estos casos es

    frecuente observar que el cobre se ha lixiviado slo hasta cierto lmite, donde se

    ve un contorno, en forma de anillo, hasta el cual se limita la reaccin, y ms all

    de l, hacia el interior de la partcula, el cobre permanece intacto. Esto ocurre

    cuando la ganga va consumiendo el reactivo, sea este H+ solamente o bien H+ y

    Fe3+.

  • 10

    Equipos para curado cido

    Para la distribucin uniforme con cido se podra usar un sistema de

    regadores dispuesto sobre la correa transportadora que taren los minerales hacia

    las pilas. Sin embargo, esta ventaja de carcter qumico se ha incorporado en

    conjunto con otro desarrollo destinado a mejorar la permeabilidad de los lechos

    de mineral, mediante una modalidad de aglomeracin de las partculas finas en

    torno a las ms gruesas.

    Por esta razn, finalmente se ha concluido en la conveniencia generalizada de

    realizar ambas operaciones en una misma unidad mezcladora, consistente en un

    tambor rotatorio dentro del cual se adiciona tanto el agua para la aglomeracin,

    como el cido concentrado para el acondicionamiento uniforme del lecho del

    mineral.

  • 11

    Aglomeracin

    El proceso de aglomeracin tiene como objetivo preparar el material

    mineralizado par la lixiviacin, de manera de asegurar un buen coeficiente de

    permeabilidad de la solucin.

    Un factor crtico a veces no suficientemente investigado y que en muchos

    casos ha conducido a fallas o al cierre de las plantas en operacin, es la

    permeabilidad.

    La permeabilidad es dependiente de las caractersticas fsicas del material

    en cuanto a proporcin de poros, la que depende a su vez, de la proporcin entre

    lamas (granulometras inferiores a 5-10 micrones) finos (granulometras inferiores

    a 100-150 micrones) y gruesos, y del mtodo de formacin de las pilas o

    depsitos.

    Con proporciones del 10-20% de estos materiales finos, pueden existir

    problemas de permeabilidad y si no se asegura la permeabilidad en los lechos de

    lixiviacin, no hay percolacin, ni contactos, disolucin ni extraccin de valores,

    debido a que los finos segregan y forman reas ciegas que disminuyen la

    percolacin, se favorece la compactacin en la formacin de las pilas y puede

    ocurrir que estas partculas se vayan al fondo de la pila impidiendo el flujo

    uniforme de la solucin enriquecida.

    De esta forma, los efectos de una proporcin inadecuada de finos pueden

    influir en aumentar innecesariamente el tiempo de lixiviacin y con ello

    aumentar el consumo de reactivos, provocar una menor extraccin de soluciones

    mineralizadas y hasta hacer que un proyecto sea inviable.

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    Para solucionar estos inconvenientes y asegurar un buen proceso de

    lixiviacin es recomendable la eliminacin de finos. Para ello se puede proceder

    de la siguiente manera:

    Realizar un anlisis granulomtrico y qumico del metal valioso por fracciones, y realizar cortes tericos a diferentes tamaos. Un rechazo del

    40-50 % en peso del material, con slo una prdida de 5-10% en metal

    (dependiendo de su valor), podra ser econmicamente viable, aunque no

    es normal. Por ejemplo, si en un yacimiento el oro y la plata estn

    bastante distribuidos en todas las fracciones, se pierde valor con cualquier

    corte y rechazos de peso aceptables.

    Realizar la separacin de tamaos finos y gruesos, efectundose la lixiviacin esttica slo en estos ltimos, normalmente con leyes ms

    bajas y la lixiviacin dinmica con los finos, normalmente enriquecidos.

    Existen casos en que por este sistema se ha logrado una mayor y ms

    rpida recuperacin que por una ntegra lixiviacin esttica.

    Realizar una aglomeracin, que es el procedimiento ms empleado en la actualidad. En trminos generales, la aglomeracin consiste en un

    procedimiento que permite la unin de varias partculas finas a otras de

    mayor tamao.

    Fenomenologa del proceso

    En forma general, se puede afirmar que la aglomeracin se debe a la

    tendencia de un sistema, compuesto principalmente por partculas y en menor

    proporcin por lquido, a disminuir su energa libre superficial mediante la

    reduccin del rea interfacial agua-aire, por fuerzas de adhesin originadas

    debido a cualquiera de los siguientes mecanismos:

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    Fuerzas de adhesin del tipo Van der Waals que aparecen por dipolos permanentes o instantneos originados en las molculas. Estas fuerzas son

    similares a las que se presentan entre capas de silicatos de estructuras

    laminar, tales como la pirofilita, talco o sulfuros como la molibdenita.

    Fuerzas atractivas electrostticas que aparecen como consecuencia de potenciales de contacto o de interfase.

    En adicin a la fuerza de Van der Waals los materiales diferentes en contacto, desarrollan un contacto potencial el cual, de vez en cuando, da

    vida a la atraccin electrosttica; igual es el caso de materiales parecidos.

    El estado de la energa local de la superficie y las funciones de trabajo de

    electrones, que depende en los materiales, son factores decisivos que

    desarrollan el contacto potencial.

    Exceso de carga en las partculas, que para el caso especfico de materiales no conductores, produce fuerzas de tipo coulmbico.

    Fuerzas de atraccin magntica, originados por las caractersticas ferromagnticas de las sustancias.

    Uniones lquidas o puentes lquidos entre partculas denominados pendular y funicular. Aparecen debido a fenmenos de mojabilidad o tensin

    superficial. Es decir, los slidos, al tener una energa libre por unidad de

    rea (tensin superficial) debido a los enlaces desbalanceados de su

    superficie (proceso de mojado), forman los puentes o uniones lquidas que

    pueden ser de forma tal que el lquido cubra parcialmente o totalmente a

    las partculas, envolvindolas o no. Tal como se muestra en la Figura 2.

  • 14

    Presin capilar en espacios porosos llenos de lquidos: La fuerza y la propiedad de formacin de la aglomeracin son dependientes en la tensin

    interfacial; sin embargo, la formacin de enlaces lquidos sea por drenaje

    o inhibicin es de decisiva importancia.

    Agentes enlazantes de alta viscosidad de uso generalizado en la industria farmacutica para aglomerar en tabletas. Bsicamente la unin entre

    partculas se origina al poner estas en contacto con un lquido viscoso, el

    cual al solidificarse cristaliza y atrapa las partculas de maneras

    diferentes:

    a) Por cristalizacin de sales, en la que soluciones al cristalizar

    forman los puentes o enlaces.

    b) Por fusin, en que los puntos de contacto de partculas se

    forman ligaciones de materiales fundidos.

    Cristalizacin de ligante inorgnico, por ejemplo, el cemento.

    Por adhesin, debido a reacciones qumicas.

    Por crecimiento de granos cristalinos.

    Todos los mecanismos citados tendrn diferentes grados de importancia de

    acuerdo con los procesos para los cuales son empleados.

    En el caso de la aglomeracin de minerales de oro, plata y cobre, son varios

    mecanismos los que intervienen; pero los ms importantes son las uniones

    lquidas y slidas debidas al crecimiento de ligantes inorgnicos y orgnicos tales

    como la cal, el cemento, carbonatos, sulfatos, residuos de petrleo, dextrina,

    almidn, pulpas de papel, etc.

  • 15

    Figura 2: Diferentes estados de equilibrio en la formacin de aglomerados

  • 16

    Tipos de aglomeracin

    Aglomeracin por humedad

    Este es el proceso ms simple de aglomeracin y consiste en humedecer el

    material con lquido, hasta alcanzar un contenido de agua que origine una

    tensin superficial suficiente, para que al colisionar las partculas entre s, los

    finos se adhieran a los gruesos. Esta aglomeracin suele ser muy dbil y slo se

    emplea en casos fciles, con bajo contenido de finos.

    El procedimiento ms sencillo de lograr la aglomeracin por humedad es el

    riego, el que puede efectuarse de la siguiente manera:

    Sobre las transferencias de las cintas que transportan el mineral a la pila, con la dificultad de mojar la correa.

    Al caer el material de la cinta en la formacin de la pila. Adaptando el riego a los tamaos ms gruesos (mayor desviacin en la cada) la

    aglomeracin puede ser ms selectiva.

    Sobre la superficie de la pila, conforme vayan formndose los lechos o capas de mineral.

    La prctica y la experiencia definirn la humedad ptima y el sistema de

    riego ms apropiado.

    A veces, cuando el proceso en s, se necesita de un medio alcalino

    (lixiviacin de oro y plata por cianuracin) se puede emplear como aglomerante

    la cal en solucin.

  • 17

    Aglomeracin por adherentes

    Existen ciertos materiales que pueden mejorar la adherencia de las

    partculas finas a las gruesas, prolongando esta unin tanto en la manipulacin

    como en la operacin de lixiviacin. Estos materiales adherentes o aglomerantes

    han sido ampliamente estudiados, principalmente por el USBM de EE.UU.,

    determinando experimentalmente tres parmetros principales del proceso:

    El tipo y cantidad de aglomerante aadido a la alimentacin seca. La humedad necesaria en la mezcla mineral / aglomerante. El perodo de curado para favorecer los puentes de silicato clcico.

    Tericamente, la aglomeracin con aglutinantes es un proceso no bien

    definido. Parece ser que es similar a la floculacin, es decir, se forma una

    especie de coagulacin por unin de las partculas arcillosas coloidales con los

    agentes y electrolitos en solucin. Se forman as aglomerados porosos muy

    estables y resistentes a la manipulacin y condiciones de lixiviacin.

    Caractersticas y factores de la aglomeracin

    Para que el proceso de aglomeracin sea efectivo, es necesario disponer

    de una serie de dispositivos y equipos, algunos de los cuales pueden formar parte

    de la propia planta. Es el caso de una trituracin con una serie de cintas

    transportadoras, para descarga del producto triturado, en donde puede aplicarse

    la aglomeracin en las transferencias son equipos adicionales.

    Para que se realice una buena aglomeracin, especialmente en los

    minerales de cobre, se deben considerar ciertas caractersticas del material

    mineralizado, entre las que se tiene el tamao y geometra de las partculas,

  • 18

    granulometra, caractersticas geolgicas, ley de cobre en el yacimiento,

    condiciones ambientales, evaporacin del agua, humedad del curado, tiempo de

    curado, entre otras.

    En trminos generales, para una buena aglomeracin es recomendable que:

    La adicin del o los aglomerantes se realice sobre el mineral relativamente seco.

    Por ejemplo, realizarla en la trituracin o chancado si est incluida en el esquema de tratamiento.

    La mezcla entre mineral y aglomerantes sea lo ms ntima posible.

    Adicionar la cantidad de lquido o de solucin que sea necesaria para alcanzar la humedad ptima de aglomeracin.

    Se considere un cierto tiempo de reposo o curado, antes de proceder a la lixiviacin. A mayor cantidad de finos, se necesitarn ms aglomerantes y

    ms tiempo de curado. Como mnimo debe existir un perodo de reposo de

    unas 24 horas.

    La aglomeracin se puede efectuar tanto en medio cido como en medio alcalino

    (bsico), con las particularidades que se describen a continuacin:

    Medio cido

    Este medio es tpico de la lixiviacin de minerales de cobre y uranio, el mismo

    lixiviante cido se puede emplear como aglomerante, generalmente en forma de

    cido sulfrico concentrado. Se ha propuesto tambin el empleo de aglomerantes

  • 19

    cidos slidos, como los sulfatos (yeso), pero no es normal, aparte de los efectos

    perniciosos de las posibles incrustaciones por precipitacin posterior en pilas y

    tuberas.

    Medio alcalino

    El caso ms tpico es la aglomeracin de minerales de oro y plata. En este caso

    los aglomerantes son normalmente cemento y cal. El cianuro en forma lquida y a

    alta concentracin, se emplea ms bien como agente de humedecimiento

    durante la aglomeracin.

    En la siguiente tabla se resume los sistemas de aglomeracin ms comunes:

    Tipo de mineral Granulometra Sistema de aglomeracin Aglomerante

    Oro y plata Gruesa (15mm o similar) Sin arcillas

    Sistema de cinta simple con descarga en pila o depsito de lixiviacin

    Solucin de cal

    Oro y plata Fina (-15mm o ms fino) Sin arcillas

    Sistema de tres cintas o una cinta y artesa vibratoria

    Cal

    Oro y plata Gruesa (-15mm o similar) Con arcillas

    Sistema de tres cintas en cascada como mnimo y barras mezcladoras

    Cemento y cal

    Residuos de oro y plata Menor de 0.2mm o ms fino Tambor rotatorio. Artesa inclinada vibratoria. Cemento y cal

    Cobre-uranio Gruesa de 15mm o similar Sistema simple de cinta transportadora cido sulfrico

    Cobre - uranio Fina (-15mm o similar) Limitada cantidad de arcillas

    Tambor rotatorio cido sulfrico

  • 20

    Equipos aglomeradores

    An cuando hay operaciones que agregan el agua y el cido directamente

    sobre el mineral en una correa, esta prctica no resuelve el problema de lograr

    una buena mezcla y efectivamente aglomerar en forma homognea las partculas

    ms finas en torno a las ms gruesas. En efe esto se puede lograr en forma muy

    eficiente si se establece una rotacin de las partculas hmedas en tomo a si

    mismas, lo que permite a las fuerzas cohesivas de tensin superficial,

    correspondientes a los estados de cohesin, por puentes lquidos denominados

    pendular y funicular, mantener a las partculas unidas entre si, facilitando su

    transporte y apilamiento. Una vez formada la pila de lixiviacin, se observa que

    el lecho conserva la mayor parte de estas virtudes de alta permeabilidad, lquida

    y gaseosa correspondientes al producto poroso originalmente formado durante la

    aglomeracin.

    Figura 3: Representacin esquemtica de un la operacin de un tambor aglomerador

    El mejor equipo para lograr estos d efectos, de mezcla y de aglomeracin,

    es el tambor aglomerador. ste consiste en un cilindro metlico revestido

    interiormente con neopreno o goma anticida provisto de levantadores para

    lograr una ms efectiva accin de rodado de la carga, e incluyendo en el centro

  • 21

    las tuberas perforadas para el suministro del agua, siempre agregada primero,

    para humedecer el mineral, y luego, algo ms al interior del tambor, para el

    suministro del cido con concentrado, tal como se muestra en la figura 3.

    Una variante frecuente consiste en reemplazar el agua, y parte del cido,

    usando soluciones pobres del proceso: refino de la plantado extraccin por

    solventes y/o la sangra de electrolito de la electrodepositacin. En estos casos

    debe cuidarse de evitar que restos de orgnico atrapado por arrastre en el SX,

    ingresen al tambor, pues suele degradarse con el cido concentrado y termina

    por contaminar todo el circuito de SX. Para evitar este efecto indeseable

    previamente a su ingreso al tambor, las soluciones pobres deben pasarse por una

    columna de carbn activado.

    Figura 4: Tambores aglomeradores planta de lixiviacin Minera El Abra

  • 22

    Aglomeracin de minerales de oro

    Para el tratamiento de los minerales de oro tambin se usan pilas de

    lixiviacin, con similares mtodos de aglomeracin, carguo, impermeabilizacin

    del sustrato receptor y regado. En estos casos tambin se realiza un

    acondicionamiento y aglomeracin previa, utilizando, eso si, agua con cal y

    frecuentemente cemento. De esta manera, se acondiciona el lecho en pH

    alcalino y se proporciona una excelente permeabilidad, incluso para el

    tratamiento en pilas de granulometras muy finas como son los relaves de

    flotacin. Despus de fraguar la cal y el cemento, se termina de proporcionar

    una excelente rigidez a los aglomerados, ya que los puentes lquidos son

    eventualmente reemplazados por puentes slidos formados con el cemento, que

    permite incluso el trnsito sobre ellos con equipos livianos. El resto de los

    sistemas, tanto de riego como de recoleccin de soluciones, son similares al caso

    de la lixiviacin con cido.

  • 23

    Conclusiones

    Una de las principales caractersticas distintivas de la lixiviacin en pilas

    segn el concepto TL, es el pretratamiento de los minerales. Esta operacin

    consiste generalmente en una trituracin del mineral, a un alto grado de fineza

    al punto que resulta imposible su procesamiento posterior con las tecnologas

    existentes. La aglomeracin de los finos en torno a las partculas mayores con

    agua y cido sulfrico concentrado permite elevar la resistencia del material

    mientras se mantiene una buena permeabilidad del lecho de mineral con el fin

    de alcanzar alturas de pilas adecuadas, mejorar los ndices de recuperacin de

    cobre y acortar los ciclos de lixiviacin.

    En sntesis, la combinacin de alta trituracin y buena permeabilidad es

    uno de los aspectos claves del proceso de lixiviacin en pilas TL.

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    Referencias

    Codelco Norte, Metallurgical Balance 2003, Hydrometalurgy Management, 2003.

    Esteban Domic M., Hidrometalurgia, fundamentos, procesos y aplicaciones, Agosto 2001.

    Codelco Norte, Business and Development Plan, PND- 2004.

    F. Tomic, J. Alvarez. Codelco Press Conference, Results January - December 2003.

    Jorge Beckel, El proceso hidrometalrgico de lixiviacin en pilas y el desarrollo de la minera cuprfera, Red de Reestructuracin y

    Competitividad, Divisin de Desarrollo Productivo y Empresarial CEPAL,

    Santiago de Chile, mayo 2000.

    Revista minera chilena, volumen 279, septiembre 2004.

    http://www.iimp.org.pe/

    http://www.codelcoeduca.cl/

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    Anexos Plantas de lixiviacin TL en Chile

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    Diagrama de flujo planta de lixiviacin Radomiro Tomic

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    Diagrama de flujo planta de lixiviacin Codelco Norte Hidro Sur xidos