Para Concentrados de Cobre RefractarioEl Albion ProcessPGINA1 DE 2www.albionprocess.comSIMPLICIDAD EN LA LIXIVIACINLa tecnologa del Albion Process (Proceso Albion) fue desarrollada por MIM Holdings (ahora Xstrata Plc) para tratar los concentrados producidos de minerales refractarios y de metales preciosos. El proceso fue desarrollado en 1993 y ha sido patentado a nivel mundial.El Albion Process incorpora un molino horizontal, elIsaMill para producir un concentrado activado y namente molido a entradas de energa especca relativamente bajas. Luego, este concentrado se lixivia a presin atmosfrica en estanques agitados convencionales. Comparativamente, los costos de capital de una planta de Albion Process pueden ser sustancialmente menores a los de una planta de lixiviacin bacterial o a presin, debido a la simplicidad del diagrama de ujo del proceso. y el hierro para la lixiviacin. Se inyecta oxgeno en los estanques de lixiviacin para facilitar la lixiviacin. La densidad del lodo de lixiviacin se ajusta para producir un grado de cobre en la solucin de lixiviacin de entre 20 y 40g/l, dependiendo de la conguracin de la planta de extraccin por solvente.Despus, el lodo rico en cobre tiene que neutralizarse con un lodo de piedra caliza para controlar el hierro y el cido al frente del circuito de extraccin. Luego, el lodo neutralizado se ltra para separar el residuo oxidado, con la solucin rica enviada a la extraccin por solvente. La extraccin por solvente convencional y la tecnologa de electroobtencin se usa para producir un ctodo de cobre de la solucin rica de lixiviacin.Figura 1: El M3000 IsaMill instalado en Lonmin, Sudfrica.La clave del Albion Process es la etapa de molienda ultra na. El proceso de molienda ultra na resulta en un alto grado de tensin que se introduce en la red cristalina del mineral. Como resultado, el nmero de fracturas en el lmite de grano y de defectos en la red cristalina de los minerales aumenta en varios rdenes de magnitud, con relacin a los minerales sin moler. El aumento en el nmero de defectos dentro de la red cristalina del mineral activa el mineral, facilitando la lixiviacin. El incremento en la supercie del mineral tambin aumenta la tasa de lixiviacin.La pasivacin de la supercie del mineral con productos de lixiviacin en base a azufre se minimiza a travs de la molienda ultra na. Generalmente, los precipitados que se forman en la supercie de un mineral lixiviado neutralizarn lentamente el mineral, al impedir el acceso de qumicos en la supercie del mineral. La molienda ultra na de un mineral a un tamao de partcula del 80% que pasa 8 12 micras eliminar la pasivacin, ya que el mineral lixiviado se desintegrar antes de que la capa del precipitado se engruese lo suciente para neutralizar el mineral.La etapa de lixiviacin con oxidacin se lleva a cabo en estanques agitados no presurizados. El oxgeno se introduce en el lodo de lixiviacin para ayudar la oxidacin. La lixiviacin se lleva a cabo auto-trmicamente, en que la temperatura del lodo de lixiviacin se regula por la cantidad de calor liberado en la reaccin de lixiviacin. El calor no se agrega al recipiente de lixiviacin desde fuentes externas. La temperatura se controla mediante la tasa de adicin de oxgeno, y por la densidad del lodo de lixiviacin.Un diagrama de ujo general para la recuperacin del cobre de los concentrados que usan el Albion Process se muestra en la Figura 2. El concentrado namente molido se lixivia con elreno de la planta de extraccin por solvente, la cual suministra el cido El Albion Process no es sensible al grado de concentrado, y puede procesar un concentrado de grado bajo y sucio, que tradicionalmente no puede tratarse a travs de la fundicin. La capacidad de tratar un concentrado de un grado ms bajo tambin permite una mayor recuperacin de cobre en el circuito de otacin, as como un diseo ms simple del circuito de otacin. El IsaMill puede colocarse dentro del circuito de otacin para ofrecer mayor liberacin y exibilidad de operacin si se requieren, o usarlo para moler el concentrado de la otacin nal. Las recuperaciones de cobre en el circuito de lixiviacin del Albion Process estn por lo general en el intervalo del 97% - 99% w/w. El costo de capital de la planta de lixiviacin es bajo con respecto a la lixiviacin bacterial y a presin, debido a la simplicidad del circuito de lixiviacin.Qumica del ProcesoLixiviacin de CalcopiritaEl principal mineral de cobre refractario presente en la mayora de los concentrados de cobre es la calcopirita, y la lixiviacin ocurre a travs de la oxidacin del hierro ferroso. La reaccin general de lixiviacin en el circuito de lixiviacin Albion para la calcopirita se indica ms abajo. Generalmente, un exceso de 90% de azufre de sulfuro en la calcopirita presentar al residuo de lixiviacin como azufre elemental.CuFeS2 + 2Fe2(SO4)3 = CuSO4 + 2So + 5FeSO4Figura 2: Diagrama de Flujo General del Albion Process Ctcdc de CcbrePefinadcCcncentradc de BuIkPEH0CI0N DE RIEPP0Pesiducs 0xidadcsa Ics PeIavesEXTPACCI0N P0P 50LENTEELECTP00BTENCI0NFL0TACI0N BULKI5AHILLLIXIIACI0N ALBI0NPiedra CaIiza0xigencAcidcPGINA2 DE 2Para ms informacin con respecto al Albion Process, contacte a:Contacto Peter RohnerTelfono +61 7 3871 0531E-mail info@albionprocess.com Fax +61 7 3870 7606 Sitio Web www.albionprocess.comCOMERCIALIZADO POR CORE RESOURCESEl Albion Process Para Concentrados de Cobre RefractarioLixiviacin de Calcocita y CovelinaOtros minerales comunes de cobre presentes en los concentrados de cobre son la calcocita y la covelina, y la lixiviacin ocurre nuevamente a travs de la oxidacin de estos sulfuros mediante el hierro ferroso. Las reacciones generales del circuito de lixiviacin Albion para la calcocita y covelina se indican abajo. Generalmente, un exceso del 90% del azufre de sulfuro en la calcocita presentar al residuo de lixiviacin como azufre elemental.Cu2S + 2Fe2(SO4)3 = 2CuSO4 + 4FeSO4 + SCuS + Fe2(SO4)3 = CuSO4 + 2FeSO4 + SLixiviacin de PiritaLa lixiviacin de la pirita ocurrir en el circuito de lixiviacin Albion. Sin embargo, la lixiviacin signicativa de pirita por lo general no ocurrir hasta que la mayora de los minerales de zinc se hayan oxidado. La reaccin principal de la pirita es:FeS2 + 7Fe2(SO4)3 + 8H2O = 15 FeSO4 + 8H2SO4Oxidacin del Hierro FerrosoLa lixiviacin Albion es una lixiviacin ferrosa, con el hierro ferroso regenerado continuamente en solucin mediante la reaccin con xido disuelto. El oxgeno se suministra a travs de la inyeccin de oxgeno gaseoso en el lodo. La reaccin para la regeneracin del hierro ferroso es:2FeSO4 + 1/2O2 + H2SO4 = Fe2(SO4)3 + H2OControl del HierroEn cualquier lixiviacin cida de concentrado de cobre, el hierro se libera de los minerales que contienen hierro tales como calcopirita y pirita. El hierro es importante para el proceso de lixiviacin como fuente de hierro ferroso. Sin embargo, se requiere un paso de control para prevenir el exceso de aumento de hierro en la solucin de lixiviacin de circulacin forzada. El mtodo preferido de control de hierro en el Albion Process es la precipitacin de goetita. La temperatura de descarga de la lixiviacin Albion est, por lo general, en el intervalo de 80 90 grados, la cual es ideal para la precipitacin de goetita. El lodo de descarga de lixiviacin es neutralizado con cal enun pH en el intervalo de 2,5 3, con el tiempo de residencia en el circuito de goetita ajustado para que el nivel ferroso del entorno en un circuito de alimentacin continua sea menor a 1g/l. Las prdidas de cobre para el precipitado de goetita estarn en el intervalo del 1 3%. Sin embargo, pueden reducirse sustancialmente con una conguracin adecuada del circuito de goetita. Las tasas de asentamiento y ltracin para el precipitado de goetita usualmente son excelentes. El circuito de goetita es operado con un reciclado del 300 600% de producto de goetita espesador al frente del circuito para actuar como semilla y reducir el consumo de piedra caliza.Los niveles de hierro en la solucin que siguen la remocin de hierro se mantienen generalmente en el intervalo de 8 20g/l, dependiendo de la mineraloga del concentrado que se va a lixiviar. Este hierro soluble se recicla para la lixiviacin en el renado de extraccin por solvente, para proporcionar una fuente de hierro en el circuito de lixiviacin.El producto de goetita se espesa, con el ujo inferior del espesador ltrado. El excedente combinado de ltrado/espesador y los lquidos de limpieza del ltro luego se reportan al circuito de extraccin por solvente para la recuperacin del cobre.La reaccin principal de la precipitacin de hierro en la etapa de goetita es:Fe2(SO4)3 + 3CaO + 7H2O = 2FeO.OH + 3CaSO4.2H2ODonde el arsnico est presente en el concentrado, generalmente estar jado en el residuo de lixiviacin como arseniato frrico, el cual se forma en la etapa de goetita mediante las reacciones:HAsO2 + Fe2(SO4)3(a) + 2H2O = H3AsO4 + 2FeSO4(a) +H2SO4Fe2(SO4)3 + 2H3AsO4 + 3CaO = 2FeAsO4 + 3CaSO4.2H2O + H2ORecuperacin del Metal Precioso del Residuo de LixiviacinLa recuperacin de metales preciosos del residuo de goetita puede lograrse a travs de la cianuracin convencional. La recuperacin de oro depender del nivel de oxidacin de los principales transportadores de oro en la lixiviacin por oxidacin, que generalmente son la calcopirita y la pirita.Extraccin por Solvente/ElectroobtencinDespus de la etapa de goetita, la solucin neutralizada se procesa generalmente a travs de la extraccin por solvente y la electroobtencin para recuperar el cobre como ctodo. La ley del cobre objetivo en la solucin de lixiviacin del Albion Process depender de la conguracin del circuito de extraccin por solvente, y la resistencia del orgnico empleado. Sin embargo, por lo general, estar en el intervalo de 20 40gl.Un circuito de extraccin de tres etapas que opera un radio O/A de 1,8:1 se emplea generalmente para tratar la solucin de lixiviacin, con una ley de renado de 0,8g/l. Se utilizan las resistencias orgnicas del 25 30%. Los reactivos tales como LIX 622, LIX 973 y Acorta M5640 se han probado exitosamente en las operaciones de la planta piloto. El cido del circuito de extraccin por solvente se devuelve a la lixiviacin, mientras que el renado se usa para la reconversin en barro andico del concentrado molido y diluir el lodo del concentrado de alimentacin a una densidad preferida del lodo de lixiviacin.Se extrae el cobre del orgnico cargado y se recupera en la etapa de electroobtencin de cobre. Xstrata Technologies comercializa la tecnologa de electroobtencin Isa Process, la cual es usada en todo el mundo para la produccin de cobre de las plantas de lixiviacin.Balance Hidrolgico del ProcesoEl balance hidrolgico del circuito se mantiene al purgar el renado de extraccin por solvente o al ltrar los lquidos de limpieza de torta o una combinacin de ambos. La purga puede neutralizarse en un proceso de dos etapas, con los slidos neutralizados que contienen cobre devueltos al inicio del circuito de lixiviacin para la recuperacin de cobre, o procesarse en un circuito secundario de extraccin por solvente para recuperar el cobre antes de la neutralizacin del renado secundario de extraccin por solvente.