evaluación y caracterización de extractantes alternativos para planta de extracción por solventes...

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EVALUACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIÓN POR SOLVENTES DE MEL. Alumno Ricardo Carvajal Bruna Profesor Tutor Dr. Oscar Benavente Poblete UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL NORTE FACULTAD DE INGENIERÍA Y CIENCIAS GEOLÓGICAS DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA METALÚRGICA Y MINAS

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A través de CICITEM se recibe el requerimiento de Minera Escondida Ltda. con el fin de mejorar el rendimiento metalúrgico de la planta de extracción por solventes, propone evaluar extractantes orgánicos alternativos disponibles en el mercado, para determinar oportunidades de mejoras en el desempeño actual de la planta de extracción por solventes.El trabajo se realiza en dos etapas. La primera consiste en la caracterización metalúrgica del orgánico de planta, reactivo A, reactivo B y mezclas del orgánico de planta con reactivos A y B. La segunda etapa contempla la evaluación del orgánico de planta y los reactivos alternativos en planta piloto, como reactivos puros y mezclado con orgánico de planta al 20% y 50%.De las caracterizaciones y evaluaciones en planta piloto, se concluye lo siguiente:El orgánico de planta presenta en la mayoría de sus propiedades físico-químicas valores inferiores al reactivo A y reactivo B, debido a su uso en planta y a la degradación inicial que presenta.El reactivo A, además de poseer características de densidad, viscosidad y tiempos medios de separación de fases adecuados para la utilización de planta, presenta una alta eficiencia de extracción (96% en ambas mezclas), en comparación a las mezclas del reactivo B.Las mezclas del orgánico B, presentan una re-extracción promedio de 14,4 puntos porcentuales más altos que las mezclas del reactivo A.

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EVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MEL.AlumnoRicardo Carvajal BrunaProfesor TutorDr. Oscar Benavente PobleteUNIVERSIDAD CATLICA DEL NORTEFACULTAD DE INGENIERA Y CIENCIAS GEOLGICASDepartamento de Ingeniera Metalrgica y Minas

TEMARIOIntroduccin.

Marco terico.

Desarrollo experimental.

Resultados.

Conclusiones.

EVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MEL

INTRODUCCINJUSTIFICACIN DEL ESTUDIOProblemtica en la operacin de la planta SX.

Importancia de realizar controles de calidad.

Contaminacin y degradacin del extractante.EVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELINTRODUCCINLa disminucin del desempeo en la operacin de planta, se manifesta en un aumento en el tiempo de separacin de fases y prdida de orgnico por arrastre, ya sea por contaminacin y/o degradacin del reactivo orgnico.

Es por sta razn que es importante realizar controles de calidad estndar en forma peridica, que comprende la medicin de los siguientes parmetros: Carga mxima, tensin superficial e interfacial, viscosidad, densidad, degradacin del extractante y tiempo de separacin de fases.La contaminacin y degradacin del extractante produce una deficiencia de estas propiedades, la que trae como consecuencia la prdida de caractersticas extractivas o de coalescencia por descomposicin en su estructura molecular, y puede ser por oxidacin del grupo activo, por hidrlisis o por ocupacin de los sitios activos con algn elemento envenenante que no se extrae de forma normal.

4DEFINICIN DE OBJETIVOSObjetivo general.

Evaluar tcnicamente extractantes alternativos para planta de extraccin por solvente de Minera Escondida Ltda.

Objetivo especfico.

Estudio bibliogrfico.Caracterizacin de los reactivos planta, orgnico A, orgnico B y mezclas al 20 y 50% del reactivo de planta con A y B.Evaluacin en planta piloto para cada extractante y sus respectivas mezclas.

EVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELINTRODUCCINMARCO TERICOFUNDAMENTOS DE LA HIDROMETALURGIAEVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELMARCO TERICOReaccin qumica de intercambio inico

La extraccin por solventes es un proceso fsico-qumico cuyo objetivo es la purificacin y concentracin de un elemento. En el cual las especies solubles que estan en una cierta fase lquida se distribuyen preferencial y selectivamente en una segunda fase, tambin lquida, siendo ambas fases completamente inmiscibles entre s.

La reaccin que gobierna la formacin de este complejo insoluble no es dificil de entender y responde a la ec. Mostrada.

El proton hidrogeno se intercambia con el in cprico.

En el proceso de extraccin el equilibrio se desplaza hacia la derecha y las impurezas son pasan a la solucion de refino y el cobre al OC, mientras que en la etapa de re-extraccin el desplazamiento es a la izquierda, pasando el cobre a una fase acuosa llamada electrlito.7FUNDAMENTOS DE LA HIDROMETALURGIAEVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELMARCO TERICOTipos de extractantes

El extractante orgnico de cobre actualmente empleado en los procesos de extraccin por solvente, pertenece a la familia qumica de las oximas.

Una oxima posee un anillo armatico y un radical libre que puede ser un benceno (C6), un nonil (C9) o un dodecil (C12).

En el proceso de degradacin qumica, las aldoximas se degradan a aldehidos y las cetoximas a cetonas.8FUNDAMENTOS DE LA HIDROMETALURGIAEVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELMARCO TERICOTipos de extractantesPropiedadCetoximaAldoximaMezclaExtraccinModeradaMuy buenaA la medida(*)Re-extraccinMuy buenaBuenaA la medida(*)Selectividad Cu-FeExcelenteExcelenteExcelenteCinticaMuy buenaExcelenteMuy buenaSeparacin de fasesRpidaRpidaRpidaEstabilidadMuy buenaMuy buena (**)Muy buenaFormacin lodos (***)LentaVariableLenta(*) Vara segn la mezcla utilizada.(**) Segn el modificador empleado.(***) Dependiente de la disolucin de lixiviacin a tratar y del modificador empleado en la fase orgnica.Las cetoximas fueron las primeras hidroxi-oximas usadas como extractantes comerciales y se mantuvieron en forma exclusiva por cerca de 12 aos.

Las aldoximas fueron desarrolladas para superar los problemas de fuerza de extraccin de las cetoximas. Su caracterstica ms destacada es poseer un alto poder de extraccin, sin embargo, ste es tambin su lado dbil. Por esta razn, se usan en combinacin, ya sea con un modificador de equilibrio o con una Cetoxima

9FUNDAMENTOS DE LA HIDROMETALURGIAEVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELMARCO TERICOConceptos importantesEs la masa de cobre transferida en SX disponible para la produccin en el proceso siguiente, depende principalmente del factor de carga de cada extractante.Esta es una importante caracterstica del extractante, debido a que una baja selectividad produce una menor purificacin y adems sitios activos del extractante estarn ocupados por otros elementos no deseados, por ende la capacidad de carga disminuir. Es el mximo valor de concentracin de cobre que puede tener el extractante.Da cuenta de cual es cantidad de cobre transferida en la etapa de extraccin con respecto a la cantidad de hierro adsorbida en el mismo proceso.?es una forma de eficiencia de la cantidad de cobre que se carga con respecto a la concentracin de extractante en el orgnico.El control de los tiempos de separacin de fases de la dispersin de los mezcladores, es un indicador de la velocidad con que van a coalescer las fases en el decantador. Existen diversos factores que afectan la velocidad de separacin de fases, entre los ms importantes podemos mencionar: Tamaos de gota, Viscosidad y densidad.Al realizarse la mezcla de dos fases inmiscibles, una de ellas se encontrar dispersa en la otra, la continuidad tiene mucha importancia en los arrastres fsicos de una fase en la otra, despus de la separacin.

10FUNDAMENTOS DE LA PLANTA PILOTOEscala reducida.

Obtener informacin fsica y qumica.

Determinar si el proceso es tcnicamente viable.

EVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELMARCO TERICOUna planta piloto es una planta de proceso a escala reducida. El fin que se persigue al disear, construir y operar una planta piloto es obtener informacin sobre un determinado proceso fsico o qumico, que permita determinar si el proceso es tcnica y econmicamente viable, as como establecer los parmetros de operacin ptimos de dicho proceso para el posterior diseo y construccin de la planta a escala industrial.

Aunque, en los ltimos aos se han desarrollado diversas herramientas para simulacin de procesos por ordenador, estos sistemas no pueden sustituir a las plantas piloto, ya que no son capaces de predecir el comportamiento de nuevos procesos, de los que no existen datos disponibles, ni de procesos complejos.

11FUNDAMENTOS DE LA PLANTA PILOTOCriterios generales de diseo.EVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELMARCO TERICOEsta similaridad est relacionada con sistemas que presentan reacciones qumicas donde la composicin vara de un punto a otro, ya sea en procesos intermitentes o continuos. No se introduce ninguna nueva dimensin, no es necesario que las composiciones qumicas de ambos sistemas sean las mismas, sino solamente que exista una relacin fija entre las concentraciones puntuales de algunos componentes de las cuales se realiza la comparacin.

Manejabilidad: La planta piloto debe limpiarse por completo antes de iniciar cada prueba, por ende el acoplamiento de bombas, mangueras y vlvulas debe ser sencillo.Autonoma: Debe funcionar sin intervencin externa el mayor tiempo posible.Flexibilidad: Debe permitir trabajar en un amplio rango de valores (flujos, temperaturas, fases orgnicas o acuosas, entre otros) de manera que puedan modificarse sin tener que cambiar los equipos que componen la planta piloto.

12DESARROLLO EXPERIMENTALDESARROLLO EXPERIMENTALConfiguracin de pruebasEVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELDESARROLLO EXPERIMENTALOrgnicos, %.PruebaPlantaAB1100--2-100-3--10048020-580-2065050-750-50La configuracin de las pruebas ha sido determinada MEL. Para que los reactivos se puedan evaluar y comparar entre s, las caracterizaciones y pruebas en planta piloto son realizadas bajo las mismas condiciones, adems, este diseo contempla mezclas al 20 y 50%, ya que el cambio de reactivo (si es ejecutado), se efecta de manera paulatina en la operacin de la planta.

Cada prueba tiene una duracin de 7 das.

Para obtener resultados confiables se realiza la instalacin respetando cuidadosamente el diagrama de la planta. Antes de dar a inicio a las pruebas oficiales, se corre la planta para comprobar posibles fallos y enmendarlos

Las soluciones que no han sido utilizadas y las soluciones generadas producto de la planta piloto deben ser almacenadas en recipientes rotulados y separados en soluciones acuosas (PLS, Refino, EP y ER) y soluciones orgnicas (OC y OD), para luego ser retiradas por la compaa minera escondida limitada.

14DESARROLLO EXPERIMENTALCaracterizacin de solucionesEVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELDESARROLLO EXPERIMENTAL

Se realiza el procedimiento estandar para todos las configuraciones junto con los reactivos puros A y B.

Las 7 caracterizaciones se realizan en las dependencias de la UCN.

CM: En embudo separador de 100 mL se contacta el reactivo orgnico con una solucin de sulfato de cobre con una concentracin conocida en razn 1:1.

Ts y Ti: tensometro con anillo de Du Noa

Viscosidad: Viscosimetro y cronometro.

Densidad: primero tecnica peso-volumen, luego se elige el densimetro de acuerdo al valor entregado.

Punto de inflamacin: guiarse por el que indica la hoja de seguridad.

Degradacion acelerada: procedimiento largo

TSF: El tiempo de separacin de fases se evala en un reactor de 1 L, con control de temperatura y agitacin. La medicin se realiza a intervalos de temperatura determinados, estas son: 5, 10, 15, 20, 25 y 30 C. Este procedimiento se realiza tanto para continuidad orgnica como para acuosa15DISEO DE LA PLANTA PILOTODiagrama de flujoEVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELDESARROLLO EXPERIMENTAL

El diagrama de la planta simula al que utiliza Minera Escondida, siguiendo la configuracion 2E-1S. En nuestro caso, la electro-obtencin se utiliza slo para disminuir la concentracin de cobre del ER, descuidando el tipo de depositacin que se obtiene en el catodo.16DISEO DE LA PLANTA PILOTOImgenes de la planta pilotoEVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELDESARROLLO EXPERIMENTAL

EQUIPAMIENTO E INSTRUMENTACINReguladores de nivelEVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELDESARROLLO EXPERIMENTAL

La planta cuenta con 3 reguladores de niveles. El primero est instalado en la etapa de extraccin que va desde el E2 al E1 regulando el flujo de semi-refino, el segundo est instalado en la salida del refino y el tercero en la salida del electrlito rico. Estos reguladores funcionan en base a la diferencia de altura y presin atmosfrica, permitiendo el equilibrio de la banda de acuoso y mediante desplazamiento de lquidos nivelar la banda de orgnico.

A la izquierda, la altura de banda de la solucin acuosa alcanza un valor de 3cm, se reduce levemente la altura del regulador. A la derecha, el cambio realizado ocurre lentamente, pero la altura de la fase acuosa aumenta a 4,5cm.

18EQUIPAMIENTO E INSTRUMENTACINPulmones de orgnicoEVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELDESARROLLO EXPERIMENTAL

El orgnico cargado y descargado llega cada uno a un embudo decantador de 2 litros, permitiendo la medicin de arrastre A/O por el efecto de la diferencia de densidades. El acuoso atrapado se retira del pulmn de orgnico y se cuantifica el volumen con una probeta.

19EQUIPAMIENTO E INSTRUMENTACINMedicin de flujosEVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELDESARROLLO EXPERIMENTAL

En cada estanque de almacenamiento de soluciones (excluyendo los pulmones de orgnico), se encuentra un medidor de flujos (Figura 16) que ayuda a calibrar las bombas. Estos medidores mantienen la planta con un flujo constante de solucin, evitando as alteraciones en el flujo, las cuales desestabilizan rpidamente la planta

Para estandarizar la medicin, esta se realiza con cronmetro entre los 50 y 75 mL del matraz de aforo.20CONTROL OPERACIONALEVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELDESARROLLO EXPERIMENTALCONTROL OPERACIONALMONITOREOFlujosCada 6 horasBandas de orgnicoCada 2 horasContinuidad de fasesCada 2 horasRazones O/ACada 2 horasTemperatura ambiental y de celdasDurante toda la pruebaCONTROL FISICOMONITOREOViscosidad de soluciones acuosasCada 24 horasDensidad de soluciones acuosasCada 24 horasArrastre O/A en OC y ODCada 6 horasCONTROL QUMICOMONITOREOConcentracin de cobre en soluciones acuosasCada 6 horasConcentracin de cobre y hierro en OC y ODCada 6 horas21Recuperacin global

Selectividad

Razn de transferencia

PARMETROS A CALCULAREVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELDESARROLLO EXPERIMENTAL

Transferencia neta

Razn globalPARMETROS A CALCULAREVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELDESARROLLO EXPERIMENTAL

RESULTADOSRESULTADOS CARACTERIZACINEVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELRESULTADOSReactivoViscosidadDensidadCarga mximaTensin superficialTensin interfacialPunto de inflamacinCpg/ccg/Ldinas/cmdinas/cm COrgnico Planta4,670,83713,6025,6319,6567,38Orgnico A3,350,82512,6023,0919,0179,11Orgnico B3,310,82012,4023,4917,2977,0380% P+ 20% A4,530,83313,4023,4817,3374,7080% P+ 20% B4,170,83013,2023,3519,9174,2750% P+ 50% A4,170,83212,9422,9319,4376,4050% P+ 50% B3,850,82812,9823,6118,1975,33La viscosidad del orgnico de planta es superior en un 30% a la de los reactivos puros A y B. Esta alza se debe principalmente a que el orgnico de planta ha sido utilizado reiteradas veces, ponindose en contacto con elementos contaminantes, aumentando as, su viscosidad

Los valores de densidad son esperados.

La carga maxima se mantiene cercana a los 12,5 con el que fueron preparado, el org de planta tiene un valor mayor ya que esta preparado para trabajar con un PLS de 6 gpL, no as los otros reactivos.

Tanto las tensiones superficiales como interfaciales no presentan grandes variaciones entre los distintos reactivos y mezclas a 25 C, los que se encuentran dentro del rango de error del equipo el cual asciende a 1 dina/cm.

El punto de inflamacin del reactivo de planta es de 68C, inferior al punto de inflamacin de los reactivos nuevos que estn todos sobre los 74C. El orgnico puro A es el que posee la mayor temperatura de inflamacin (79,11C), segn la ficha tcnica de este reactivo su punto de inflamacin es de 75C. Para el orgnico puro B su ficha tcnica nos entrega un valor de punto de inflamacin de 71C, y en las condiciones evaluadas en laboratorio alcanz un valor de 77,03C.

25RESULTADOS CARACTERIZACINDegradacin acelerada, %EVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELRESULTADOS

DaPlantaAB121,901,831,38323,302,281,83724,653,823,391427,2121,9020,452129,6023,3021,902830,7425,9525,953533,9531,8530,744239,5539,5537,794947,0349,5345,68La degradacin acelerada para el reactivo orgnico de planta se inicia con un porcentaje de degradacin de un 20 % (reactivo usado) y la degradacin aumenta a un 47 % al final de la prueba.El reactivo A y B poseen una similar cintica de degradacin. El reactivo A alcanza un 49% de degradacin, 4 puntos porcentuales ms que el reactivo B.

26RESULTADOS CARACTERIZACINTiempo separacin de fasesEVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELRESULTADOS

T.S.F. continuidad orgnicaT.S.F. continuidad acuosaEl orgnico de planta es el que presenta los tiempos ms altos en comparacin con los otros orgnicos. La diferencia entre la separacin de fases en continuidad orgnica y acuosa es de al menos 12 (s) y esta diferencia se hace mayor a temperaturas bajas. El orgnico B presenta tiempos de separacin de fases levemente superiores a los alcanzados por el orgnico A, tanto en los reactivos nuevos como en las mezclas.

27RESULTADOS CONTROL OPERACIONALFlujos promedios de alimentacin, mL/minEVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELRESULTADOSPLSEPEROCODValor de referencia61.535,735,780,080,0Planta62,735,135,380,379,780% P+ 20% A62,035,733,876,676,180% P+ 20% B61,034,534,479,979,250% P+ 50% A61,335,436,080,779,950% P+ 50% B60,835,235,479,780,1Estos valores son muy cercanos a los establecidos en el set point, ya que presentan un error promedio inferior al 2,5%.28RESULTADOS CONTROL OPERACIONALAltura promedio de bandas, cmEVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELRESULTADOSE1E2S1Valor de referencia4 a 54 a 54 a 5Planta4,74,64,580% P+ 20% A4,34,74,580% P+ 20% B4,54,64,650% P+ 50% A4,54,64,750% P+ 50% B4,44,64,7La altura de las bandas de orgnico en las etapas de E1, E2 y S1, las bandas se controlaron continuamente en el rango determinado.

29RESULTADOS CONTROL OPERACIONALControl de temperatura, CEVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELRESULTADOS

AmbienteE1E2S1Planta21,521,521,622,480% P+ 20% A21,521,721,622,780% P+ 20% B21,621,821,722,750% P+ 50% A21,922,022,223,450% P+ 50% B22,622,622,623,8Las temperaturas son monitoreadas mediante Data logger, estos registran automticamente cada 15 minutos el valor, los datos son descargados y procesados.

La temperatura no presenta variaciones entre el da y la noche, solo se observa un leve aumento de la temperatura de S1 con respecto a la temperatura ambiente, esto es producto del aporte de calor de la EO30RESULTADOS FSICO-QUMICOSArrastres A/O, mLEVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELRESULTADOS

Arrastre de acuoso en el OCArrastre de acuoso en el ODLos arrastres en la planta piloto no suelen ser representativos a la hora de extrapolarlos, ya que se ven afectados por variables independientes como el factor humano. En nuestro caso para el pulmon del OD se puede decir que se comporta de forma estable y cercano a los 0,6 mL/h.31RESULTADOS FSICO-QUMICOSConcentracin de cobre, g/L

EVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELRESULTADOSReactivoOCODEREPOrgnico Planta6,004,3050,7046,9080% P+ 20% A6,503,6049,4044,6080% P+ 20% B8,104,3056,3049,4050% P+ 50% A7,704,9047,0040,2050% P+ 50% B6,502,5044,7035,30Para el reactivo A, la concentracin de cobre en el OC y OD aumenta y se mantiene por sobre el orgnico de planta. El reactivo B disminuye su concentracin de cobre al aumentar el porcentaje de mezcla

el cobre en el electrlito se mantuvo entre 45 y 56 g/L para el rico y entre 35 y 49 g/L para el pobre.32RESULTADOS FSICO-QUMICOSConcentracin de hierro, g/L

EVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELRESULTADOSReactivoOCODEREPOrgnico Planta2,900,701,221,2080% P+ 20% A2,300,401,791,7880% P+ 20% B1,600,301,681,8350% P+ 50% A2,600,401,781,7450% P+ 50% B2,400,601,621,64Para el orgnico cargado vara en el rango de 1,6 a 3 g/L, y disminuye drsticamente a un valor cercano de 0,5 g/L en el orgnico descargado para todos los casos.

La concentracin de hierro en electrlito rico y pobre se mantiene constante en todas las pruebas evaluadas. El hierro se va en el refino.33RESULTADOS METALRGICOSRecuperacin y re-extraccin de cobre, %EVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELRESULTADOSRecuperacin de cobreRe-extraccin de cobre

se observa una mejor extraccin de cobre en las pruebas orgnico de planta, 20% A y 50% A (alcanzan un valor promedio de 96%), el resto alcanza valores cercanos al 93%.

El reactivo B (tanto para la mezcla de 20% como la del 50%), alcanza los valores ms altos de re-extraccin (44,21% y 61,11%, respectivamente), mientras que el orgnico de planta alcanza el valor ms bajo con un 28,62% de re-extraccin

34RESULTADOS METALRGICOSTransferencia neta de cobre (g/L) y selectividad Cu/FeEVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELRESULTADOS

Transferencia netaSelectividad Cu/Fe

El reactivo A mantiene una transferencia neta de 2,9 g/L, el reactivo B lo supera en 1 g/L. Ambos reactivos tienen mayor transferencia que el orgnico de planta.

La selectividad para la prueba 20% B es cercana al doble con respecto al resto de las pruebas, esto se debe a su baja concentracin de hierro en el orgnico cargado35CONCLUSIONESCONCLUSIONESLos parmetros metalrgicos de los reactivos A y B, son muy similares y las diferencias entre ambos no son significativas (del orden de 1,2%).

Para todos los orgnicos analizados, los tiempos de separacin de fases son un 43% ms altos en continuidad orgnica que en continuidad acuosa.

Los tiempos de separacin de fase del orgnico de planta son un 50% ms en continuidad orgnica y 40% ms en continuidad acuosa en comparacin con los reactivos A y B puros.

EVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELCONCLUSIONESCONCLUSIONESLos reactivos evaluados presentan una cintica de degradacin distinta (0,52 %deg/da para el orgnico de planta, 0,99 %deg/da para el reactivo A y 0,92 %deg/da para el reactivo B).

Las mezclas del reactivo A al 20% 50% con orgnico de planta, presenta una mejor extraccin de cobre (96% en ambos casos), hasta 4% ms de extraccin que las mezclas con el reactivo B.

La re-extraccin de cobre es deficiente para el orgnico de planta (28,62%), y el reactivo A en las mezclas al 20 y 50% (44,21% y 36,07% respectivamente).EVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELCONCLUSIONESRECOMENDACIONESAumentar el rango de la temperatura en la caracterizacin de soluciones.

Recuperar las propiedades del orgnico de planta.

Realizar una evaluacin econmica completa de los reactivos a evaluar.

EVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELCONCLUSIONESEs importante realizar las mediciones de tensin superficial e interfacial, viscosidad y densidad de los reactivos orgnicos (tanto puros como mezclas) a las mismas temperaturas que se mide el T.S.F., para determinar el efecto de la temperatura en los distintos parmetros.Para recuperar sus propiedades, existen distintos tratamientos uno de ellos es el de arcillas activadas como la Zeolita, entre otras. Es importante realizar este tratamiento de orgnico, para restaurar las propiedades fsico-qumicas.Se debe tomar en cuenta, que este estudio no contempla la evaluacin econmica de los reactivos, factor que juega un rol importante a la hora de tomar una decisin. Se recomienda realizar este tipo de estudios considerando, precio del cobre, valor actual neto (VAN), tasa interna de retorno (TIR) y el periodo de recuperacin de la inversin (PRI).Los distintos tipos de orgnicos (aldoximas, cetoximas y mezclas), poseen una mayor eficiencia bajo ciertos rangos de pH propios de cada especie. Es necesario al momento de realizar pilotajes controlar esta variable.

39PREGUNTAS Y CONSULTAS

EVALUACIN Y CARACTERIZACIN DE EXTRACTANTES ALTERNATIVOS PARA PLANTA DE EXTRACCIN POR SOLVENTES DE MELCONCLUSIONESContempla de continuo que todo nace por transformacin, y habitate a pensar que nada ama tanto la naturaleza del Universo como cambiar las cosas existentes y crear nuevos seres semejantes.

Marco Aurelio (El sabio), Emperador de Roma.