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  • 7/23/2019 Lixiviacion Del Magnesio

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    UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS

    FACULTAD DE INGENIERA GEOLGICA, MINERA, METALRGICA

    Y GEOGRFICA

    E.A.P. DE INGENIERA METALRGICA

    Lixiviacin de manganeso del concentrado plomo-plata

    para la produccin de sulfato de manganeso

    TESIS

    Para optar el Ttulo Profesional de Ingeniero Metalrgico

    AUTOR

    Antonio Domingo Romero Manzanares

    ASESOR

    ngel Azaero Ortiz

    Lima Per

    2014

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    DEDICATORIA

    Para mis padres Antonio y Elia por

    haber tenido la responsabilidad de

    educarme y hacerme un hombre de bien, sus

    enseanzas y consejos siempre los llevo

    en la vida diaria.

    Al amor de mi vida, Vanessa mi esposa

    que con su apoyo incondicional fue

    posible el desarrollo de este informe, a

    mis hermanos Erik y Gianmarco.

    Mi agradecimiento eternamente al Ingeniero Angel, Azaero Ortiz por su apoyo, esfuerzo

    y su acertada direccin como asesor para la elaboracin y desarrollo de este informe, de

    igual manera m profunda retribucin a los seores Ingenieros miembros del Jurado por

    su apoyo y direccin para la culminacin de este trabajo, a su vez mi gratitud para todos

    mis profesores de la E.A.P de Ing. Metalrgica.

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    LIXIVIACIN DE MANGANESO DEL CONCENTRADO PLOMO-PLATA PARA LA PRODUCCIN DESULFATO DE MANGANESO .

    RESUMEN

    El concentrado de plomo-plata que es materia de investigacin tiene un contenido deplata de 210.7 oz/tc, 16.20% de plomo y 18.7 % manganeso, el cual es difcilcomercializar.

    El objetivo de esta investigacin consiste en minimizar el contenido de manganeso delconcentrado de plomo-plata, por ser este elemento que diluye los contenidos de plomo yplata, perjudicando la comercializacin del concentrado mencionado.

    El proceso de disminucin de manganeso de un concentrado plomo-plata se puedeadaptar a minerales con el mismo problema, alto contenido de manganeso (18.7%).

    Como subproducto de la lixiviacin de manganeso se obtiene, una solucin un sulfato demanganeso la cual mediante procesos se obtendr sulfato de manganeso monohidratado.

    En la etapa de flotacin se corrieron 4 pruebas iniciales que constan de tres etapas, laprimera etapa fue a una lixiviacin a pH=4, le segunda etapa la flotacin del residuo delixiviacin de la etapa anterior y la tercera etapa la lixiviacin del concentrado de flotacinde la etapa anterior a un pH=2.

    Se obtuvo como resultado un concentrado de plomo de 20% y un contenido de plata de259.33 oz/tc.

    En vista que con este procedimiento no dio los resultados esperados se procedi acambiar el diagrama de flujo. La primera etapa fue a una lixiviacin a pH=4, la segundaetapa la lixiviacin del residuo anterior a un pH=2 y la tercera etapa la flotacin del residuode lixiviacin de la etapa anterior. Bajo estas condiciones es posible lixiviar el 95% demanganeso con una prdida de peso total de 30% y un consumo de H2SO4de 486 kg/t.

    Despus de realizar varias pruebas con este nuevo diagrama de flujo se obtuvo unconcentrado hasta de 27% Pb, el contenido de plata es de 326 oz/tc y un contenido demanganeso de 1.81 %.

    Realizadas las pruebas de lixiviacin se prosigue a la neutralizacin de la solucin delixiviacin, utilizando el concentrado de plomo-plata. En esta prueba se trabaj conporcentajes de slidos de 10%, 20%, 30%, 40% y 50% para determinar cul es laadecuada para lograr precipitar los elementos no deseables como el fierro, el plomo, elzinc entre otros y adems la de enriquecer de manganeso a la solucin.

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    LIXIVIACIN DE MANGANESO DEL CONCENTRADO PLOMO-PLATA PARA LA PRODUCCIN DESULFATO DE MANGANESO .

    En un tiempo de neutralizacin de 3 horas con un porcentaje de solido del 20% se obtuvola disminucin de los valores hasta 49ppm de zinc, 1 ppm de fierro y 9 ppm de plomo, asu vez la concentracin de manganeso aumento hasta 89900 ppm. En la etapa depurificacin de solucin neutralizada, se us sulfuro de sodio en una cantidad de 0.064 gr,disminuyendo el contenido de plomo en 0.2 ppm y el zinc en 0.2 ppm.

    Luego de esta etapa de purificacin de la solucin lixiviante, se procedi a lacristalizacin de la solucin mediante la evaporacin, se toma una muestra de un litro y seempez el proceso de evaporacin a una temperatura de 70 C.

    En esta etapa empiezan a aparecer los primeros cristales que son los de sulfato de calciopor lo cual se procede a filtrar la solucin y retirar los cristales formados. Se toma unamuestra de este residuo y da un contenido de calcio de 22.17%. Posteriormente lasolucin se dispone a calentar para proseguir con la etapa de evaporacin de la solucina una temperatura de 50 C y la formacin de los cristales de sulfato de manganesomonohidratado.

    Al cabo de todo este proceso se obtiene 180 gr de sulfato de manganeso monohidratado,con una concentracin de manganeso de 32.2%, el sulfato de manganeso monohidratadoes un elemento adicional vendible y usado en la industria agrcola como fertilizante.

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    LIXIVIACIN DE MANGANESO DEL CONCENTRADO PLOMO-PLATA PARA LA PRODUCCIN DESULFATO DE MANGANESO .

    NOMENCLATURA

    ppm Partes por milln

    % Porcentaje

    oz Onzas

    tc Tonelada corta

    pH Pontencial de hidrogeno

    Z-6 Xantato Amlico de potasio

    Kg Kilogramo

    lt Litro

    m3 Metro cbico

    mgr/lt Miligramo por litro

    % S Porcentaje de solido

    C Grados centgrados

    T Temperatura

    gr/lt Gramos por litro

    lb Libra

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    LIXIVIACIN DE MANGANESO DEL CONCENTRADO PLOMO-PLATA PARA LA PRODUCCIN DESULFATO DE MANGANESO .

    DEDICATORIA

    AGRADECIMIENTO

    RESUMEN

    NOMENCLATURA

    NDICE DE TABLAS

    NDICE DE FIGURASPg.

    CAPTULO I: INTRODUCCIN 1

    1.1 SITUACIN PROBLEMTICA 1

    1.2 ANTECENDENTES 2

    1.4 JUSTIFICACIN DE LA TESIS 2

    1.5 OBJETIVO GENERAL 2

    1.5 HIPOTESIS GENERAL 3

    CAPTULO II: MARCO TEORICO 4

    2.1 PROCESO DE FLOTACIN 4

    2.2 CRISTALIZACIN 42.3 LIXIVIACIN 5

    2.3.1 PREPARACIN DEL SLIDO 5

    2.3.2 OPERACIONES EN ESTADO

    NO ESTACIONARIO 6

    2.3.3 BALANCE DE MATERIA 7

    2.3.4 BALANCE EN UNA ETAPA 10

    2.4 CIDO SULFURICO 11

    2.4.1 DEFINICIN 11

    2.4.2 PROPIEDADES FSICAS Y

    QUMICAS 112.4.3 REACTIVIDAD 12

    2.4.4 CORROSIVIDAD 12

    2.4.5 PROPIEDADES QUMICAS 12

    2.4.6 PROCESOS DE OBTENCIN 13

    2.4.7 EFECTOS DE UNA SOBRE EXPOSICIN

    EXPOSICIN AGUDA 19

    2.5 MANGANESO 22

    2.5.1 CARACTERSTICAS PRINCIPALES 23

    2.5.2 EFECTOS DEL MANGANESO SOBRE

    SOBRE LA SALUD 262.5.3 EFECTOS AMBIENTALES DEL

    MANGANESO 27

    2.5.4 MINERALES DE MANGANESO 28

    2.5.5 MINERAL ALABANDITA 29

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    LIXIVIACIN DE MANGANESO DEL CONCENTRADO PLOMO-PLATA PARA LA PRODUCCIN DESULFATO DE MANGANESO .

    2.6 MATERIALES EN LA AGRICULTURA ORGANICA 33

    2.6.1 ESTIERCOL DE ANIMALES 33

    2.6.2 SULFATOS Y OTROS QUMICOS

    PERMITIDOS 33

    2.6.3 SULFATO DE MANGANESO 342.6.4 PROPIEDADES FSICAS Y QUMICAS

    DEL SULFATO DE MANGANESO 36

    2.6.5 ACCIONES DEL MANGANESO EN

    EN LOS VEGETALES 37

    2.6.6 COMO DETECTAR LAS DEFICIENCIAS

    DEL MANGANESO 38

    2.6.7 METODO PARA PREPARAR Y APLICAR

    EL PRODUCTO 39

    2.6.8 APLICACIN DEL MANGANESO EN

    SUELOS TROPICALES CIDOS 402.6.9 SULFATO DE MANGANESO

    MONOHIDRATADO (HOJA MSDS) 43

    CAPTULO III: DESARROLLO EXPERIMENTAL

    3.1 PRUEBAS EXPERIMENTALES DEL PROCESO

    DE LIXIVIACIN Y FLOTACIN 45

    3.1.1 LIXIVIACIN A PH=4 49

    3.1.2 FLOTACIN DEL RESIDUO LIXIVIADO

    A PH=4 49

    3.1.3 LIXIVIACIN A PH=2 49

    3.2 CAMBIO DE DIAGRAMA DE FLUJO 50

    3.2.1 LIXIVIACIN A PH=4 52

    3.2.2 LIXIVIACIN A PH=2 52

    3.2.3 FLOTACIN DEL RESIDUO DE LIXIVIACIN

    A PH=2 53

    3.3 PRUEBAS DE NEUTRALIZACIN DE SOLUCIN LIXIVIANTE 59

    3.3.1 TIEMPO DE NEUTRALIZACIN EN 1 HORA 61

    3.3.2 TIEMPO DE NEUTRALIZACIN EN 2 HORAS 61

    3.3.3 TIEMPO DE NEUTRALIZACIN EN 3 HORAS 62

    3.4 PRUEBAS DE PURIFICACIN DE SOLUCIN

    NEUTRALIZADA CON SULFURO DE SODIO 63

    3.5 PRUEBAS DE CRISTALIZACIN DE LA SOLUCIN DE SULFATO

    DE MANGANESO 66

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    LIXIVIACIN DE MANGANESO DEL CONCENTRADO PLOMO-PLATA PARA LA PRODUCCIN DESULFATO DE MANGANESO .

    CAPTULO IV: DISCUSIN DE RESULTADOS 73

    4.1 DESARROLLO EXPERIMENTAL DEL PROCESO

    DE LIXIVIACIN Y FLOTACIN 73

    4.2 PRUEBAS DE NEUTRALIZACIN DE SOLUCIN

    LIXIVIANTE 73

    4.3 PRUEBAS DE PURIFICACIN DE

    SOLUCIN NEUTRALIZADA CON SULFURO

    DE SODIO 73

    4.4 PRUEBAS DE CRISTALIZACIN DE LA SOLUCIN

    DE SULFATO DE MANGANESO 74

    CAPTULO V: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 75

    CAPTULO VI: REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS 77

    CAPTULO VII: ANEXOS 79

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    LIXIVIACIN DE MANGANESO DEL CONCENTRADO PLOMO-PLATA PARA LA PRODUCCIN DESULFATO DE MANGANESO .

    NDICE DE TABLAS Pg.

    TABLA N1 PROPIEDADES FSICAS DEL MINERAL ALABANDITA. 29

    TABLA N2 CARACTERISTICAS DEL SULFATO DE MANGANESO COMERCIAL. 34

    TABLA N3 SUMINISTRO DEL SULFATO DE MANGANESO COMERCIAL. 40TABLA N4 CULTIVOS QUE PRESENTAN DEFICIENCIA DE MANGANESO 41

    TABLA N5 ANLISIS QUMICO DEL CONCENTRADO PLOMO-PLATA. 45

    TABLA N6 RECUPERACIN DE MANGANESO Y CONSUMO DE CIDO SULFRICO. 47

    TABLA N7 RECUPERACIN DE MANGANESO Y CONSUMO DE CIDO SULFRICO

    EN LAS PRIMERAS PRUEBAS 50

    TABLA N8 LEYES DE PLOMO Y PLATA EN LOS CONCENTRADOS DE LIXIVIACIN 54

    TABLA N9 LEYES DE PLOMO Y PLATA EN LOS RESIDUOS DE RELAVE 56

    TABLA N10 ANLISIS QUMICO DEL CONCENTRADO PLOMO PLATA 58

    TABLA N11 ANLISIS QUMICO DE SOLUCIN DE LIXIVIACIN. 59

    TABLA N12 ANLISIS QUMICO DEL CONCENTRADO PLOMO-PLATA. 60TABLA N13 ANLISIS QUMICO DE SOLUCIN NEUTRALIZADA

    A DIFERENTES % DE SOLIDOS EN UN TIEMPO DE 1 HORA. 61

    TABLA N14 ANLISIS QUMICO DE SOLUCIN NEUTRALIZADA

    A DIFERENTES % DE SOLIDOS EN UN TIEMPO DE 2 HORAS. 61

    TABLA N15 ANLISIS QUMICO DE SOLUCIN NEUTRALIZADA

    A DIFERENTES % DE SOLIDOS EN UN TIEMPO DE 3 HORAS. 62

    TABLA N16 ANLISIS QUMICO DE SOLUCIN NEUTRALIZADA 63

    TABLA N17 ADICIN DE SULFURO DE SODIO 64

    TABLA N18 ANLISIS QUMICO DE Zn (ppm) Y Pb (ppm) EN CADA TUBO. 65

    TABLA N19 CONTENIDO DE Ca (%), Fe (%) Y Mn (%) EN CADA ETAPA

    DE CRISTALIZACIN 67

    TABLA N20 ANLISIS QUMICO DE SULFATO DE MANGANESO

    PRODUCIDO 69

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    NDICE DE FIGURAS

    FIGURA N1 BALANCE POR ETAPAS

    FIGURA N2 MANGANESO

    FIGURA N3 DIAGRAMA DE FLUJO LIXIVIACIN DE

    MANGANESO N1

    FIGURA N4 DIAGRAMA DE FLUJO LIXIVIACIN DE

    MANGANESO N2

    FIGURA N5 CONTENIDO DE PLATA EN EL CONCENTRADO

    EN CADA PRUEBA REALIZADA

    FIGURA N6 CONTENIDO DE PLOMO EN EL CONCENTRADOEN CADA PRUEBA REALIZADA

    FIGURA N7 CONTENIDO DE PLATA EN EL RELAVE

    FIGURA N8 CONTENIDO DE PLOMO EN EL RELAVE

    FIGURA N9 CONTENIDOS DE Mn, Zn y Ca AL 20% SOLIDOS

    FIGURA N10 CONTENIDOS DE Zn y Pb EN CADA MUESTRA

    FIGURA N11 CONTENIDOS DE Ca, Fe y Mn EN CADA ETAPA

    FIGURA N12 ELABORACIN DE SULFATO DE MANGANESO

    FIGURA N13 FORMACIN DE PRIMEROS CRISTALES

    DE SULFATO DE MANGANESO

    FIGURA N14 CRISTALES DE SULFATO DE MANGANESO

    FIGURA N15 FORMACIN DE CRISTALES DE SULFATO DE CALCIO

    FIGURA N16 FORMACIN DE CRISTALES DE SULFATO DE MANGANESO

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    Pg. 1

    CAPTULO IINTRODUCCIN

    1.1 Situacin Problemtica.- Los antecedentes en minera sobre la presencia dealabandita son extremadamente dainos: 40% de manganeso y que no encuentra unproceso adecuado de flotacin para hacer rentable el tratamiento de este mineral de altocontenido de Plata.

    El sulfuro base de manganeso se denomina alabandita (MnS) obviamente en zonas deoxidacin darn lugar a carbonatos conocido como rodocrosita (MnCO3) y una alteracina silicato conocido como rodonita (MnSiO3); la flotabilidad de estos dos productos deoxidacin es prcticamente nula y solo ocurrir por arrastre. Pero la alabandita es unsulfuro de manganeso muy activo en flotacin; en nuestro pas ocurre en algunas minasimportantes: Huanzala, Ucchucchacua, Raura, Pachapaqui y Atacocha.

    La alabandita tiene caractersticas fsicas similares a la esfalerita, ser difcil distinguirentre una y otra a simple vista. El control en flotacin por plateo ser infructuoso.

    En microscopia de luz reflejada tampoco se puede distinguir entre esfalerita y alabandita;sus propiedades pticas a los rayos de luz incidente son similares. El nico modo esubicar su presencia en difraccin de Rayos X o espectrometra.

    El comportamiento en flotacin es tambin similar a esfalerita, absorbe preferentementeactivador sulfato de cobre y flota fcilmente con xantato. Por ello que cuando hayalabandita en un sistema de flotacin se manifiesta mayormente en el circuito de zinc ymenos en los circuito de plomo.

    En la flotacin de plomo en una planta se usa un depresor de manganeso, mezcla dedextrina y silicato de sodio, es probable que solo controle la flotacin de los carbonatos demanganeso y les permite una venta indirecta, obviamente es ms rentable as, pero lapresencia de alabandita contina en dichos concentrados.

    Desde hace muchos aos todas las plantas concentradoras afectadas por manganesohan controlado sus operaciones haciendo una minera selectiva; equivale a decir un buenblending, lo que se propone con dicha investigacin es de lixiviar el manganeso de losconcentrados plomo-plata para la disminucin de manganeso y su mejor comercializacin,adems de obtener el sulfato de manganeso monohidratado, con una concentracin de

    manganeso de 32.2%, este sulfato es un elemento adicional vendible y usado en laindustria agrcola como fertilizante.

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    Pg. 2

    1.2 Antecedentes.-El concentrado plomo-plata que se trata en estas pruebas tiene unalto contenido de manganeso, el cual es difcil comercializar. En la compaa mineraUchucchacua se tiene problemas en los concentrados de plomo-plata, su mineral esextremadamente complejo, en el ao de 1999 se realizan pruebas metalrgicas con un

    contenido de manganeso de 10.5%, con una apreciable cantidad de arcillas queinterfieren en la flotacin, adems de la presencia de la alabandita que tiene unaflotabilidad similar a la de la pirita y esfalerita. Por la naturaleza del mineral, losconcentrados que produce la planta contienen alta ley de Mn. Debido a esta caractersticadel mineral, se evaluaron diferentes combinaciones de reactivos y se trat de encontrarlas condiciones ptimas en la flotacin para una mejor recuperacin de la plata, con bajaley de Mn (< 5%Mn). Se logr demostrar que se puede mejorar la recuperacin utilizandoxantatos y dispersantes, adems de minimizar el contenido de manganeso a 6%. Losxantatos son colectores dbiles de manganeso, sin embargo los reactivos usados en laplanta A-4037, A-404 y A-31 son colectores buenos para la alabandita.

    Depresores como el NaCN mejoran la flotabilidad del Mn y se encontr adems queun incremento de cal en circuito incrementa tambin la flotabilidad del Mn. Entonces, serequiere una flotacin especfica para lograr una buena selectividad entre el Pb-Ag y elMn. El depresor A3-3 es el que mejor resultado ofrece para la depresin del Mn. (El A3-3es una mezcla de silicato de sodio, metabisulfito de sodio y sulfato de aluminio). Elproblema de agudiza cuando el manganeso aumenta su ley en los concentrados deplomo-plata de 10.5% a 18 -20% haciendo difcil el proceso de flotacin con los reactivosmencionados. La alabandita es el principal contaminante de los concentrados de Pb-Ag yZn. Algunos minerales de plata tambin contienen Mn, por lo cual la depresin completadel Mn no puede ser posible.

    1.3 Justificacin de la Tesis

    El tema es importante por cuanto, el proceso de disminucin de manganeso de unconcentrado plomo-plata se puede adaptar a minerales con el mismo problema, altocontenido de manganeso (18.7%). La ley de manganeso de los concentrados plomo-platase debe a la presencia de sulfuro de manganeso, especie mineral que lleva el nombre dealabandita y que tiene caractersticas entre otras, la de flotar muy fcilmente junto con losminerales de plata y plomo.

    El manganeso que lleva los concentrados plomo-plata tiene una ley de 18.7%, esteelemento diluye los contenidos de plomo y plata dificultando la venta de los concentrados.

    1.4 Objetivo General

    -Disminuir el contenido de manganeso del concentrado plomo-plata del proceso de laflotacin con 18.7% de manganeso, para mejorar la calidad del concentrado y producirsulfato de manganeso.

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    Pg. 3

    Objetivos Especficos

    -Disminuir el contenido de manganeso del concentrado plomo-plata.

    -Obtener como subproducto, el sulfato de manganeso monohidratado de la lixiviacin demanganeso del concentrado plomo-plata.

    1.5 Hiptesis General

    La disminucin del contenido de manganeso del concentrado plomo-plata, permitirmejorar la calidad y la comercializacin del concentrado.

    Hiptesis Especficas

    - Lixiviando el manganeso presente en el concentrado plomo-plata se obtendr un

    concentrado con menor contenido de manganeso.

    - Controlando las variables pH=4 y pH=2 en la etapa de lixiviacin se obtendr unasolucin de 50 gr/lt de manganeso para la elaboracin de sulfato de manganesomonohidratado.

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    Pg. 4

    CAPTULO IIMARCO TERICO

    2.1 Proceso de Flotacin

    La definicin tradicional de flotacin dice que es una tcnica de concentracin deminerales en hmedo, en la que se aprovechan las propiedades fsico-qumicassuperficiales de las partculas para efectuar la seleccin. En otras palabras, se trata de unproceso de separacin de materias de distinto origen que se efecta desde sus pulpasacuosas por medio de burbujas de gas y a base de sus propiedades hidroflicas ehidrofbicas. La flotacin en espuma, aprovecha las diferencias en las propiedadesfisicoqumicas de la superficie de las partculas minerales. Despus del tratamiento conreactivos, las diferencias en las propiedades superficiales de los minerales que contiene lapulpa de flotacin son aparentes. Para producirse tal proceso, una burbuja de aire sedebe unir a una partcula de mineral y ser elevada hasta la superficie del agua. El procesose aplica nicamente a partculas relativamente finas ya que si son demasiado grandes, laadhesin entre la partcula y la burbuja ser menor que el peso de la partcula, por lo tantola burbuja deja caer su carga. [Arnold Day, 2003]

    En la concentracin por flotacin, el mineral normalmente es transferido a la espuma ofraccin flotante, dejando la ganga en la pulpa o las colas. Las burbujas de aire solamentese pegan a las partculas minerales si estas desplazan agua de superficie mineral, lo cualnicamente sucede si el mineral repele en cierta medida al agua o es hidrofobico. Una vezque las burbujas de aire que alcanzan la superficie, nicamente pueden continuar

    sosteniendo la partcula mineral si forman una espuma estable, de otro modo revientan ycae la partcula mineral. [Arnold Day, 2003]

    2.2 Cristalizacin

    La cristalizacin es un proceso por el cual se forma unslido cristalino,ya sea a partir deun gas,un lquido o una disolucin.La cristalizacin es un proceso en donde los iones,tomos o molculas que constituyen la red cristalina crean enlaces hasta formar cristales,

    que se emplea en qumica con bastante frecuencia para purificar una sustanciaslida. [Hannay William and Walsh Basil Jospeh, 1942]

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    Pg. 5

    2.3 Lixiviacin

    La extraccin slido lquido o lixiviacin es una operacin para separar los constituyentes

    solubles de un slido inerte con un solvente. [Dominic Esteban, 2011]

    El proceso completo de extraccin suele comprender la recuperacin por separado delsolvente y del soluto. [Dominic Esteban, 2011]

    La extraccin slido-lquido tiene gran importancia en un gran nmero de procesosindustriales. En metalurgia en la extraccin de: cobre con cido sulfrico, oro con cianuro,etc. [Dominic Esteban, 2011]

    Muchos productos orgnicos naturales se separan de sus estructuras originales mediantelixiviacin. Por ejemplo el azcar se separa por lixiviacin de la remolacha con agua

    caliente; los aceites vegetales se recuperan a partir de semillas, como las de soya yalgodn mediante lixiviacin con disolventes orgnicos; el tanino se disuelve a partir deraces y hojas de plantas. El t y el caf se preparan mediante tcnicas y equipo muysimilares a los utilizados en las verdaderas operaciones de lixiviacin. Adems, losprecipitados qumicos con frecuencia se lavan de sus aguas madres adheridas mediantetcnicas y equipo muy similares a los utilizados en las verdaderas operaciones delixiviacin, como en el lavado de licor de sosa custica del carbonato de calcio precipitadodespus de la reaccin entre xido de calcio y carbonato de sodio. [Ros E.G, 1994]

    2.3.1 Preparacin del slido

    El xito de una lixiviacin y la tcnica que se va a utilizar dependen con mucha frecuenciade cualquier tratamiento anterior que se le pueda dar al slido. [Ros E.G, 1994]

    En algunos casos, las pequeas partculas del material soluble estn completamenterodeadas de una matriz de materia insoluble. Entonces, el disolvente se debe difundir enla masa y la solucin resultante se debe difundir hacia el exterior antes de poder lograruna separacin. Esto es lo que sucede con muchos materiales metalrgicos. La trituraciny molienda de estos slidos acelerar bastante la accin de lixiviacin, porque lasporciones solubles son entonces ms accesibles al disolvente. [Ros E.G, 1994]

    Los cuerpos vegetales y animales tienen una estructura celular, los productos naturales

    que se van a lixiviar a partir de estos materiales se encuentran generalmente dentro delas clulas. Si las paredes celulares permanecen intactas despus de la exposicin a undisolvente adecuado, entonces en la accin de lixiviacin interviene la smosis del solutoa travs de las paredes celulares. ste puede ser un proceso lento. Sin embargo, moler elmaterial lo suficientemente pequeo como para liberar el contenido de las clulas es pocoprctico y algunas veces indeseable. [Palacios C.S, 1999]

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    Pg. 6

    2.3.2 Operaciones en estado no estacionario

    Las operaciones en estado no estacionario incluyen aqullas en que los slidos y los

    lquidos se ponen en contacto nicamente en forma de lotes y tambin aqullas en que unlote del slido se pone en contacto con una corriente que fluye continuamente del lquido.Las partculas slidas gruesas generalmente se tratan en lechos fijos mediante mtodosde percolacin, mientras que los slidos finamente divididos, que pueden mantenersems fcilmente en suspensin, pueden dispersarse en todo el lquido con la ayuda dealgn tipo de agitador.[Ros E.G, 1994]

    Velocidad de extraccin

    La velocidad de extraccin es afectada por los siguientes factores:

    TemperaturaConcentracin del solvente

    Tamao de las partculas

    Porosidad

    Agitacin

    Al aumentar la temperatura se aumenta la velocidad porque la solubilidad es mayor, elaumento de temperatura es muy usado en procesos de reaccin qumica. La temperatura

    mxima para cada sistema est limitada por: el punto de ebullicin del solvente, el puntode degradacin del producto o del solvente, solubilidad de impurezas y poreconoma. [Ros E.G, 1994]

    La concentracin del solvente es importante para soluciones acuosas, debido a lasaturacin y a la existencia de reacciones qumicas, es de poca importancia cuando laextraccin es controlada por difusin. [Ros E.G, 1994]

    La reduccin de partculas tiene gran importancia, porque aumenta el rea de contacto ydisminuye el tiempo necesario para la extraccin, sobre todo para slidos de bajaporosidad. [Ros E.G, 1994]

    La porosidad permite que el lquido penetre a travs de los canales formados por losporos dentro del slido, aumentando as el rea activa para la extraccin.

    La agitacin da una mayor eficiencia en la extraccin debido a que disminuye la pelculade fluido que cubre la superficie del slido en reposo y que acta como una resistencia ala difusin. [Ros E.G, 1994]

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    El equipo puede ser de etapas o de contacto continuo; algunas industrias requieren untipo especial de equipo, pero en general las dos tcnicas usadas son: rociar el lquido

    sobre el slido o sumergir el slido completamente en el lquido, el equipo usado en cadacaso depende mucho de la forma fsica de los slidos y del costo. Partculas trituradas(grandes) son tratadas en lechos fijos por mtodos de percolacin. Partculas molidas(finamente divididas) son puestas en suspensin en tanques llenos de solvente por mediode agitacin. [Ros E.G, 1994]

    Los principales mtodos para extraccin de partculas trituradas son:

    Extraccin en el sitio

    Extraccin de montn

    Tanques percoladosSistema de multietapa en contracorriente.

    2.3.3 Balance de materia

    Supongamos que hemos cargado el tanque de percolacin con un slido finamentedividido y ya hemos pasado a travs de l una cantidad suficiente de solvente como paraconsiderar que el slido ya est agotado. [Dominic Esteban, 2011]

    Posteriormente dejamos un tiempo suficiente para que escurra la solucin posible. Unavez transcurrido este tiempo, retiramos el slido y encontramos que a pesar de haberesperado lo suficiente, el slido an contina humedecido con la solucin y que parasepararlo definitivamente tendramos que recurrir a diversos sistemas como prensado oevaporacin, para lograr secar completamente el slido y dejarlo libre de lquidos.[Dominic Esteban, 2011]

    Esta situacin que acabamos de describir es comn a todos los procesos de lixiviacin.Por tal razn se ha visto conveniente describir los balances de materia con algunoscriterios diferentes que a continuacin se detallarn. [Dominic Esteban, 2011]

    En los procesos de lixiviacin deber considerarse como condicin de equilibrio aquellaque se presenta cuando todo el soluto es disuelto en el solvente. [Dominic Esteban, 2011]

    Es posible que en algunos casos el slido que contiene el soluto sea parcialmente solubleen el solvente, sin embargo, para efectos del presente estudio consideraremos solamentelos casos en que el slido desprovisto de soluto es insoluble en el solvente.

    De igual forma, tan slo se considera los casos en que no se presenta adsorcin dellquido a la estructura interna del slido. [Dominic Esteban, 2011]

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    Puesto que la condicin de equilibrio se presenta cuando el soluto est completamentedisuelto en el solvente, la concentracin del soluto en el lquido remanente deber ser lamisma que en la solucin separada del slido.

    Se define ahora a la fraccin msica (o en peso) de la fase slida como la cantidad desoluto presente en la fase slida, dividido por la cantidad total de soluto y solvente que seencuentra asociadas a esta fase.

    Sean:

    A= solvente

    B= slido puro insoluble, libre de soluto y solvente.

    C= soluto

    x= fraccin en peso (o en masa) en la fase lquida.

    y= fraccin en peso (o en masa) en la fase slida.

    De acuerdo con la definicin de fraccin msica descrita se tiene que:

    y = Cs / (As +Cs) x = C1 / (A1 + C1)

    en donde:

    Cs: soluto que se encuentra en la fase slida, ya sea que est presente en la estructuradel slido o disuelto en el lquido asociado.

    As: solvente asociado a la fase slida.

    C1: soluto disuelto en la fase lquida.

    A1: solvente, en la fase lquida.

    De acuerdo con el concepto de equilibrio definido para la operacin de lixiviacin, secumple que:

    yeq = xeq

    la ecuacin anterior representa una recta de pendiente m=1 en el diagrama x vs y.

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    La cantidad de lquido remanente que queda asociado a un slido lixiviado depende devarios factores; entre ellos se destacan la densidad, la viscosidad del fluido y la tensinsuperficial.

    En las operaciones de varias etapas se pueden presentar que la cantidad de lquidoretenido o remanente sea la misma a la salida de cada etapa. [Ros E.G, 1994]

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    2.3.4 Balances en una Etapa

    Figura N1: Balance por etapa.

    En la figura N1 se representa esquemticamente la operacin de lixiviacin en unaetapa. Esta etapa incluye la operacin completa: mezcla y separacin de las fases.

    .

    Solidos por Lixiviar

    Solidos Lixiviados

    Etapas de Lixiviacin

    Solvente

    Solucin de Lixiviacin

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    2.4 cido Sulfrico

    2.4.1 Definicin.- El cido sulfrico, de frmula H2SO4 (leum: H2SO4 con SO3 ensolucin), a temperatura ambiente es un lquido corrosivo, es ms pesado que el agua eincoloro (a temperatura y presin ambiente). El leum tiene un olor picante y penetrante.Esta es la sustancia ms importante de la industria qumica mundial. Sus nombresqumicos son cido sulfrico y cido sulfrico fumante. Tambin es llamado aceite devitriolo, cido de bateras y cido de fertilizantes. [Ros E.G, 1994]

    El cido sulfrico es un cido diprtico, ya que cada unidad de cido produce dos iones Hen dos etapas independientes:

    H2SO4(ac) H (ac) + HSO4(ac)HSO4(ac) H (ac) + SO4(ac)

    2.4.2 Propiedades Fsicas y Qumicas

    Datos Fsicos:

    1. Concentracin mayor: 98.5%, a una temperatura de 15,5 C

    2. Punto de ebullicin: 338 C 640 F

    3. Densidad a 20 C: 1,84 g/cm.

    4. Punto de fusin: -40 C para una concentracin de 65,13%.

    5. Solubilidad: Soluble en agua, pero reacciona violentamente al mezclarse con ella,generando calor. Con otros solventes no hay mezcla: no hay reaccin.

    6. Temperatura de descomposicin: 340 C.

    7. Presin de vapor a 20 C: < 0,001 bar.

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    2.4.3 Reactividad

    Adems de atacar muchos metales, el cido sulfrico concentrado es fuerte agenteoxidante y puede dar lugar a la ignicin (inicio de explosin) al entrar en contacto conmateria orgnica y compuestos tales como nitratos, carburos, cloratos, etc. Tambinreacciona de forma exotrmica con el agua; tiene mayor desprendimiento de calor cuandola proporcin es de dos molculas gramo de agua por molcula gramo de cido sulfrico,alcanzando una temperatura de 158C (316F). Presenta una gran afinidad por el agua,debido a lo cual, produce deshidratacin de los compuestos orgnicos a veces tan fuerteque llega a carbonizarlos. [Castro Snchez, 2006]

    El cido sulfrico puede contener ciertas cantidades de anhdrido sulfrico libre y en estas

    condiciones se conoce como leum, el cual presenta un aspecto nebuloso; sus vaporesson irritantes, de color penetrante y txico. [Castro Snchez, 2006]

    2.4.4 Corrosividad

    Es un lquido altamente corrosivo, particularmente en concentraciones bajo 77,67%,corroe los metales, con excepcin del oro, iridio y rodio, dando lugar al desprendimientode hidrgeno. [Castro Snchez, 2006]

    2.4.5 Propiedades Qumicas

    El cido sulfrico es un cido fuerte, es decir, en disolucin acuosa se disocia fcilmenteen iones de hidrogeno (H+) e iones sulfato (SO4)-2 y puede cristalizar diversos hidratos,especialmente cido glacial H2SO4 H2O (monohidrato). Cada molcula produce dosiones H+, o sea, que el cido sulfrico es dibsico. Sus disoluciones diluidas muestrantodas las caractersticas de los cidos: tienen sabor amargo, conducen la electricidad,neutralizan los lcalis y corroen los metales activos desprendindose gas hidrgeno. Apartir del cido sulfrico se pueden preparar sales que contienen el grupo sulfato SO4, ysales cidas que contienen el grupo hidrgeno sulfato, HSO4. [Castro Snchez, 2006]

    El cido sulfrico concentrado, llamado antiguamente aceite de vitriolo, es un importanteagente desecante. Acta tan vigorosamente en este aspecto que extrae el agua, y por lo

    tanto carboniza, la madera, el algodn, el azcar y el papel. Debido a estas propiedadesdesecantes, se usa para fabricar ter, nitroglicerina y tintes. Cuando se calienta, el cidosulfrico concentrado se comporta como un agente oxidante capaz, por ejemplo, dedisolver metales tan poco reactivos como el cobre, el mercurio y el plomo, produciendo elsulfato del metal, dixido de azufre y agua. [Castro Snchez, 2006]

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    Durante el siglo XIX, el qumico alemn Justus von Liebig descubri que el cido sulfrico,aadido al suelo, aumenta la cantidad de fsforo disponible para las plantas. Estedescubrimiento dio lugar a un aumento de la produccin comercial de este cido,mejorndose por tanto los mtodos de fabricacin. [Castro Snchez, 2006]

    2.4.6 Procesos de obtencin

    Las tres materias primas empleadas por las industrias son: azufre, aire y agua.

    La fabricacin de cido sulfrico es barata, ya que el calor que se desaprovecha en unaetapa del proceso puede utilizarse en la etapa siguiente. [Castro Snchez, 2006]

    Antiguamente se utilizaban dos procesos para obtener cido sulfrico: el proceso decmaras de plomo y el de contacto. Actualmente se usa slo este ltimo en todas las

    industrias alrededor del mundo, ya que el primero (proceso de cmaras de plomo)desapareci debido a que se puede producir el cido slo en concentracindel 78%. [Castro Snchez, 2006]

    Proceso de contacto

    La fabricacin de cido sulfrico consta de tres etapas:

    Una vez que ingresa el azufre a la planta, es depositado en un sitio denominado patio deazufre, labor que realizan ayudantes contratados por el conductor y personal de la planta.

    Posteriormente se inicia la transformacin del azufre. Una persona denominada operario

    del fundidor, tiene la funcin de trasladar azufre a un compartimiento denominado fundidorde azufre, en donde de su estado slido se torna lquido viscoso, ya que es sometido aaltas temperaturas (150). Con sta iniciacin de transformacin del azufre se dacomienzo al ciclo de produccin de cido sulfrico. [Castro Snchez, 2006]

    Los pasos principales de proceso son:

    Combustin del azufre:

    Para generar dixido de azufre (SO2)

    S(s) + O2(g) SO2(g)

    Azufre + Oxgeno Anhdrido sulfuroso

    El azufre para la planta se recibe en forma slida. El azufre se funde y clarifica antes detransferirlo a una fosa de almacenamiento de azufre limpio. Luego se bombea a unquemador de azufre donde se quema con aire suministrado por un ventilador para formardixido de azufre. [Castro Snchez, 2006]

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    Antes de entrar al quemador, el aire pasa por la torre de secado, donde se lava con cidopara retirarle el vapor de agua que contiene. La humedad del aire, si no se elimina,causar problemas en el proceso, por ejemplo los problemas de corrosin en conductos ytorres. [Castro Snchez, 2006]

    El aire pre-secado que entra al quemador contiene aproximadamente 21% de oxgeno(O2) y 79% de nitrgeno (N2). En el quemador de azufre se utiliza solamente una parte deloxgeno del aire para quemar el azufre. La composicin del gas que sale del quemadorvara de acuerdo a la proporcin de aire y azufre que se utilice. [Castro Snchez, 2006]

    Al quemar el azufre se genera una gran cantidad de calor, el cual eleva la temperatura delgas en el quemador. La temperatura alcanzada va en proporcin a la concentracin delgas (es decir, el porcentaje de SO2en el gas) y tambin depende de la temperatura delaire que entra al quemador, as como de la cantidad de calor que se pierde en elquemador de azufre, debido a radiacin del casco. [Castro Snchez, 2006]

    Segunda etapa; Proceso de contacto

    Para formar trixido de azufre (SO3)

    2SO2 (g) + O2(g) 2SO3(g)

    Anhdrido sulfuroso +Oxgeno Anhdrido sulfrico.

    El SO2 que se encuentra en el gas se combina con parte del oxgeno remanente paraformar Anhdrido Sulfrico (SO3). Para este paso, el gas debe estar a una temperaturamenor que la de salida del quemador de azufre. Es necesario, por lo tanto, enfriar el gasde salida del quemador de azufre. El enfriamiento se consigue mediante una caldera derecuperacin que contiene agua; el gas (SO2) caliente, que sale de la caldera derecuperacin, pasa a travs del filtro de gas caliente para extraerle el polvo que puedecontener. Este se convierte en (SO3) en el convertidor, el cual contiene cuatro capas decatalizador que hace que la reaccin qumica se produzca a velocidad mucho mayor quesi no se utilizara el catalizador, ste no se afecta ni se agota. [Castro Snchez, 2006]

    Esta reaccin es exotrmica y tambin reversible (es decir, que no llega a completarse), latemperatura de entrada del gas a cada a paso del convertidor debe mantenerse en elnivel correcto con el fin de conseguir la conversin requerida. El gas es enfriador entrecada paso para mantener la temperatura correcta de entrada a cadapaso. [Castro Snchez, 2006]

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    Despus del segundo paso el gas pasa a travs del intercambiador caliente de pasointermedio, el cual enfra el gas y tambin sirve para precalentar el gas que retorna de latorre de absorcin intermedia hacia el cuarto paso de catalizador. Despus del tercer pasoel gas es conducido a la torre barredora (para extraerle el selenio), y luego a la torre de

    absorcin intermedia, donde el SO3 que contiene el gas es absorbido en cido sulfricodel 98%. El gas es enfriado antes de la torre en el intercambiador fro; el intercambiadorfro de paso intermedio tambin sirve para calentar el gas que retorna de la torre deabsorcin intermedia, para lograr la temperatura correcta al cuartopaso. [Castro Snchez, 2006]

    El SO2que queda en el gas es luego convertido en SO3en el cuarto paso, el gas que saledel convertidor pasa a travs del economizador supercalentador, donde es enfriado antesde pasar a la torre de absorcin final, donde el SO3 remanente es absorbido en cidosulfrico del 98%. [Castro Snchez, 2006]

    El pentxido de vanadio (V2O5) es el catalizador que se utiliza en este 2 paso. Como lasmolculas de dixido de azufre y de oxgeno reaccionan en contacto con la superficie delpentxido de Vanadio slido, el proceso se denomina proceso de contacto. [CastroSnchez, 2006]

    Tercera etapa

    Para formar una solucin que contiene 98 a 99% de cido sulfrico.

    SO3 (g) + H2O H2SO4(ac)

    Anhdrido sulfrico + agua =cido sulfrico.

    El gas SO3 producido en el convertidor, aunque adecuadamente enfriado, no secombinar directamente con agua, sino que debe combinarse indirectamente medianteabsorcin en cido sulfrico de 98-99%. En estas condiciones el SO3 se une fcilmentecon el agua contenida en el cido. Esta operacin se lleva a cabo en las torres deabsorcin donde se efecta la absorcin del SO3en dos etapas, la primera antes que laconversin a SO3se haya completado, denominado nter absorcin. El SO3absorbido enla torre intermedia sigue hacia adelante y el restante es absorbido en la torre de absorcinfinal (segunda etapa). [Castro Snchez, 2006]

    El cido que recircula por la torre de secado se debilita con el vapor de agua que le quita

    el aire, mientras que en las torres de absorcin el cido se refuerza mediante la absorcindel gas SO3; el cido ms dbil se combina con el cido reforzado proveniente de lastorres de absorcin antes de ingresar a la torre de enfriamiento. La adicin de agua a lascorrientes combinadas tambin es necesaria para mantener la concentracin adecuadadel cido para lograr la absorcin del SO3y un buen secado. [Castro Snchez, 2006]

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    El flujo de cido combinado es bombeado a travs de los enfriadores de cido antes derecircular el cido a la torre de secado y las torres de absorcin. La absorcin del vapor

    de agua por el cido circulante de secado, adems de la adicin de agua a las corrientescombinadas de cido de las torres de secado final y paso intermedio, ha aumentadoconstantemente el volumen del cido dentro del tanque comn de bombeo; comoresultado de esto, constantemente se bombea cido de 98-99% desde el sistema comnde secado final e intermedio al tanque de almacenamiento. [Castro Snchez, 2006]

    Proceso de cmaras de plomo.- Se llama as porque los recipientes donde tiene lugar lahidroxilacin de SO2 son enormes depsitos formados por planchas de plomo. Lareaccin en su forma ms sencilla, est indicada por estasigualdades. [Castro Snchez, 2006]

    SO2(g) + O (g) SO3(g)

    Anhdrido sulfuroso+ Oxgeno =Anhdrido sulfrico

    SO3(g) + H2O (l) H2SO4(ac)

    Anhdrido sulfrico+ Agua =cido sulfrico

    Donde tiene comienzo la reaccin propiamente dicha es en las cmaras de plomo. Elcido sulfrico que se forma, sale diluido pero una parte de los vapores nitrosos,especialmente NO2, an se queda sin reaccionar, y para evitar esta prdida se pone al finla torre de Gay-Lussac llena de cok, para aumentar la superficie de contacto; por su parte

    alta cae constantemente cido sulfrico concentrado, que tiene la propiedad de recogervarios de los vapores nitrosos tiles a la operacin. Como hay exceso de aire, el NO 2queno es soluble en cido sulfrico puede reaccionar con el SO2 que haya podido quedarlibre, dando cido nitrosilo-sulfrico, llamado tambin sulfato cido de nitrosilo, que sedisuelve en el cido sulfrico, este mismo producto se forma con la accin del cidosulfrico concentrado sobre los vapores nitrosos. Queda pues el cido sulfrico mezcladocon el cido nitrosilo sulfrico, y esta mezcla es llevada por un tubo especial a la torre deGlower, a donde llega tambin por otro tubo el cido sulfrico diluido. Con lo cual en latorre de Glower tiene lugar la desnitrificacin del cido nitrosilo sulfrico. Queda libre elcido sulfrico y se concentra a merced de la temperatura que va creciendo de arriba aabajo hasta los 400 que hay en la parte inferior. El cido sale y una parte es llevada a la

    torre de Gay-Lussac, como se ha dicho. De la torre de Glower sale, una mezcla de SO 2,oxgeno, nitrgeno (procedentes del horno) y vapores de agua y nitrosos, de los cualesdos pasan a las cmaras de plomo. [Castro Snchez, 2006]

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    Absorcin del selenio y produccin del leum:

    La corriente de gas SO3 proveniente del tercer paso contiene selenio que entra en elproceso con el azufre volcnico alimentado al quemador de

    azufre. [Castro Snchez, 2006]El cido sulfrico puede disolver su propio anhdrido SO3y dar una serie de productos quecontienen ms anhdrido de lo normal. Estos lquidos oleosos, frecuentemente de colorpardo por la carbonizacin de polvos orgnicos, reciben el nombre de oleums o cidosfumantes; al aire desprenden humos y van depositndose unos cristales de cidopirosulfrico H2S2O7; se trata de un slido incoloro que funde a 36 C .La remocin delselenio es necesaria para poder cumplir con las especificaciones para cido sulfrico(producto). [Castro Snchez, 2006]

    El Oleum, cido sulfrico fumante, o cido Nordhausen, es una disolucin de anhdridosulfrico (SO3) en cido sulfrico 100% (H2SO4). Se utiliza principalmente en los procesosde "sulfonacin". La produccin se realiza en una instalacin complementaria de la unidadproductora de cido sulfrico 98%. [Castro Snchez, 2006]

    Sus materias primas son cido sulfrico 98% y SO3 gaseoso, ambos productos sontomados de los circuitos correspondientes en las unidades de sulfrico de la planta.Debido a que la absorcin del SO3es de bajo rendimiento, el gas que sale de la torredebe retornarse al circuito de gas de la planta de cido sulfrico, a fin de evitar lacontaminacin ambiental. [Castro Snchez, 2006]

    El producto final contiene de 22 a 24% de SO3 disuelto en cido sulfrico y la riquezaterica en H2SO4. [Castro Snchez, 2006]

    El producto es necesario para algunas reacciones de qumica orgnica, pero su graninconveniente es su alta peligrosidad, ya que tiene una gran avidez por el agua,extrayendo inclusive la combinada, por lo cual carboniza instantneamente cualquiermateria orgnica, tal como la piel humana. [Castro Snchez, 2006]

    Por este motivo, las medidas de seguridad y precaucin en la zona de produccin sonextremas, se hace circular por la torre barredora con el fin de remover la mayor parte delselenio sin bajar el contenido de SO3del gas. La corriente de leum circula a travs de unenfriador antes de retornar a la torre barredora, para remover el calor que absorbi de lacorriente de gas SO3. [Castro Snchez, 2006]

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    Pg. 18

    El cido sulfrico es un producto industrial fundamental. Sus aplicaciones sonnumerossimas y su consumo es extraordinario, por su facilidad de reaccin con otras

    materias, eliminando metales, oxgeno, agua y otras sustancias no deseadas. Los usosdel cido sulfrico son tan variados que el volumen de su produccin proporciona unndice aproximado de la actividad general industrial. Este cido es un producto que directao indirectamente est presente en toda industria, y su consumo es el termmetro de laindustria de un pas. [Castro Snchez, 2006]

    Sus principales usos son:

    Produccin de superfosfato de calcio (fertilizantes).

    Potabilizacin de agua: para producir sulfato de aluminio a partir de bauxita.

    Detergentes: en la sulfonacin de dodecil-benceno, que es la materia prima bsica para lamayora de los detergentes utilizados en el hogar y la industria. Tambin para esto seutiliza leum 22%. [Castro Snchez, 2006]

    Fbricas de Papel.- En el proceso de produccin de la pulpa de papel, e indirectamenteen el uso de - sulfato de aluminio. Este tambin se utiliza en la depuracin de aguasresiduales y en la potabilizacin. [Castro Snchez, 2006]

    Agro-Fito Sanitario.- En la produccin de sulfato de cobre.

    Refinacin de Petrleo.- Para las calderas y procesos qumicos.

    Generacin trmica de energa.- Para el tratamiento de las calderas.

    Metalurgia.- Para el decapado de metales.

    Produccin de cido para bateras elctricas.

    Produccin de sulfato de aluminio.- Se utiliza en reaccin con hidrxido de aluminio. Elsulfato de aluminio producido se utiliza principalmente en potabilizacin de aguas,curtiembres, produccin de papel y sales de aluminio. [Castro Snchez, 2006]

    Produccin de sulfato de cromo.- Se utiliza en reaccin con dicromato de potasio y unagente reductor. El sulfato de cromo se utiliza principalmente para el curtido de cueros(curtido al cromo).

    Fabricacin de productos orgnicos, pinturas, pigmentos y rayn.

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    Pg. 19

    2.4.7 Efectos de una sobre exposicin aguda

    El cido sulfrico es corrosivo para todos los tejidos del cuerpo. La cantidad fatal para unadulto vara entre una cucharadita de t y seis gramos del cido concentrado. Aun pocas

    gotas pueden ser fatales si el cido alcanza la trquea. Puede haber perforacin gstricay peritonitis. Las que pueden ser seguidas por colapso circulatorio. Es comn que lacausa inmediata de la muerte sea el shock circulatorio. [Castro Snchez, 2006]

    Inhalacin.- La inhalacin de los vapores puede causar dao pulmonar grave.

    Se debe llevar a la vctima en forma urgente al aire libre. Si existen los mediosadministrarle oxgeno. Conseguir atencin mdica inmediata. [Castro Snchez, 2006]

    El contacto con la piel puede causar necrosis (gangrena) grave de lostejidos. [Castro Snchez, 2006]

    Las personas que hayan tenido contacto con el cido sulfrico debern lavar las partesafectadas con abundante agua corriente y retirar las ropas lo ms rpido posible. Comocomplemento puede usarse jabn para lavar las partes afectadas. Conseguir atencinmdica inmediata. [Castro Snchez, 2006]

    El contacto del cido sulfrico con los ojos puede resultar la prdida total de la visin.

    Se deben irrigar los ojos con abundante agua corriente, por lo menos durante quinceminutos. Los prpados deben mantenerse abiertos durante la irrigacin, para asegurar elcontacto del agua con los tejidos de la regin. Si despus de la irrigacin continan lasmolestias, se necesitar una segunda irrigacin por otros quince minutos. Tambin se

    podr aplicar dos a tres gotas de un anestsico lquido protegiendo los ojos despus conun parche. No se debe aplicar aceites ni ungentos oleosos. Conseguir atencin mdicainmediata. [Castro Snchez, 2006]

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    Pg. 20

    Ingestin.-El contacto del cido sulfrico con los rganos internos del cuerpo corroe lasmembranas mucosas de la boca, garganta y esfago, con dolor agudo y dificultad paratragar. Puede haber tambin hemorragia gstrica y vmitos. El vmito puede contenersangre fresca. [Castro Snchez, 2006]

    Si accidentalmente la persona llega a ingerir cido sulfrico debe administrrseleabundante agua o leche, con el objeto de reducir la concentracin, y una vez realizadopuede drsele a tomar leche de magnesia o agua de cal para neutralizar el cido. Nodebe provocrsele el vmito. Conseguir atencin mdicainmediata. [Castro Snchez, 2006]

    Los efectos de una sobre exposicin crnica pueden causar trqueobronquitis,estomatitis, conjuntivitis y gastritis. [Castro Snchez, 2006]

    El cido sulfrico es daino para la vida acutica en concentraciones muy bajas.

    El cido sulfrico no es inflamable pero en su concentracin ms alta puede causarcombustin al contacto con lquidos y slidos. En contacto con metales genera hidrgeno,gas altamente inflamable. [Castro Snchez, 2006]

    El cido sulfrico debe ser usado, si es posible en circuitos cerrados de caeras, demodo de reducir al mnimo la posibilidad de contacto por derrame accidental. No se debepermitir que el cido entre en alcantarillas o fuentes de agua. [Castro Snchez, 2006]

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    Pg. 21

    Informacin toxicolgica

    Toxicidad aguda.- Veneno para el ser humano. Extremadamente irritante, corrosivo ytxico, resultando por su rpida destruccin, causante de quemaduras severas. El

    contacto repetido con soluciones diluidas puede causar dermatitis. La inhalacin repetidade vapores puede causar bronquitis crnica. [Castro Snchez, 2006]

    Sensibilizacin.- Las personas expuestas a los vapores pierden en forma gradual lasensibilidad a su accin irritante. Si hay fuegos adyacentes se debe usar el agua conmucha precaucin para evitar el contacto con el cido. Proteger el cuerpo, la vista y lasvas respiratorias. [Castro Snchez, 2006]

    En caso de derrame del material, se deben hacer diques para contener el flujo del cidousando tierra, arena o concreto. Si es posible recuperar el lquido derramado con muchaprecaucin. Absorber el lquido con ceniza o polvo de cemento. Limpiar neutralizando ellquido con bicarbonato. [Castro Snchez, 2006]

    Almacenamiento y manipulacin

    Evitar el contacto del cido con el agua.

    Almacenar separado de carburos, cloratos, fulminatos, nitratos, picratos, metales enpolvo, materiales oxidantes y combustibles.

    Evitar el contacto con el cido.

    Almacenar en un lugar aislado, no expuesto a la luz solar y bien ventilada.

    Almacenar en envases de fierro o polietileno, protegindolo de la humedad.

    Por todo lo antes mencionado podemos afirmar que el cido sulfrico es la mayor base dela qumica orgnica. [Castro Snchez, 2006]

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    Pg. 22

    2.5 Manganeso

    El manganeso es unelemento qumico denmero atmico 25 situado en el grupo 7 de la

    tabla peridica de los elementos y se simboliza como Mn. Se encuentra como elementolibre en la naturaleza, a menudo en combinacin con el hierro y en muchosminerales.Como elemento libre, el manganeso es un metal con aleacin de metales industriales conimportantes usos, sobre todo en los aceros inoxidables. [Coeuret F, Costas Lpez, 1992]

    El fosfatado de manganeso se utiliza como tratamiento para la prevencin de laoxidaciny corrosin del acero.Dependiendo de suestado de oxidacin, los iones de manganesotienen colores diferentes y se utilizan industrialmente como pigmentos. Lospermanganatos alcalinos y demetales alcalinotrreos son oxidantes poderosos. Eldixidode manganeso se utiliza comoctodo.[Coeuret F, Costas Lpez, 1992]

    Los iones de manganeso funcionan como cofactores de una serie de enzimas en losorganismos superiores, donde son esenciales en la desintoxicacin de los radicales libresde superxido. El elemento es un mineral traza esencial para todos los seres vivosconocidos. En cantidades mayores, y al parecer con una actividad mucho mayor por lainhalacin, el manganeso puede causar un sndrome de intoxicacin en los mamferos,con daos neurolgicos que a veces son irreversibles. [Coeuret F, Costas Lpez, 1992]

    https://es.wikipedia.org/wiki/Elemento_qu%C3%ADmicohttps://es.wikipedia.org/wiki/N%C3%BAmero_at%C3%B3micohttps://es.wikipedia.org/wiki/Tabla_peri%C3%B3dica_de_los_elementoshttps://es.wikipedia.org/wiki/Naturalezahttps://es.wikipedia.org/wiki/Hierrohttps://es.wikipedia.org/wiki/Mineralhttps://es.wikipedia.org/wiki/Oxidaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Corrosi%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Acerohttps://es.wikipedia.org/wiki/Estado_de_oxidaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Pigmentohttps://es.wikipedia.org/wiki/Metales_alcalinot%C3%A9rreoshttps://es.wikipedia.org/wiki/Di%C3%B3xido_de_manganesohttps://es.wikipedia.org/wiki/Di%C3%B3xido_de_manganesohttps://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1todohttps://es.wikipedia.org/wiki/Enzimahttps://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Mineral_traza&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/wiki/Mam%C3%ADferohttps://es.wikipedia.org/wiki/Mam%C3%ADferohttps://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Mineral_traza&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/wiki/Enzimahttps://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1todohttps://es.wikipedia.org/wiki/Di%C3%B3xido_de_manganesohttps://es.wikipedia.org/wiki/Di%C3%B3xido_de_manganesohttps://es.wikipedia.org/wiki/Metales_alcalinot%C3%A9rreoshttps://es.wikipedia.org/wiki/Pigmentohttps://es.wikipedia.org/wiki/Estado_de_oxidaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Acerohttps://es.wikipedia.org/wiki/Corrosi%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Oxidaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Mineralhttps://es.wikipedia.org/wiki/Hierrohttps://es.wikipedia.org/wiki/Naturalezahttps://es.wikipedia.org/wiki/Tabla_peri%C3%B3dica_de_los_elementoshttps://es.wikipedia.org/wiki/N%C3%BAmero_at%C3%B3micohttps://es.wikipedia.org/wiki/Elemento_qu%C3%ADmico
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    Pg. 23

    2.5.1 Caractersticas principales

    Figura N2. Manganeso

    Manganeso puro

    El manganeso es unmetal de transicin blanco grisceo, parecido alhierro.Es un metalduro y muy frgil, refractario y fcilmente oxidable. El manganeso metal puede serferromagntico, pero slo despus de sufrir un tratamientoespecial. [Coeuret F, Costas Lpez, 1992]

    Sus estados de oxidacin ms comunes son 2+, 3+, 4+, 6+ y +7, aunque se hanencontrado compuestos con todos los nmeros de oxidacin desde 1+ a 7+; loscompuestos en los que el manganeso presenta estado de oxidacin 7+ son agentesoxidantes muy enrgicos. Dentro de los sistemas biolgicos, el catin Mn2+ compite

    frecuentemente con el Mg2+

    . Se emplea sobre todo aleado con hierro en aceros y en otrasaleaciones. [Coeuret F, Costas Lpez, 1992]

    Algunos de sus usos

    El traquetreo de los motores se reduce mediante el uso de un compuesto de manganesoque se aade a la gasolina sin plomo. Esto aumenta el octanaje del combustible. Elmanganeso se utiliza en las bateras desechables estndar. El manganeso es esencialpara producir acero y el hierro. El manganeso es un componente esencial para lafabricacin de acero inoxidable de bajo costo. El manganeso es aleado con aluminio paraproducir un metal que es ms resistente a la corrosin. La mayora de las latas de

    aluminio para bebidas contienen entre 0,8% y 1,5% de manganeso. En qumica, el xidode manganeso se utiliza para oxidar alcohol benclico. La contaminacin de hierro puedehacer que el vidrio se tinte de color verde. Ya desde tiempos antiguos se aade uncompuesto de manganeso al vidrio para contrarrestar este efecto. El oxgeno y el cloro seprocesan utilizando dixido de manganeso. [Coeuret F, Costas Lpez, 1992]

    https://es.wikipedia.org/wiki/Metal_de_transici%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Hierrohttps://es.wikipedia.org/wiki/Ferromagnetismohttps://es.wikipedia.org/wiki/Oxidaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Oxidantehttps://es.wikipedia.org/wiki/Oxidantehttps://es.wikipedia.org/wiki/Cati%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Cati%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Oxidantehttps://es.wikipedia.org/wiki/Oxidantehttps://es.wikipedia.org/wiki/Oxidaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Ferromagnetismohttps://es.wikipedia.org/wiki/Hierrohttps://es.wikipedia.org/wiki/Metal_de_transici%C3%B3nhttps://commons.wikimedia.org/wiki/File:Manganese_electrolytic_and_1cm3_cube.jpg
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    Pg. 24

    Este mismo compuesto es tambin un pigmento marrn que se puede utilizar para hacerpintura. El vidrio y la cermica se pueden colorear mediante diversos compuestos demanganeso. En algunas partes del mundo, el manganeso se utiliza para fabricarmonedas. [Coeuret F, Costas Lpez, 1992]

    Se ha encontrado dixido de manganeso,MnO2, enpinturas rupestres (dando un colornegro). Tambin se han utilizado a lo largo de la historia, por ejemplo por los egipcios ylos romanos, compuestos de manganeso para decolorar el vidrio o bien darle color.Asimismo se ha encontrado manganeso en las minas de hierro utilizadas por losespartanos, se piensa que tal vez sea debido a esto la especial dureza de sus aceros. Enel siglo XVII, el qumico alemn Glauber, produjo por primera vez permanganato, unreactivo de laboratorio bastante utilizado. A mediados del siglo XVIII, el dixido demanganeso se emple para la produccin de cloro. El qumico sueco Scheele fue elprimero en describir que el manganeso era un elemento, pero fue Johan Gottlieb Gahnquien lo aisl por reduccin del dixido con carbono (1774), unos aos despus de los

    experimentos realizados en Viena porIgnatius Gottfried Kaim (1770), descritos en su obra"De metalleis dubiis" y que, a pesar de su escasa difusin, le confirman como el primercientfico en aislar el manganeso. [Coeuret F, Costas Lpez, 1992]

    A principios delsiglo XIX se comenz a probar el manganeso en aleaciones de acero. En1816 se comprob que endureca al acero, sin hacerlo ms frgil. El manganeso es unelemento qumico de nmero atmico 25. [Coeuret F, Costas Lpez, 1992]

    El manganeso es unoligoelemento,es decir, unelemento qumico esencial para todas lasformas de vida.

    Se ha comprobado que el manganeso tiene un papel tanto estructural como enzimtico.Est presente en distintasenzimas,destacando el superxido dismutasa de manganeso(Mn-SOD), que cataliza ladismutacin de superxidos, O2

    -; la Mn-catalasa,que cataliza ladismutacin deperxido de hidrgeno,H2O2; as como en la concavanila A (de la familiade las lectinas), en donde el manganeso tiene un papelestructural.[Coeuret F, Costas Lpez, 1992]

    El cuerpo humano logra absorber el manganeso en el intestino delgado, acabando lamayor parte en el hgado, de donde se reparte a diferentes partes del organismo.Alrededor de 10 mg de manganeso son almacenados principalmente en el hgado y losriones. En el cerebro humano el manganeso es unido ametaloprotenas de manganeso,

    siendo la ms relevante la glutamina sintetasa en los astrocitos. [Coeuret F, CostasLpez, 1992]

    El manganeso es tambin importante en fotosntesis oxignica en las plantas. El complejooxignico es parte del fotosistema II contenido en las membranas del cloroplasto; esresponsable de la fotoxidacin final del agua durante la fase luminosa de la fotosntesis ytiene una metaloenzima con cuatro tomos de manganeso. Por esta razn, la mayora delos fertilizantes contienen manganeso. [Coeuret F, Costas Lpez, 1992]

    https://es.wikipedia.org/wiki/Di%C3%B3xido_de_manganesohttps://es.wikipedia.org/wiki/Pintura_rupestrehttps://es.wikipedia.org/wiki/Hierrohttps://es.wikipedia.org/wiki/Siglo_XVIIhttps://es.wikipedia.org/wiki/Johann_Rudolph_Glauberhttps://es.wikipedia.org/wiki/Siglo_XVIIIhttps://es.wikipedia.org/wiki/Clorohttps://es.wikipedia.org/wiki/Carl_Wilhelm_Scheelehttps://es.wikipedia.org/wiki/Johan_Gottlieb_Gahnhttps://es.wikipedia.org/wiki/Ignatius_Gottfried_Kaimhttps://es.wikipedia.org/wiki/Siglo_XIXhttps://es.wikipedia.org/wiki/Oligoelementohttps://es.wikipedia.org/wiki/Elemento_qu%C3%ADmico_esencialhttps://es.wikipedia.org/wiki/Enzimahttps://es.wikipedia.org/wiki/Super%C3%B3xido_dismutasahttps://es.wikipedia.org/wiki/Dismutaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Catalasahttps://es.wikipedia.org/wiki/Per%C3%B3xido_de_hidr%C3%B3genohttps://es.wikipedia.org/wiki/Lectinahttps://es.wikipedia.org/wiki/Intestino_delgadohttps://es.wikipedia.org/wiki/H%C3%ADgadohttps://es.wikipedia.org/wiki/Metaloprote%C3%ADnahttps://es.wikipedia.org/wiki/Astrocitoshttps://es.wikipedia.org/wiki/Astrocitoshttps://es.wikipedia.org/wiki/Metaloprote%C3%ADnahttps://es.wikipedia.org/wiki/H%C3%ADgadohttps://es.wikipedia.org/wiki/Intestino_delgadohttps://es.wikipedia.org/wiki/Lectinahttps://es.wikipedia.org/wiki/Per%C3%B3xido_de_hidr%C3%B3genohttps://es.wikipedia.org/wiki/Catalasahttps://es.wikipedia.org/wiki/Dismutaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Super%C3%B3xido_dismutasahttps://es.wikipedia.org/wiki/Enzimahttps://es.wikipedia.org/wiki/Elemento_qu%C3%ADmico_esencialhttps://es.wikipedia.org/wiki/Oligoelementohttps://es.wikipedia.org/wiki/Siglo_XIXhttps://es.wikipedia.org/wiki/Ignatius_Gottfried_Kaimhttps://es.wikipedia.org/wiki/Johan_Gottlieb_Gahnhttps://es.wikipedia.org/wiki/Carl_Wilhelm_Scheelehttps://es.wikipedia.org/wiki/Clorohttps://es.wikipedia.org/wiki/Siglo_XVIIIhttps://es.wikipedia.org/wiki/Johann_Rudolph_Glauberhttps://es.wikipedia.org/wiki/Siglo_XVIIhttps://es.wikipedia.org/wiki/Hierrohttps://es.wikipedia.org/wiki/Pintura_rupestrehttps://es.wikipedia.org/wiki/Di%C3%B3xido_de_manganeso
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    Es uno de los oligoelementos indispensable para la vida, toda vez que es uno de losmateriales que el organismo utiliza para fabricar sus enzimas. Si las hembras de los

    mamferos carecen de suficiente manganeso, abortan o dan a luz pequeuelos quemueren por ser incapaces de mamar. [Bletry J, 2005]

    Este elemento ayuda al pncreas en su funcin y en el correcto uso de la glucosa. Es uncomponente de los huesos, es el pigmento, que une al calcio, magnesio y fsforo. Esparte activa en produccin de tiroxina y de las hormonas sexual. Tiene importancia en laproduccin de colesterol y en la desintegracin y formacin de grasas. Fortalece elcartlago de los huesos y a los puntos donde los msculos se unen conlos huesos. [Bletry J, 2005]

    Es un componente del sistema nervioso. Funciona sobre las enzimas para la absorcin devitamina B1, biofina, vitamina C y colina, tambin en la prevencin de la esterilidad.[Bletry J, 2005]

    Se estima la necesidad diaria de ste elemento en unos 2 a 3 miligramos diarios.

    El manganeso se oxida con facilidad en el aire para formar una capa castaa de xido.Tambin lo hace a temperaturas elevadas. A este respecto su comportamiento es msparecido a su vecino de mayor nmero atmico en la tabla peridica (el hierro), que al demenor nmero atmico, el cromo. [Bletry J, 2005]

    El manganeso es un metal bastante reactivo. Aunque el metal slido reaccionalentamente, el polvo metlico reacciona con facilidad y en algunos casos, muy

    vigorosamente. Cuando se calienta en presencia de aire u oxgeno, el manganeso enpolvo forma un xido rojo, Mn3O4. Con agua a temperatura ambiente se formanhidrgenoe hidrxido de manganeso (II), Mn(OH)2. En el caso de cidos, y a causa de que elmanganeso es un metal reactivo, se libera hidrgeno y se forma una sal de manganeso(II). El manganeso reacciona a temperaturas elevadas con los halgenos, azufre,nitrgeno, carbono, silicio, fsforo y boro. [Zhang Wensheng y Chu Yong Cheng, 2007]

    En sus muchos compuestos, presenta estados de oxidacin de 1+ hasta de 7+. Losestados de oxidacin ms comunes son 2+, 4+ y 7+. Todos los compuestos, excepto losque contienen Mn II, son intensamente coloridos. Por ejemplo, el permanganato depotasio, KmnO4, produce soluciones acuosas que son de color rojo prpura; el manganato

    de potasio, K2MnO4, produce soluciones de color verde intenso. Los compuestos demanganeso tienen muchas aplicaciones en la industria. El dixido de manganeso se usacomo un agente desecante o catalizador en pinturas y barnices y como decolorante en lafabricacin de vidrio y en pilas secas. El permanganato de potasio se emplea comoblanqueador para decoloracin de aceites y como un agente oxidante en qumica analticay preparativa. [Zhang Wensheng y Chu Yong Cheng, 2007]

    http://www.lenntech.es/periodica/elementos/h.htmhttp://www.lenntech.es/periodica/elementos/h.htm
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    2.5.2 Efectos del manganeso sobre la salud

    El manganeso es un compuesto muy comn que puede ser encontrado en todas partesen la tierra. El manganeso es uno de los tres elementos trazas txicos esenciales, lo cualsignifica que no es slo necesario para la supervivencia de los humanos, pero que estambin txico cuando est presente en elevadas concentraciones en los humanos.Cuando la gente no cumple con la racin diaria recomendada su salud disminuir. Perocuando la toma es demasiado alta problemas de salud aparecern. [Palacios, 1994]

    La toma de manganeso por los humanos mayoritariamente tiene lugar a travs de lacomida, como son las espinacas, el t y las hierbas. Las comidas que contienen las msaltas concentraciones son los granos y arroz, las semillas de soja, huevos, frutos secos,

    aceite de oliva, judas verdes y ostras. Despus de ser absorbido en el cuerpo humano elmanganeso ser transportado a travs de la sangre al hgado, los riones, el pncreas ylas glndulas endocrinas. [Palacios, 1994]

    Cuando los hombres se exponen al manganeso por un largo periodo de tiempo el daopuede llegar a ser importante. [Palacios, 1994]

    Porque el manganeso es un elemento esencial para la salud de los humanos la falta deeste puede tambin causar efectos sobre la salud. Engordar, intolerancia a la glucosa,cogulos de sangre, problemas de la piel, bajos niveles de colesterol, desorden delesqueleto, defectos de nacimiento, cambios en el color del pelo. [Palacios, 1994]

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    2.5.3 Efectos ambientales del manganeso

    Los compuestos del manganeso existen de forma natural en el ambiente como slidos ensuelos y pequeas partculas en el agua. Las partculas de manganeso en el aire estn

    presentes en las partculas de polvo. Estas usualmente se depositan en la tierra en unospocos das. [Palacios, 1994]

    Los humanos aumentan las concentraciones de manganeso en el aire por las actividadesindustriales y a travs de la quema de productos fsiles. El manganeso que deriva de lasfuentes humanas puede tambin entrar en la superficie del agua, aguas subterrneas yaguas residuales. A travs de la aplicacin del manganeso como pesticida, el manganesoentrar en el suelo. [Palacios, 1994]

    Para los animales el manganeso es un componente esencial sobre unas 36 enzimas queson usadas para el metabolismo de carbohidratos, protenas y grasas. [Palacios, 1994]

    Con animales que comen muy poco manganeso interfiere en el crecimiento normal, laformacin de huesos y en la reproduccin. Para algunos animales la dosis letal esbastante baja, lo cual significa que tienen pocas posibilidades de supervivencia incluso apequeas dosis de manganeso cuando este excede la dosis esencial.

    El manganeso puede causar disturbancias en los pulmones, hgado y vasculares,decremento de la presin sangunea, fallos en el desarrollo de fetos de animales y daoscerebrales. Cuando el manganeso es tomado a travs de la piel este puede causartemblores y fallos en la coordinacin. Finalmente, las pruebas de laboratorio con animaleshan mostrado que diversos envenenamientos con manganeso deberan incluso sercapaces de causar el desarrollo de tumores en animales. [Palacios, 1994]

    En plantas los iones del manganeso son transportados hacia las hojas despus de sertomados en el suelo. Cuando muy poco manganeso puede ser absorbido desde el sueloesto causa disturbaciones en los mecanismos de las plantas. Por ejemplo disturbacionesen la divisin del agua en hidrgeno y oxgeno, en lo cual el manganeso juega un papelimportante. [Palacios, 1994]

    El manganeso puede causar sntomas de toxicidad y deficiencia en plantas. Cuando el pHdel suelo es bajo las deficiencias de Manganeso son ms comunes. Concentracionesaltamente txicas de Manganeso en suelo pueden causar inflamacin de la pared celular,abrasamiento de las hojas y puntos marrones en las hojas. [Palacios, 1994]

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    Pg. 28

    2.5.4 Minerales de manganeso

    La principal mena de manganeso es lapirolusita,MnO2, que se presenta en formas demasas negras, y como fino polvo negro. El mineral manganita,es un xido con un grupohidroxilo, MnO (OH). Otra forma del xido MnO2se llamaramsdellita.Tambin forma elmineral de xido Mn3O4llamadohausmannita y Mn2O3en el mineralbixbyita. Elmanganeso se encuentra con hierro y zinc en el mineral de xidofranklinita.Un xido demanganeso con zinc es lahetaerolita. El manganeso forma un mineral de xido contitanio, hierro y plomo llamadosenaita.El manganeso forma un mineral de xido con barioy potasio llamadoholandita.El xido de tungsteno es lahubnerita.El manganeso formaun xido junto con el magnesio y otros metales en el mineral birnessita.Un xido formado

    junto con bario se llamaromanechita.El manganeso se encuentra con zinc y hierro en elmineralcalcofanita. Aparece con niobio en el mineral de xidocolumbita y con niobio,tntalo y hierro en lamanganocolumbita y lamanganotantalita.[Dana James, 1992]

    El manganeso se encuentra en el mineral de carbonato rojorodocrosita,MnCO3, que aveces es de calidad gema. El manganeso aparece en el mineral de carbonatobenstonita.El mineral de hidrxido de manganeso se llamapirocroita.El sulfuro de manganeso, MnS,en forma de mineral se llamaalabandita.[Dana James, 1992]

    El manganeso es un constituyente de un nmero de minerales desilicato tales comolaleucofoenicita, laespesartina, Mn3Al2(SiO4)3y laserandita, Na(Mn,Ca)2Si3O8(OH). Elmanganeso aparece con calcio, aluminio y boro en el borosilicatomanganaxinita.Tambin

    aparece en labannisterita y labustamita. Aparece con berilio en el silicatohelvita. Elmanganeso se presenta con magnesio y arsnico en el silicatoardennita.El manganesocon magnesio, zinc y arsnico forman el silicatomcgovernita. El manganeso con zincforma el silicatohodgkinsonita. El manganeso se encuentra en el mineral desilicatolangbanita, con antimonio, hierro y calcio. Aparece con titanio en elmineralastrofilita.[Dana James, 1992]

    El manganeso aparece con titanio, arsnico y hierro en el mineral de arseniatocafarsita.

    El manganeso aparece en los minerales de fosfatochildrenita yhureaulita.Otro fosfato demanganeso y que contiene bario es lakulanita. El manganeso con hierro y magnesioforman el mineral de fosfatoludlamita. Lagraftonita es un mineral de fosfato de hierro,

    manganeso y calcio. [Dana James, 1992]

    El dixido de manganeso se usa como agente oxidante en laspilas secas ordinarias.

    .

    http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/pyrolusite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/manganite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/ramsdellite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/hausmannite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/bixbyite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/Franklinite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/Hetaerolite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/senaite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/Hollandite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/hubnerite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/birnessite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/romanechite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/chalcophanite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/columbite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/manganocolumbite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/manganotantalite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/rhodo.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/bensonite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/pyrochroite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/alabandite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/geophys/silicate.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/leucophoenicite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/spessartine.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/serandite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/manganaxinite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/bannisterite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/bustamite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/helvite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/ardennite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/mcgovernite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/Hodgkinsonite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/Langbanite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/astrophyllite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/cafarsite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/Childrenite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/Hureaulite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/kulanite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/ludlamite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/Graftonite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/electric/battery.html#c2http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/electric/battery.html#c2http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/Graftonite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/ludlamite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/kulanite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/Hureaulite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/Childrenite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/cafarsite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/astrophyllite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/Langbanite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/Hodgkinsonite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/mcgovernite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/ardennite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/helvite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/bustamite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/bannisterite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/manganaxinite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/serandite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/spessartine.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/leucophoenicite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/geophys/silicate.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/alabandite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/pyrochroite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/bensonite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/rhodo.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/manganotantalite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/manganocolumbite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/columbite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/chalcophanite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/romanechite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/birnessite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/hubnerite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/Hollandite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/senaite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/Hetaerolite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/Franklinite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/bixbyite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/hausmannite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/ramsdellite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/manganite.html#c1http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/minerals/pyrolusite.html#c1
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    2.5.5 Mineral alabandita (MnS)

    La alabandita es unmineral de la clase de losminerales sulfuros, y dentro de estapertenece al llamado grupo de lagalena. Fue descubierta en 1832 en la antigua ciudadde Sacaramb enHunedoara (Rumana) siendo nombrada as por su supuestodescubrimiento en la ciudad deAlabanda (Turqua). [Dana James, 1992]

    Tabla N1. Propiedades fsicas del mineral alabandita.

    Fuente: Manual de mineraloga de Dana

    Categora Minerales sulfuros

    Frmula qumica MnS

    Propiedades fsicas

    Color Negro-hierro, marrn,

    negro grisceo, verde

    Raya Verde oscura a marrn

    Lustre Sub-metlico

    Transparencia Opaco

    Sistema cristalino Isomtrico, hexoctadrico

    Hbito cristalino Cristales cubos u octaedros grandes,

    comnmente masivo granular

    Fractura Irregular

    Dureza 3,5 - 4 (Mohs)

    Tenacidad Quebradizo

    Densidad 3,95 - 4,04 g/cm3

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    Caractersticas qumicas

    Es unsulfuro anhidro demanganeso. Muy parecido estructuralmente a otros minerales

    sulfuros del grupo de la galena al que pertenece. Es dimorfo con la rambergita,de igualfrmula qumica pero que en vez de isomtrico cristaliza en elsistema cristalinohexagonal.[Dana James, 1992]

    Adems de los elementos de su frmula, suele llevar como impureza el hierro, magnesio ycobalto. [Dana James, 1992]

    Se derrite al fuego y se vitrifica por lo que algunos la tienen por especie de vidrio y sesirven de ella en la fbrica de vidrios y cristales para purificarlos de la tintura y verdosoque suelen sacar. [Dana James, 1992]

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    Formacin y yacimientos

    Puede formarse en grandes cantidades en vetas de sulfuros polimetlicos epitrmicas yespecialmente en yacimientos de minerales del manganeso de baja temperatura.Suele

    encontrarse asociado a otros minerales como galena, calcopirita, esfalerita, pirita,acantita,telurio,rodocrosita,calcita,rodonita o cuarzo.[Dana James, 1992]

    La alabandita (MnS) es un sulfuro muy activo en flotacin y que interfiere la flotacin dePb-Cu y en especial el zinc, los mayores daos son en el grado de concentrados engeneral y bajas recuperaciones, la razn fundamental es la gran afinidad del sulfuro demanganeso por el sulfato de cobre y xantato dejando al sistema de flotacin de zincprcticamente sin reactivos. La alabandita no solo est presente en Atacocha, se conocencasos mucho ms complicados en Raura, Huaron, Pachapaqui, Ucchucchacua; engeneral el tema es controlar por mezcla con otros minerales (blending), aun no hay undepresor que pueda controlar esta flotacin perjudicial. [Dana James, 1992]

    https://es.wikipedia.org/wiki/Acantitahttps://es.wikipedia.org/wiki/Teluriohttps://es.wikipedia.org/wiki/Rodocrositahttps://es.wikipedia.org/wiki/Calcitahttps://es.wikipedia.org/wiki/Rodonitahttps://es.wikipedia.org/wiki/Cuarzohttps://es.wikipedia.org/wiki/Cuarzohttps://es.wikipedia.org/wiki/Rodonitahttps://es.wikipedia.org/wiki/Calcitahttps://es.wikipedia.org/wiki/Rodocrositahttps://es.wikipedia.org/wiki/Teluriohttps://es.wikipedia.org/wiki/Acantita
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    Pg. 32

    Mineraloga

    El sulfuro de manganeso que se presenta en la naturaleza en forma cristalina. Especiemineral perteneciente a la clase de los sulfuros, que tiene como frmula qumica MnS. De

    color variable en tonalidades oscuras (negro, gris acero, pardo verdoso), es opaco, conbrillo metlico en fracturas frescas que adoptan progresivamente un lustro mate y rayaverde negruzca. Cristaliza en el sistema cbico en una estructura similar a la de la halita,con hbitos octadricos y hexadricos que forman agregados granulares o masivos. Laferroalabandita es una variedad que presenta pequeas cantidades de hierro en sucomposicin. [Dana James, 1992]

    Los cristales presentan exfoliacin perfecta, aunque debido a su tamao no resultaapreciable. Su densi