Proceso de Electrobtención Plantas mineras

118
7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 1/118 Proceso de Proceso de Electroobtención Electroobtención Planta Planta HidroSur HidroSur Codelco Norte Codelco Norte  Noviembre de 2004  Noviembre de 2004

description

Explicación del proceso de electroobtención de cobre en mineria

Transcript of Proceso de Electrobtención Plantas mineras

Page 1: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 1/118

Proceso deProceso de

ElectroobtenciónElectroobtención

PlantaPlanta HidroSur HidroSur 

Codelco NorteCodelco Norte

 Noviembre de 2004 Noviembre de 2004

Page 2: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 2/118

INTRODUCCION

Desde la puesta en marcha en 1988, las plantas deExtracción por Solventes y Electrodepositación de laSubgerencia Mina Sur - Oxidos de la DivisiónChuquicamata de Codelco – Chile presentaron seriosproblemas operacionales por factores tanto endógenoscomo exógenos; que afectó severamente la estabilidadoperativa, la producción, la calidad del producto, y porende los costos de producción; lo cual dio origen a lageneración de continuos programas de investigación y

desarrollo para la introducción de mejoramientos einnovaciones que contribuyeran a la optimización de lasoperaciones productivas.Los estudios realizados han permitido la

implementación a escala industrial de nuevastecnologías de Extracción por Solvente y mejoramientosen Electroobtención, todo lo cual ha configuradooperaciones cada vez más exitosas, que se han vistoreflejadas en el incremento de la producción de cátodosde calidad apta para su comercialización directa a costoscompetitivos, en el ámbito de las empresas productivasdel metal rojo.

Page 3: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 3/118

ELECTROOBTENCIONPLANTA EW

La planta de Electrodepositación del ProyectoLixiviación Botadero de Ripios inició sus

operaciones en el año 1988, con una produccióndiaria de 240 tpd. Su diseño contemplóoriginalmente tres circuitos eléctricamenteindependientes, con seis secciones por circuito las

que se componen de 25 celdas por sección, cuyasceldas operan con 60 cátodos y 61 ánodos. Uno delos circuitos (A) consideró en su fase inicial y hasta1994 tres de sus secciones para limpieza a objeto

de retener impurezas, particularmente físicas; yno comprometer el total de la producción de laPlanta. Los flujos de trabajo a celdas de limpiezason de 130 l/min. y en celdas comerciales de 110

l/min., los cuales mediante la operación de unestanque de recirculación mantienen el balancemásico de cobre en el sistema

Page 4: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 4/118

DIAGRAMA CONCEPTUALPROCESO HIDROMETALURGICO

REFINO

PILA DE 

MINERAL

SOLUCIONACIDA

ESTANQUE DE

SOLUCION

LIXIVIACION

ORGANICO

CARGADO

SOLUCION A

REEXTRACCION

DECANTADOR

 E L E C

.  A V

 A N C E

ETAPA DE 

EXTRACCION

MEZCLADOR

ETAPA DE

REEXTRACCION

ORG. DESCARGADO

EXTRACCION POR

SOLVENTE

ELECTROWINNING

CATODOcCc SX-EW

LIXIVIACIONEXTRACCION POR

SOLVENTE

ELECTROWINNING

Page 5: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 5/118

Mapa Minero Cuprifero

Page 6: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 6/118

DESAFIOS DEL MAÑANADESAFIOS DEL MAÑANA

GABYGABY

RADOMIRO TOMIC

CHUQUICAMATA

TOQUITOQUI

OPACHEOPACHEGENOVEVAGENOVEVA

ATAHUALPAATAHUALPA

CENTRO DE PROCESAMIENTO

IRMAIRMA

GALENOSAGALENOSA

OCEANOOCEANOPACIFICOPACIFICOAGUA DE MAR

AMBIENTEAMBIENTE

Page 7: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 7/118

60000 ton/año 60000 ton/año, nominal 62000 ton/año, nominal 64200 ton/año, nominal 79000 ton/año, nominal 75000 ton/año, nom

Nominal y Actual 57000 ton/año, actual 60000 ton/año, actual 50400 ton/año, actual 76250 ton/año, actual 92000 ton/año, act

e Anodos y cátodos 61 ánodos 62 ánodos 62 ánodos 61 ánodos 61 ánodos 61 ánodos

 / celda 60 cátodos (Falconbridge) 61 cátodos (316L) 61 cátodos (316L) 60 cátodos 60 cátodos 60 cátodos (ISA

180 184 168 208 264 284Concreto Polimérico Concreto Polimérico Concreto Polimérico Concreto Polimérico Concreto Polimérico Concreto Poliméri

1 Despegadora 1 Despegadora 1 Despegadora 1 Despegadora 1 Despegadora 1 Lavadora-Despega

Kidd Process Kidd Process Kidd Process Wenmec Wenmec

ción Plantaal Proceso)

to Operación Total y

ch Cost, (cent/lb)

200 700 800 215

(Proceso Bateas) (Proceso Pilas) (Aglom.-Lix.) (Planta más Dump)650800

Quebrada Blanca El TesoroParámetros Planta Lomas Bayas Mantos Blancos Mantoverde

acidad de Producción

sumo de Energía, kwh/ton Cu

iencia de Corriente, %

Michilla

nología de Despegue

e Grúas

sidad de Corriente, A/m2 251 280 a 300

sumo de Acido, ton/día

290 307

96 94

116 61

e celdas y tipo de celdas

1800 2000 2000 1880 2039 1950

288 207

94 93 91.4 96

2 2 (P&H) 2 (P&H) 2 (P&H)

137 175 160

2 2 (Kone)

BenchMarking - Plantas Hidrometalúrgicas de Cobre en Chile

68 cent/lb - 51 cent/lb 81 cent/lb - 63 cent/lb 65 cent/lb - 53 cent/lb 12.35 cent/lb (SX-EW) Sin Información Sin Información

73

BenchMarking – Plantas Hidrometalurgicas en Chile

Page 8: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 8/118

BenchMarking – Plantas Hidrometalurgicas en Chile

Hidro-Norte Hidro-Sur Hidro-Sur Sulfuros

100000 ton/año, nominal 50000 ton/año, nomin

130000 ton/año, actual 63399 ton/año, actu

de Anodos y cátodos 63 ánodos 61 ánodos 64 ánodos 49 ánodos 61 ánodos

d / celda 62 cátodos (ISA) 60 cátodos 63 cátodos 48 cátodos 60 cátodos (Falconbrid

420 1000 786 94 188

Concreto Polímerico Concreto Polímeric

2 Despegadora 3 Despegadora 1 Lavadora-Despegadora 1 Despegadora 1 Despegadora

Wenmec Kidd Creek Wenmec Kidd Process

174 115 238 28 56

(desde Gerente a Operador) (sólo operación s/ mantención) (sólo operación s/ mantención) (sólo operación s/ mantención) (excluye Chancado)

sto Operación Total y 27.2 cent/lb

sch Cost (cent/lb) Cash Cost

Codelco Norte

de Grúas 4 (Fernont) 4 1 1 (Fernont)

nsidad de Corriente, A/m2 240 a 270 270 a 290 260 Sin Información 287

nsumo de Energía, kwh/ton Cu 1900 1876 1700 2038 1940

iencia de Corriente, % 93 - 95 92 94.5

de celdas y tipo de celdas

95

44.7 cent/lb - 49.3 cent/lb 22.7 cent/lb - 14.09 cent/lb 35.8 cent/lb - 34.6 cent/lb 43.6 cent/lb - 34.8 cent/lb

450500 a 570 1265 1122 191

nología de Despegue

ación Planta

nsumo de Acido, ton/día

4 (Outukumpu)

305000 ton/año 126000 ton/año 22526 ton/año

Parámetros Planta Cerro Colorado

pacidad de Producción

Collaguasi

Page 9: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 9/118

Planta Electroobtención

Equipo UnidadesVolumen,

m3 Capacidad

Grúa puente, Demag 2 10 ton.

Grúa puente, P&H 1 10 ton.

Grúa Auxiliar 2 5 ton.

Grúa Semi – Pórtico 1 8 ton.

Transforectificadores 5375 volts (3 unid.)255 volts (1 unid.)210 volts (1 unid.)

Dimensionadora (láminas Iniciales) 1 600 lam./h

Remachadora (láminas Iniciales) 1 500 lam./h

Despegadora de Cátodos 1

Lavadora de Cátodos Tradicionales 1 600 cat. /h

Lavadora de Cátodos (Volcadora) 1 300 cat./hLavadora – Despegadora de CátodosPermanentes.

1 500 cat./h

Puente transferencia de Grúas 1

Romana, Schenk 1 10 ton.

Romana, Phillips 1 10 ton.Estanque de Almacenamiento Electrolito  CC – Avance  DD – Spent  DD – Avance

111

400020002000

Estanques Recirculadores  TK – 1  TK – 2

11

500500

Torre Reductora 1 40

Intercambiadores de Calor 5

Page 10: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 10/118

Page 11: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 11/118

PRODUCCION DE COBRE

CODELCO NORTE. (Programa P1 - 2004)

PLANTAPRODUCCION

(KT/año 2004)

HIDROMETALURGIA - SUR 

SULFURO DE BAJA LEY

120

22,5

307HIDROMETALURGIA - NORTE

Page 12: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 12/118

EXTRACCION POR SOLVENTE

Cu+2 + IMPUREZAS + 2 HR CuR2 + 2H+ + IMPUREZAS

CuR2 + 2H+ Cu+2 + 2 HR

ELECTROOBTENCION

CATODO: Cu+2 + 2e- Cuº

ANODO: H2O 2H+ + ½ O2 +2e-

Cu+2 + H2O Cuº + 2H+ + ½ O2 (g)

REACCIONES BASICAS DEL PROCESO

AC ORG ORG AC

EXTRACCIONEXTRACCION

ORG AC

REEXTRACCIONREEXTRACCION

ORGAC

CATODO

Page 13: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 13/118

ASPECTOS PRINCIPALES

PROCESO EW

ETAPA PRODUCTIVA OBJETIVOS

ELECTROOBTENCION

ETAPA EN LA CUAL OCURRE LA

DEPOSITACION ELECTROLITICA DEL

COBRE SOBRE UNA PLACA METALICA, A

TRAVES DEL PASO DE UNA CORRIENTEELECTRICA

OBTENER CATODOS DE COBRE, DE

ALTA CALIDAD QUIMICA YCALIDAD FISICA, APTOS PARA SU

VENTA AL MERCADO, Y CON UN

MAXIMO APROVECHAMIENTO DE

LA CORRIENTE ELECTRICA EN ELPROCESO

OC SO C O OS AC O C

Page 14: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 14/118

ELECTROLITO

 Cu+2

  SO4

  H+

Anodo Cátodo 

  ii

i

I

PROCESO ELECTRODEPOSITACION DEL Cu

Cátodo

Anodo

DescargaElectrolito, Spent

AlimentaciónElectrolito, Avance

Page 15: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 15/118

Alambre y CablesAlambre y Cables 50,950,9

Tiras, Láminas y PlanchasTiras, Láminas y Planchas 15,515,5

Barras, Secciones y AleacionesBarras, Secciones y Aleaciones 13,813,8

TubosTubos 12,112,1

Otros (Productos Fundidos Polvos Químicos y noOtros (Productos Fundidos Polvos Químicos y no Identif Identif .).) 7,77,7

TOTALTOTAL 100100

Distribución Mundial del Consumo de Cobre, %

VENTAJAS DE LOS PROCESOS

Page 16: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 16/118

VENTAJAS DE LOS PROCESOSHIDROMETALURGICOS

ALTA PRODUCTIVIDAD Y COSTOS BAJOS DE PRODUCCION

MAS COMPATIBLES CON EXIGENCIAS AMBIENTALES

CONSUMEN ACIDO SULFURICO

TECNOLOGIAS FLEXIBL ES PARA UNA VARIEDAD DERECURSOS POSIBLES DE ALIMENTAR A UNA PLANTAHIDROMETALURGICA

PROCESOS OPTIMIZABLES DESDE EL PUNTO DE VISTA

DE RECURSOS HIDRICOS Y ENERGETICO. POSIBILIDADDE EMPLEAR AGUAS DE MAR EN EL PROCESOPRODUCTIVO

COSTOS DE INVERSION BAJOS DEBIDO AL DESARROLLO

DE MATERIALES DE CONTRUCCION DE DIFERENTENATURALEZA

INDUSTRIA QUIMICA MAS COMPROMETIDA, AHORA,

AL DESARROLLO DE REACTIVOS ESPECIFICOS PARA EL

AREAPERMITEN MEZCLAS DE SOLUCIONES SIN MAYORESLIMITACIONES AL PROCESO PRODUCTIVO

Page 17: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 17/118

Escenario Actual – Hidrometalurgia SurCodelco Norte

MINA SURMINA SUR

59%59%

RIPIOS CHUQUIRIPIOS CHUQUI20%20%

SBLSBL

14%14%

DESCARTESDESCARTES

REFINERIAREFINERIA

4%4%

POLVOSPOLVOS

FUNDICIONFUNDICION

3%3%

VOLUMENES PRODUCIDOS DE

Page 18: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 18/118

VOLUMENES PRODUCIDOS DE

COBRE COMERCIABLES POR EMPRESA

1999 2000 2001 2002 2003Codelco - Chile 1.507,5 1.515,7 1.592,3 1.519,7 1.562,5División Codelco Norte 820,2 821,5 902,2 893,9 907,2- Chuquicamata 630,1 630,1 641,9 596,8 601,1- Radomiro Tomic 190,1 191,4 260,3 297,1 306,1

División Salvador 91,7 80,5 81,2 72,8 80,1División El Teniente 346,3 355,7 355,6 334,3 339,4División Andina 249,3 258,0 253,3 216,7 235,8

Otros Productores 2.883,7 3.086,3 3.146,7 3.060,9 3.341,7Mantos Blancos 1 51,6 155,3 156,9 153,4 147,1

Enami 70,9 89,4 94,6 81,2 121,9Disputada 248,4 253,8 251,6 249,8 277,9Escondida 948,5 916,6 794,1 758 994,7Compañía Minera El Indio 15,2 13,9 11,4 2,3 0,0Michilla 60,6 52,2 49,6 51,8 52,7

Candelaria 226,9 203,9 220,6 199,1 212,7Cerro Colorado 100,2 119,2 133,9 126,3 131,5Quebrada Blanca 73,1 68,6 74,6 73,8 80,1Zaldivar 150,4 147,7 140,4 147,8 150,5El Abra 220,1 197,2 217,6 225,2 226,6

Collaguasi 434,6 436,0 452,7 433,5 394,7Lomas Bayas 44,6 51,3 56,3 59,3 60,4Los Pelambres 44,6 51,3 56,3 59,3 60,4El Tesoro 12,3 308,8 373,8 335,5 337,8

PRODUCCION DE COBRE EN CHILE

Page 19: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 19/118

PRODUCCION DE COBRE EN CHILE

VIA HIDROMETALURGIA

CODELCO

45 %OTROS55 %

ACTIVIDADES DE CONTROL DE PROCESOS

Page 20: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 20/118

Control de variables de proceso y comportamiento

1. Flujo a Celdas2. Temperaturas en Celdas

3. Potenciales Oxidos – Reducción

4. Potenciales de Celdas

5. Corrientes a Celdas6. Contenido de Orgánico en Celdas (Escavenger)

7. Contaminación del Ambiente

- Aerosoles Acidos- Borras Plomadas

8. Calidad de Láminas Iniciales

- Estado de los Cátodos Permanentes

9. Corrosión Anódica

10. Transferencia de Calor en Intercambiadores

11. Dosificación de Aditivos12. Impurezas en Electrolito

13. Inspecciones de Calidad del Producto

Page 21: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 21/118

SPECTOS A CONSIDERAR.

1.  CONCENTRACION DE IMPUREZAS ENSOLUCION PLS.

2.  ESTADO DE OXIDACION.

.  ESTRUCTURA IONICA DE LAS ESPECIESEN SOLUCION, FUNCION DEl pH.

.  CONCENTRACION DE ANIONES.

Page 22: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 22/118

Page 23: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 23/118

EFECTO ION CLORURO.

El ion cloruro (Cl-) es un elemento negativo enelectroobtención por:

Favorecer la corrosión tipo “pitting” en cátodos

permanentes, nivel crítico de Cl-

< 25 ppm.Contaminación del cátodo en cuerpo.

Contaminación de asas en cátodos tradicionales.

Corrosión anódica intergranular a nivel interfase.

CONTAMINACION DE CUERPO Y ASAS

Page 24: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 24/118

PARA BAJAS CONCENTRACIONES DE CLORURO, ENUN ELECTROLITO ACIDO Y DE ALTO NIVEL DE

Cu+2, LAS ESPECIES PREDOMINANTE SON, ADEMASDEL Cl-, EL CuCl+ y CuCl-2

CuCu+2+2 + Cl+ Cl-- CuClCuCl++ log K = 0.46log K = 0.46

CuCu++ + 2Cl+ 2Cl-- CuClCuCl--

TAL COMO SE APRECIA EN EL DIAGRAMA POTENCIAL-LIGANDO EN MEDIO ACIDO.

LOS MECANISMOS DE CONTAMINACION PUEDEN SER LOS SIGUIENTES:

a)POR REACCION ELECTROQUIMICA, A PARTIR DE:

CuClCuCl++ + Cl+ Cl-- + e+ e-- CuClCuCl--

CuClCuCl-- CuClCuCl + Cl+ Cl--

CuClCuCl++ + e+ e-- CuClCuCl

22

22

22

 b.- POR UN MECANISMO DE REACCION QUIMICA:

Page 25: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 25/118

CuCu+2+2 + Cuº + 2Cl+ Cuº + 2Cl -- CuClCuCl

FORMANDO COMPUESTOS A NIVEL SUPERFICIAL ENEL CATODO.

c.- EN CATODOS TRADICIONALES, LA CONTAMINACION POR PRECIPITACION QUIMICA SIGUE UNA REACCION SIMILAR A b).EN LAS ASAS EL POTENCIAL ELECTROQUIMICO NOES DEL CATODO. LA MAYOR CONCENTRACION DELION Cu+2 SOBRE LA SUPERFICIE DEL Cu METALICOY EN PRESENCIA DE IONES Cl -, HARIA POSIBLE

 ALCANZAR EL Kps DEL CuCl, ESPECIE CONOCIDA COMO NANTOKITA, Y QUE HA SIDO AMPLIAMENTECARACTERIZADA EXPERIMENTALMENTE POR SUDEPOSITO PELICULAR Y COLORACION VERDI- NEGRUZCA.

d.- POR REACCION QUIMICA HETEROGENEA ENFASE SOLIDO – LIQUIDO - GAS, SOBRE LAS

 ASAS:

4Cuº + 4Cl4Cuº + 4Cl -- + 4H+ 4H++ + ½ 0+ ½ 0 22 4CuCl*2H4CuCl*2H 22OO

 Gº =Gº = --102.3102.3 kcalkcal

e.- POR REACCION QUIMICA HETEROGENEA ENFASE SOLIDA SOBRE LAS ASAS:

Page 26: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 26/118

ClCl2(g)2(g) + Cuº 2CuCl+ Cuº 2CuCl Gº =Gº = --28.628.6 kcalkcal

CARACTERIZADAS POR PRODUCTOS TIPO FILM Y NOPITTING.

LA FORMACION DE NANTOKITA AL CATODO

OCURRIRA SOLO SI EL PRODUCTO DE SOLUBILIDADES EXCEDIDO POR EL PRODUCTO DECONCENTRACIONES MOLARES DE LAS ESPECIESDISUELTAS.

CuClCuCl(S)(S) CuCu++

+ Cl+ Cl--

loglog KpsKps == --6.766.76

CuCu++

ClCl--= 1.74*10= 1.74*10--77

UNA ESTIMACION DE LA CONCENTRACION DE IONCUPROSO PUEDE OBTENERSE DE LA REACCION DEDISMUTACION:

2Cu2Cu++ CuCu+2+2

+ Cuº+ Cuº log K = 5.94log K = 5.94

DE DONDEDE DONDE0.50.5

CuCu++

= Cu= Cu+2+2 * 10* 10--5.945.94

OBTENIENDOSE ENTONCES:

Page 27: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 27/118

0.5

Cu+2*10-5.94 * Cl- = 1.74 *10-7

EN CONDICIONES INDUSTRIALES, CONSIDERANDO60 ppm Cl- = 1.69*10-3  M , SE TIENE:

SOLUCION Cu+2 (gpl) Cu+2  M  VALOR DELPRODUCTO

 AVANCE 50 0.79 1.61*10-6

SPENT 35 0.55 1.34*10-6

EJEMPLO QUE PERMITE DEMOSTRAR QUE A TRAVESDE TODO EL PROCESO ELECTROLITICO ESFACTIBLE QUIMICAMENTE, LA FORMACION DECLORURO CUPROSO AL CATODO. TEORICAMENTE,

PARA UNA SOLUCION DE 50 gpl CU +2 , SEREQUERIRIA UN NIVEL MENOR A 10 ppm Cl - PARA QUE TAL FENOMENO NO OCURRA.

EQUILIBRIO DEL ION CLORURO

Page 28: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 28/118

OTRA IMPUREZA INDESEABLE EN LOS SISTEMASHIDROMETALURGICOS ES EL ION CLORURO, NORMALMENTE PROCEDENTE DE LA DISOLUCION DE

 ATACAMITA, DE GANGAS SALINAS O EMPLEO DE AGUAS CLORADAS (AGUAS DE MAR).

LOS PRINCIPALES EQUILIBRIOS SON:

CuCu+2+2 + Cl+ Cl-- CuClCuCl++ log K log K 11 = 0.46= 0.46

CuClCuCl++ + Cl+ Cl-- CuClCuCl22((aq aq )) log K log K 22 == --0.270.27

CuClCuCl22((aq aq )) + Cl+ Cl--

CuClCuCl--

log K log K 33 == --2.482.48

CuClCuCl--33 + Cl+ Cl-- CuClCuCl--22 log K log K 44 == --2.302.30

COMO SE OBSERVA EN DIAGRAMA Cu-Cl-H 2O , EN

 MEDIO ACIDO SE RECONOCE LA PRESENCIA DE Cl- Y

DEL CLORO COMPLEJO CuCl+.

 A POTENCIALES MENORES DEL LIGANDO A POTENCIALES MENORES DEL LIGANDO CuClCuCl--22

, A , A PARTIR DE:PARTIR DE:

CuCu++

+ 3Cl+ 3Cl-- CuClCuCl--22 log K log K 55= 5.78= 5.78

33

44

33

33

 METODO DE CONTROL Y ELIMINACION DE CLORO

Page 29: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 29/118

EXISTEN DIFERENTES METODOS PARA ELIMINAR 

ESTA IMPUREZA, EN NIVELES CRITICOS DELSISTEMA:

• VIA EMPLEO DE GAS OZONO

OO3(g)3(g)+ 2H+ 2H+++ 2e+ 2e-

-002(g)2(g) + H+ H22OO Eº= 2.08 V (ENH)Eº= 2.08 V (ENH)

2Cl2Cl--

ClCl2(g)2(g) + 2e+ 2e--

OO3(g)3(g) + 2H+ 2H++ + 2Cl+ 2Cl-- ClCl2(g)2(g)+ O+ O2(g)2(g)+ H+ H22OO

• VIA ADICION DE UN OXIDANTE ENERGICO

OXIDANTES TALES COMO HOXIDANTES TALES COMO H22OO22, H, H22SOSO55, MnO, MnO 44,,PUEDEN ELIMINAR EL CLORURO EN BASE A:PUEDEN ELIMINAR EL CLORURO EN BASE A:

HH22OO22 +2H+2H+++ 2e+ 2e-

-2H2H22OO Eº = 1.77 V (ENH)Eº = 1.77 V (ENH)

 MnO MnO44 + 8H+ 8H++ + 5e+ 5e--  Mn Mn+2+2 + 2H+ 2H2200 Eº = 1.51 V (ENH)Eº = 1.51 V (ENH)

ClCl2(g)2(g) + 2e+ 2e--

2Cl2Cl--

Eº = 1.40 V (ENH)Eº = 1.40 V (ENH)

--

--

PLANTEANDOSE LAS SIGUIENTES REACCIONES:

Page 30: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 30/118

1.1. 2Cl2Cl

--

+ H+ H22OO22 + 2H+ 2H

++

2(g)2(g)+ 2H+ 2H 22 OO

2.2.  MnO MnO44 + 5Cl+ 5Cl-

-+ 8H+ 8H++ 2.5 Cl2.5 Cl

2(g)2(g)+ Mn+ Mn+2+2 +4H+4H22OO

3.3. 2.5 H2.5 H22OO22+ Mn+ Mn+2+2  MnO MnO44+ H+ H22O + 3HO + 3H++

4.4. 2Fe2Fe

+2+2

+ 2H+ 2H

++

+ H+ H22OO22 2Fe2Fe

+3+3

+ 2H+ 2H22OO

LAS REACCIONES 3 Y 4 EXPLICAN, SIN EMBARGO

LA BAJA EFICIENCIA AL USAR PEROXIDO PARA ELIMINAR CLORO.

UNA VARIANTE ES EL EMPLEO DE ACIDO DECARO,UNA VARIANTE ES EL EMPLEO DE ACIDO DECARO,

USADO EN LA INDUSTRIA DEL ZINC, PARA ELUSADO EN LA INDUSTRIA DEL ZINC, PARA ELMISMO OBJETIVO COMO SE MUESTRA EN GRAFICAMISMO OBJETIVO COMO SE MUESTRA EN GRAFICAADJUNTA.ADJUNTA.

--

--

• VIA DE ADICION DE UN AGENTE PRECIPITANTE

Page 31: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 31/118

1.  ADICION DE COBRE METALICO

Cuº + Cu+2

+ 2Cl-

2CuCl (s)

2.  ADICION DE SULFATO ARGENTOSO

2Ag+ + 2Cl- 2AgCl (s)

• USO DE SALES DE Co +3

EL EMPLEO DE SALES Co +3 HA SIDO TAMBIENEXPLORADO PARA ELIMINAR Cl -, EN BASE A:

Co+3 + e- Co+2 Eº = 1.83 V (ENH)

Cl2 (g) + 2e

-

2Cl

-

Eº = 1.40 V (ENH)

2Co2Co+3+3 + 2Cl+ 2Cl-- 2Co2Co +2+2 + Cl+ Cl2(g)2(g)

PERO SU APLICACION INDUSTRIAL HA SIDOPERO SU APLICACION INDUSTRIAL HA SIDOLIMITADA POR RAZONES DE COSTO Y EFICIENCIA.LIMITADA POR RAZONES DE COSTO Y EFICIENCIA.

• USO DE SALES DE BISMUTO

Page 32: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 32/118

LA REACCION QUE SE PLANTEA ES:

Bi

+3

+ Cl

-

+ H2O BiOCl(s)+ 2H

+

Y QUE SE FAVORECE TRABAJANDO CON SOLUCIONESPLS MAS QUE CON ELECTROLITOS DE ALTA 

 ACIDEZ.

SU USO INDUSTRIAL ESTA LIMITADA POR RAZONESDE COSTO Y POR SER LA CINETICA DEPRECIPITACION MUY LENTA.

• USO DE ALTA DENSIDAD DE CORRIENTE

EXPERIENCIAS DE ELECTROLISIS CON ALTASDENSIDADES DE CORRIENTE HAN COMPROBADO QUEES POSIBLE ELIMINAR Cl- POR OXIDACION

 ANODICA, COMO SE MUESTRA EN FIGURA ADJUNTA,

EN ESTAS CONDICIONES CABE ESPERAR LA REMOCION DE LAS IMPUREZAS A TRAVES DE UN MECANISMO DIRECTO Y OTRO INDIRECTO:

DIRECTO: 2Cl2Cl

--

ClCl22 + 2e+ 2e

--

INDIRECTO:  Mn Mn+2+2 + 2H+ 2H22O MnOO MnO 44 + 8H+ 8H++ + 5e+ 5e--

--

Y EL PERMANGANATO ASI FORMADO, FAVORECE“INSITU” LA FORMACION DE CLORO GASEOSO ENBASE A:

Page 33: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 33/118

BASE A:

 MnO MnO44 + 5Cl+ 5Cl-- + 8H+ 8H++ 2.5 Cl2.5 Cl2(g)2(g) + Mn+ Mn+2+2 + 4H+ 4H22OO

EN OPERACIONES CRITICAS ESTA METODOLOGIA A SIDO EMPLEADA UTILIZANDO PARA ELLO “CELDA DE SACRIFICIO”, EN LA QUE PARA FAVORECER LA REMOCION DE Cl - SE HA ADICIONADO SULFATO MANGANOSO Y SE HA OPERADO CON ALTA DENSIDADDE CORRIENTE. EL DEPOSITO DE COBRE OBTENIDOSE VE ENORMEMENTE DEGRADADO, SIN EMBARGO,LO CUAL HA LIMITADO SU MAYOR APLICACIONINDUSTRIAL.PUEDE CONCLUIRSE, ENTONCES QUE DE TODOS LOS

 METODOS MENCIONADOS LA ADICION DE MnO 4,PARECE SER EL METODO A EMPLEAR EN CASOSCRITICOS. ALGUNAS MEDIDAS PARA MEJORAR SU EFICIENCIA SON:

•• UTILIZARLO EN CASOS DE EXCEPCION (ClUTILIZARLO EN CASOS DE EXCEPCION (Cl - > > 40 ppm).40 ppm).

•• APLICARLO EN PUNTOS DONDE LA MAYORIA DEL APLICARLO EN PUNTOS DONDE LA MAYORIA DELFe SOLUBLE ESTA A LA FORMA FERRICA.Fe SOLUBLE ESTA A LA FORMA FERRICA.

•• AGREGARLO POR GOTEO, A LA SALIDA DE AGREGARLO POR GOTEO, A LA SALIDA DE

CELDAS SCAVENGER O INCLUSO A LA SALIDA CELDAS SCAVENGER O INCLUSO A LA SALIDA DE EW.DE EW.

CONTROLAR EL POTENCIAL REDOX DEL SISTEMA.CONTROLAR EL POTENCIAL REDOX DEL SISTEMA.

--

-

 

EN LOS CASOS SEÑALADOS LA PRINCIPAL

Page 34: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 34/118

EN LOS CASOS SEÑALADOS, LA PRINCIPALLIMITANTE ESTA DADA POR EL POTENCIAL DEOXIDACION QUE ALCANCE EL ELECTROLITO, TAL

QUE NO AFECTE LAS PROPIEDADES DE LA FASEORGANICA.

POR ESTUDIO DE VOLTAMETRIA CICLICA Y

 NALISIS DE LOS VOLTAMOGRAMAS RESPECTIVOSHA SIDO POSIBLE CONCLUIR:

1.  A POTENCIALES DE 1.70 V (ENH)SE OXIDA EL GRUPO QUELANTE DE LAS OXIMAS,

DESTRUYENDOSE POR COMPLETO2.  LAS OXIMAS COMERCIALES SON ESTABLES

HASTA 1.46 V (ENH)3.  LOS SOLVENTES COMUNES SON ESTABLES

HASTA 1.74 V(ENH)

4.  ORGANICOS INDUSTRIALES DE E1 Y S1 SONESTABLES HASTA 1.24 V (ENH).

TODO LO CUAL INDICA, UN RANGO DE

OPERACION FLEXIBLE Y NO CRITICO COMO PARA OPTAR AL EMPLEO DE OXIDANTES ENERGICOSPARA LA ELIMINACION DE CLORO EN EL

+

EE

Page 35: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 35/118

CuCl2 CuCl+

Cu2+

CuCl-

Cu Cl

Cu

0,V50

0,V40

2

0,V30

0,V20

0,V10

0,V00

--1 0 1 21 0 1 2 3 43 4 pClpCl

POTENTIELS NORMAUX APPARENTS DES SYSTEMES OXYDO-REDUCTEURS DU CUIVRE EN MILIEU CHLORHYDRIQUE.

EFECTO ION FERRICO

Page 36: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 36/118

ESTA TEMIDA IMPUREZA DEL PASADO, HA PASADO UNA POSICION DE SECUNDARIA RELEVANCIA CON

EL DESARROLLO TECNOLOGICO DE SX. LOSELECTROLITOS ACTUALES NORMALMENTE FLUCTUANEN 0.3 – 1.2 gpl DE FeT, y EN ESTE RANGO,SU ACCION ES ANEMICA EN EL PROCESO DEELCTROOBTENCION.

EN CIERTAS CIRCUNSTANCIAS, SIN EMBARGO, UNA  AYOR CONCENTRACION DEL ELEMENTO AFECTA LOSPARAMETROS OPERACIONALES, PERO NO LA CALIDAD DEL PRODUCTO.

CON NIVELES MAS ALTO DE FeT, DISMINUYE ELPROVECHAMIENTO DE CORRIENTE CATODICA Y POR LO TANTO, LA EFICIENCIA FARADICA, TAL COMOSE MUESTRA EN FIGURA ADJUNTA.

CATODO:  Fe+3

 + e-

Fe+2

 ANODO :  Fe+2  Fe+3 + e-

  E = 0.77 + 0.06 log Fe+3/Fe+2

 MBAS SEMI REACCIONES ESTAN CONTROLADAS POR DIFUSION, ES DECIR;

Page 37: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 37/118

I= nfD [Fe+x]; X = 2,3

  δ

DONDE n=1, F ES LA CONTANTE DE FARADAY, D ELCOEFICIENTE DE DIFUSION RESPECTIVO DEL Fe+2 O

Fe+3  Y δ EL ESPESOR DE LA CAPA DE DIFUSION

FRENTE AL ANODO O CATODO, SEGUN CORRESPONDA.LOS COEFICIENTES DE DIFUSION PARA Fe+2 Y Fe+3

SON DIFERENTES EN SOLUCIONES DEELECTROOBTENCION Y ELLO EXPLICA QUE LA ESPECIE PREDOMINANTE SEA EL Fe+3.

D Fe+2 = 5.4*10-3 exp (-2030/T)

D Fe+3 = 7.0*10-3 exp (-2990/T)

EN LA CONDICIONES DEL PROCESO 45ºC, ESTOS VALORES SON LOS SIGUIENTES:

D Fe+2 = 9.1*10-6 cm 2/seg y

D Fe+3 = 5.8*10-7 cm 2/seg

  eOXIDA MAS RAPIDO A Fe+3, QUE ESTE SE REDUCEFe+2.

Page 38: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 38/118

 Fe .

EN SISTEMA DESERGENIZADO, EL ION FERRICO

REDISUELVE EL COBRE DEPOSITADO DEBIDO ALESTABLECIMIENTO DE UNA TENSION MIXTA DADA POR:

2Fe+3 + Cuº 2Fe+2 + Cu+2

REACCION QUE EXPLICA TAMBIEN PROBLEMAS DECORROSION EN LAS OREJAS DE LOS CATODOS

TRADICIONALES.

EN CASOS MUY PUNTUALES, CATODOS DE COBRESALEN CON ALTA CONTAMINACION DE Fe, LO CUAL

ES EXPLICABLE POR OCLUSION DE ELECTROLITOEN EL CATODO, Y MAL LAVADO POSTERIOR DE LOSISMOS, DADO QUE ELECTROQUIMICAMENTE NO

CABE ESPERAR DEPOSITACION SOBRE ELELECTRODO, O BIEN, POR INCORPORACION DEFUENTES EXTERNAS DE FIERRO, COMO VIRUTASPRODUCTO DEL DESGASTE DE BROCAS EN LA ETAPA DE MUESTREO.

EN EL CASO DE OCLUSION DE ELECTROLITO, LA C O /S O

Page 39: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 39/118

RELACION Fe/S DA UNA IDEA DEL MAXIMOCONTENIDO DE Fe ESPERABLE EN EL CATODO.

LA INCORPORACION DE Fe EXOGENO; POR TANTO,PARECE EXPLICAR TALES DESVIACIONES. A MODODE EJEMPLO,  SI DE UN SOLO CATODO SE

OBTUVIESEN 80 g. DE MUESTRA, BASTARIA SOLO0.0004 g. DE Fe DE LA BROCA PARA PRODUCIR EN DICHA MUESTRA UNA CONTAMINACION DE 5 ppDE Fe EN EL COBRE.

UN CUANDO ES UNA PRACTICA EN RETIRO, ELCONTROL DEL ION FERRICO EN EL SISTEMA PUEDESER REALIZADO UTILIZANDO UNA TORRE

REDUCTORA CON CHATARRA DE COBRE, EN BASE A LA ECUACION ANTERIOR. DE ESTA FORMA, AUNCUANDO NO SE SOLUCIONA EL PROBLEMA, SEPREFIERE LA PRESENCIA DEL ION FERROSO EN ELSISTEMA, O EN OTROS CASOS RECURRIR A 

PURGAS DE ELECTROLITO, CONTROLADAS, PARA ELISMO PROPOSITO.

Page 40: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 40/118

EFECTO DE LA CONCENTRACION FeT (gpl)EN ELECTROOBTENCION

η

90

Fe T (gpl)

60

80

70

3 6 754 8

SX - EW EO T

3.- PROBLEMATICA S EN CATODOS.

EL AZUFRE AUN CUANDO NO PUEDE SER

Page 41: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 41/118

EL AZUFRE AUN CUANDO NO PUEDE SER CONSIDERADO COMO UNA IMPUREZA ES UNO DELOS PROBLEMAS RECURRENTES EN CATODOS SX-EW.EL CONTENIDO DE ESTA IMPUREZA EN ELPRODUCTO CATODICO DEPENDEFUNDAMENTALMENTE DE:

•  OPERACION DE LAVADO•  TEMPERATURA DE ELECTROLITO

•  ADICION DE ADITIVOS

•  CONCENTRACION DE COBRE EN SPENT y

•  SOBRETENSION CATODICA 

LA PRACTICA INDUSTRIAL DEMUESTRA QUE UNRIGUROSO Y OPORTUNO LAVADO DE LOS CATODOSES UN FACTOR ALTAMENTE INCIDENTE PARA 

DISMINUIR LOS CONTENIDOS DE S, PARA ELLOEL AGUA DE LAVADO DEBE OPERAR A TEMPERATURAS ENTRE 70 Y 80 ºC, PARA UNA  AS EFECTIVA REMOCION DEL ELECTROLITO.

CTUALMENTE, Y DEBIDO A LA PERMANENTEPREOCUPACION POR ESTE ELEMENTO, SEINCORPORA ETAPAS DE PRELAVADO Y POSTERIOR 

 LA TEMPERATURA DEL ELECTROLITO ES OTRO DELOS FACTORES IMPORTANTES PARA BAJAR ELNIVEL DE S EN LOS CATODOS

Page 42: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 42/118

 NIVEL DE S EN LOS CATODOS.EXPERIMENTALMENTE SE DEMUESTRA QUESUBIENDO LA TEMPERATURA DEL ELECTROLITOUNOS 2 A 4 ºC ES FACTIBLE DISMINUIR ELCONTENIDO DE AZUFRE FINAL EN LOS CATODOS,TAL COMO SE APRECIA EN FIGURA ANEXA.

 LA OPORTUNA ADICION DE REACTIVOS

 AFINADORES DE GRANO, PARA CONDICIONES DEOPERACION ADECUADAS DE TEMPERATURAS,DENSIDAD DE CORRIENTE Y FLUJOS PERMITEOBTENER UN DEPOSITO FINO QUE MINIMIZA LA OCLUSION DE ELECTROLITO EN EL DEPOSITO

CATODICO.

 CON RESPECTO AL NIVEL DE COBRE EN ELSPENT, ESTA NO DEBE SER INFERIOR A 35 gplCu+2. AL RESPECTO EXISTE CONSENSO QUE ES

 MAS INCIDENTE LA TEMPERATURA DEELECTROLITO QUE LA CONCENTRACION CUPRICA EN EL SPENT. ESTO SIGNIFICA QUE OPERANDOCON TEMPERATURAS ALTAS Y CONCENTRACIONBAJA SE OBTIENE UNA MENOR CONCENTRACION

DE S EN LOS CATODOS QUE TRABAJANDO CON UN NIVEL ADECUADO DE COBRE EN EL SPENT YBAJA TEMPERATURA.

Page 43: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 43/118

CONTENIDO DE S v/s T ºC ELECTROLITO

   A   Z   U   F   R   E   (  p  p  m   )

4

5

6

7

8

3

2

1

0JUNIO AGOSTOJULIO

   T   º   C   E   L   D .   C   O   M

   E   R   C   I   A   L   E   S

47

47.5

46.5

46

45.5

45

2000

Rechazo Quimico azufre : 1.7% Tº C C. Scavenger : 46.2 Cu Spent: 36.1 gplD. Corriente: 188 A/ m2 Adic. Guarfloc: 164.6 gr/ t Cu

7.6

6.5

47.1

45.8

46.3 4.5

 SOBRETENSION CATODICA ES OTRA DE LASCAUSAS AUNQUE MENOS PROBABLE, PARA 

C O S OS C O OS

Page 44: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 44/118

EXPLICAR EL ALTO S EN LOS CATODOS. AL AUMENTAR CONSIDERABLEMENTE ESTE SOBRE

POTENCIAL PUEDE DAR LUGAR A UNA REDUCCIONSIMULTANEA DE H+ Y Cu+ SOBRE EL CATODO. ENESTA CONDICION, LA INTERFASE CATODOELECTROLITO PIERDE ACIDEZ Y FAVORECE LA DEPOSITACION “IN-SITU” DE SULFATOS

 METALICOS Y POR TANTO LA CONTAMINACIONPOR S.

4.- EFECTO DE Pb – Mn - Co

EL Pb CONTAMINA AL CATODO Y CONSTITUYETAMBIEN UNO DE LOS ELEMENTOS CRITICOS ENLA CALIDAD DEL PRODUCTO.

SU APORTE ES EXOGENO Y VIENE DADO POR ELUSO DE ANODOS BASE PLOMO EMPLEADOS EN LA INDUSTRIA DEL COBRE.LOS MECANISMOS PRINCIPALES DE

CONTAMINACION Y LAS CAUSAS QUE LA GENERANSE PRESENTAN EN ESQUEMA ANEXO. LAS FORMASDE CONTROL, NORMALMENTE UTILIZADAS EN LA 

LO DESEABLE ES OPERAR CON UNA CAPA 

ESTABLE DE β-PbO 2, DADAS SUSCARACTERISTICAS DE SER CONDUCTORA

Page 45: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 45/118

CARACTERISTICAS DE SER CONDUCTORA,DHERENTE Y GENERAR UN PRODUCTO DE

CORROSION TIPO PLACA DE COLOR NEGRO,

QUE FAVORECE AL DESPRENDERSE SUDECANTACION EN EL FONDO DE LA CELDA.PARA ELLO SE REQUIERE OPERAR CON UNPOTENCIAL AL ANODO MAYOR A 1.66 V (ENH)Y EN LO POSIBLE MENOR A 2.00 V (ENH)

PARA EVITAR LA FORMACION DE -PbO 2,COMPUESTO NO CONDUCTOR DESADHERENTE YQUE GENERA UN PRODUCTO DE CORROSIONFINO DE COLOR CAFE Y LAMOSO, QUEFAVORECE LA CONTAMINACION DEL PRODUCTOCATODICO.

LOS DISTINTOS PRODUCTOS DE CORROSION DEPb SE ESQUEMATIZAN EN FIGURA ADJUNTA.

EL VALOR DE POTENCIAL ANTES SEÑALADOSURGE DEL SIGUIENTE EQUILIBRIO:

PbO 2 + SO-2 + 4H + + 2e - PbSO 4 + 2H 2O

Eº= 1.66 V (ENH)

4

Page 46: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 46/118

PRODUCCION DE COBRE

CODELCO NORTE. (Programa P1 - 2004)

PLANTAPRODUCCION

(KT/año 2004)

HIDROMETALURGIA - SUR 

SULFURO DE BAJA LEY

120

22,5

307HIDROMETALURGIA - NORTE

REACCIONES BASICAS DEL PROCESO

Page 47: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 47/118

EXTRACCION POR SOLVENTE

Cu+2

+ IMPUREZAS + 2 HR CuR2 + 2H+

+ IMPUREZAS

CuR2 + 2H+ Cu+2 + 2 HR

ELECTROOBTENCION

CATODO: Cu+2 + 2e- Cuº

ANODO: H2O 2H+ + ½ O2 +2e-

Cu+2 + H2O Cuº + 2H+ + ½ O2 (g)

REACCIONES BASICAS DEL PROCESO

AC ORG ORG AC

EXTRACCIONEXTRACCION

ORG AC

REEXTRACCIONREEXTRACCION

ORGAC

CATODO

ASPECTOS PRINCIPALES

Page 48: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 48/118

ASPECTOS PRINCIPALES

PROCESO EW

ETAPA PRODUCTIVA OBJETIVOS

ELECTROOBTENCION

ETAPA EN LA CUAL OCURRE LA

DEPOSITACION ELECTROLITICA DEL

COBRE SOBRE UNA PLACA METALICA, A

TRAVES DEL PASO DE UNA CORRIENTE

ELECTRICA

OBTENER CATODOS DE COBRE, DE

ALTA CALIDAD QUIMICA YCALIDAD FISICA, APTOS PARA SU

VENTA AL MERCADO, Y CON UN

MAXIMO APROVECHAMIENTO DE

LA CORRIENTE ELECTRICA EN EL

PROCESO

PROCESO ELECTRODEPOSITACION DEL Cu

Page 49: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 49/118

ELECTROLITO

 Cu+2

  SO4

  H+

Anodo  Cátodo 

  ii

i

I

Cátodo

Anodo

DescargaElectrolito, Spent

AlimentaciónElectrolito, Avance

Page 50: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 50/118

Alambre y CablesAlambre y Cables 50,950,9

Tiras, Láminas y PlanchasTiras, Láminas y Planchas 15,515,5

Barras, Secciones y AleacionesBarras, Secciones y Aleaciones 13,813,8

TubosTubos 12,112,1

Otros (Productos Fundidos Polvos Químicos y noOtros (Productos Fundidos Polvos Químicos y no Identif Identif .).) 7,77,7

TOTALTOTAL 100100

Distribución Mundial del Consumo de Cobre, %

Page 51: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 51/118

Page 52: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 52/118

Escenario Actual – Hidrometalurgia Sur

Codelco Norte

MINA SURMINA SUR

59%59%

RIPIOS CHUQUIRIPIOS CHUQUI

20%20%

SBLSBL

14%14%

DESCARTESDESCARTES

REFINERIAREFINERIA4%4%

POLVOSPOLVOS

FUNDICIONFUNDICION3%3%

VOLUMENES PRODUCIDOS DE

COBRE COMERCIABLES POR EMPRESA

Page 53: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 53/118

1999 2000 2001 2002 2003

Codelco - Chile 1.507,5 1.515,7 1.592,3 1.519,7 1.562,5División Codelco Norte 820,2 821,5 902,2 893,9 907,2- Chuquicamata 630,1 630,1 641,9 596,8 601,1- Radomiro Tomic 190,1 191,4 260,3 297,1 306,1

División Salvador 91,7 80,5 81,2 72,8 80,1

División El Teniente 346,3 355,7 355,6 334,3 339,4División Andina 249,3 258,0 253,3 216,7 235,8

Otros Productores 2.883,7 3.086,3 3.146,7 3.060,9 3.341,7Mantos Blancos 1 51,6 155,3 156,9 153,4 147,1

Enami 70,9 89,4 94,6 81,2 121,9Disputada 248,4 253,8 251,6 249,8 277,9Escondida 948,5 916,6 794,1 758 994,7Compañía Minera El Indio 15,2 13,9 11,4 2,3 0,0Michilla 60,6 52,2 49,6 51,8 52,7

Candelaria 226,9 203,9 220,6 199,1 212,7Cerro Colorado 100,2 119,2 133,9 126,3 131,5Quebrada Blanca 73,1 68,6 74,6 73,8 80,1Zaldivar 150,4 147,7 140,4 147,8 150,5El Abra 220,1 197,2 217,6 225,2 226,6Collaguasi 434,6 436,0 452,7 433,5 394,7Lomas Bayas 44,6 51,3 56,3 59,3 60,4Los Pelambres 44,6 51,3 56,3 59,3 60,4El Tesoro 12,3 308,8 373,8 335,5 337,8

PRODUCCION DE COBRE EN CHILE

VIA HIDROMETALURGIA

Page 54: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 54/118

CODELCO

45 %OTROS55 %

ACTIVIDADES DE CONTROL DE PROCESOS

Control de variables de proceso y comportamiento

Page 55: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 55/118

1. Flujo a Celdas2. Temperaturas en Celdas

3. Potenciales Oxidos – Reducción

4. Potenciales de Celdas

5. Corrientes a Celdas6. Contenido de Orgánico en Celdas (Escavenger)

7. Contaminación del Ambiente

- Aerosoles Acidos

- Borras Plomadas

8. Calidad de Láminas Iniciales

- Estado de los Cátodos Permanentes

9. Corrosión Anódica

10. Transferencia de Calor en Intercambiadores

11. Dosificación de Aditivos12. Impurezas en Electrolito

13. Inspecciones de Calidad del Producto

SPECTOS A CONSIDERAR.

Page 56: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 56/118

1.  CONCENTRACION DE IMPUREZAS ENSOLUCION PLS.

2.  ESTADO DE OXIDACION.

.  ESTRUCTURA IONICA DE LAS ESPECIESEN SOLUCION, FUNCION DEl pH.

.  CONCENTRACION DE ANIONES.

LA PRESENCIA DE IMPUREZAS EN ETAPA DEELECTROOBTENCION, PUEDE OBEDECER A LOSSIGUIENTES ASPECTOS:

Page 57: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 57/118

1.  PROBLEMAS DE SELECTIVIDAD O INADECUADA OPERACION PARA UN ALTO VALOR β.

2.  ARRASTRES DE ACUOSO EN FASE ORGANICA.

3.  PRESENCIA DE ACUOSO EN CRUD.

4.  DEFINICION DEL TIPO DE CONTINUIDAD ENSX.

5.  VIA COEXTRACCION DE ESPECIES.

6.  INADECUADO SISTEMA DE ELIMINACION DE ARRASTRES A/O.

7.  CONCENTRACION DE ANIONES.

8.  CAMBIO DE EXTRUCTURA DE IONES ENSOLUCION, A FORMA QUE FACILITEN 1 y 5,

FAVORECIDO POR ARRASTRES DE STRIPPINGEXTRACCION Y A LOS CAMBIOS DE ACIDEZ

  ENTRE ETAPAS DE EXTRACCION.

EFECTO ION CLORURO.

Page 58: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 58/118

El ion cloruro (Cl-) es un elemento negativo enelectroobtención por:

Favorecer la corrosión tipo “pitting” en cátodospermanentes, nivel crítico de Cl- < 25 ppm.

Contaminación del cátodo en cuerpo.

Contaminación de asas en cátodos tradicionales.

Corrosión anódica intergranular a nivel interfase.

EL MANGANESO DISUELTO HA SIDO IDENTIFICADO COMOCAUSA DEL DETERIORO DEL FILM PROTECTOR DE PbO2,CONTRIBUYENDO A CONTAMINAR CON PLOMO EL CATODO, Y

Page 59: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 59/118

CAUSANDO DEPOSICION DE MnO2 SOBRE EL ANODO. LA

 VELOCIDAD DE DEPOSITACION ES DEPENDIENTE DE LADENSIDAD DE CORRIENTE Y PUEDE SER REDUCIDA CON ALTOSCONTENIDOS DE COBALTO EN EL ELECTROLITO.

 A NIVELES DE Mn DE 120 A 170 ppm EN SOLUCION ESTEREACCIONA AL ANODO EN BASE A:

2PbO2PbO22 ++ Mn Mn+2+2 + 2e+ 2e-- 2PbO + MnO2PbO + MnO22

Eº= 0.92 V (ENH)

 ATACANDO LA CAPA ANODICA PROTECTORA Y GENERANDO UNA MAYOR CANTIDAD DE BORRA EN EL SISTEMA, COMO HA SIDOCONFIRMADO INDUSTRIALMENTE.

LAS CONSECUENCIAS DE ESTA ACCION ES DOBLE YA QUE PORUNA PARTE, SI EL ELECTROLITO CONTIENE ALGO DE NO3,ESTE PUEDE ATACAR QUIMICAMENTE AL PbO, Y ENCONSECUENCIA AFECTAR LA DURABILIDAD DEL ANODO:

2H2H++ ++ PbOPbO + 2NO+ 2NO33 Pb(NOPb(NO33))22 + H+ H22OO

 Gº=-19 Kcal

POR OTRO LADO, EN CONDICIONES DE CONTACTO ANODO-CATODO, PUEDE ESPERARSE QUE A TRAVESDEL CORTOCIRCUITO, SE PRODUZCA:

Page 60: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 60/118

PbOPbO22+ Cuº + 4H+ Cuº + 4H++ CuCu+2+2 ++ PbPb+2+2 + 2H+ 2H

22OO

 Gº= -51.6 Kcal

PbPb+2+2 + SO+ SO--22 PbSOPbSO4(s)4(s)

 MnO MnO22 + Cuº + 4H+ Cuº + 4H++  Mn Mn+2+2 + Cu+ Cu+2+2 + 2H+ 2H22OO

 Gº= -41.2 Kcal

 NOTESE QUE EL PRIMER TERMINO DE LASREACCIONES NO HACE SINO REPRESENTAR ELCONTACTO ANODO-CATODO.

OTRA REACCION SEÑALADA EN LA LITERATURA,POR ACCION DEL ION Mn+2 AL ANODO ES:

 Mn Mn+2+2 + PbO+ PbO22 PbPb+2+2 + MnO+ MnO22 Gº= -10.2 Kcal

PbOPbO22 + MN+ MN+2+2 + SO+ SO--22 PbSOPbSO44 + MnO+ MnO22 

Gº= -22.0 Kcal

FORMAS DE CONTROL PARA DISMINUIRCONTAMINACION POR PLOMO

Page 61: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 61/118

• MANEJO ADECUADO DE DENSIDAD DE CORRIENTE.

• OPERAR A TENSION MAYOR A 1.66 V (ENH) PARA

 MANTENER ESTABLE CAPA β-PbO2 EN CONTACTO CON

ELECTROLITO.

• OPERAR CON RECTIFICADOR DE RESERVA, PARA

 MANTENER ESTABILIDAD CAPA ANODICA.

• LAVADO PERIODICO DE ANODOS Y DESBORRE

 ADECUADO DE CELDAS.

• EMPLEO DE AISLADORES ANODICOS Y CONTROLPERIODICO DE VERTICALIDAD DE ELECTRODO.

• CONTROL RIGUROSO DOSIFICACION OPORTUNA DE

 ADITIVOS AFINADORES DE GRANOS.

• EVITAR CAIDAS BRUSCAS DE CORRIENTE CON MARCO CORTOCIRCUITADOR.

• DISMINUCION DE ORGANICOS EN ELECTROLITOS.

• EVITAR LA PRESENCIA DE IMPUREZAS EN EL

ELECTROLITO PRINCIPALMENTE Cl-

Y MnT.• CONCENTRACION ADECUADA DE Co(>180 ppm)

PARA ESTABILIZAR CAPA ANODICA.

CONTAMINACION CAUSAS PRINCIPALES(MECANISMOS) - TENSIONAMIENTO CAPAS,

FAVORECE EXFOLIACION

Page 62: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 62/118

FAVORECE EXFOLIACION

- FORMACION DE -Pb02,DESPRENDIMIENTOS DEDESPRENDIMIENTOS DE FAVORECE DESADHERENCIA 

PRODUCTOS DE CORROSIONPRODUCTOS DE CORROSION - CAMBIOS BRUSCOS DE

COMO POLVOS,GRANULAR OCOMO POLVOS,GRANULAR O CORRIENTE.

PLACAS.PLACAS. - CORTE DE ENERGIA 

- OPERAR CON TENSION AL ANODO MENOR A 1.66 V(ENH)- PRESENCIA DE IMPUREZAS(Mn)Y FALTA DE COBALTO

- PERDIDA VERTICALIDAD DE

 ANODOS Y/O CATODOSPOR CORTOCIRCUITOSPOR CORTOCIRCUITOS - NODULACION EXCESIVA 

- PROCEDIMIENTO USO MARCOCORTOCIRCUITADOR 

- PRESENCIA DE ORGANICOSUPERFICIAL

POR CORROSION INTERFACIALPOR CORROSION INTERFACIAL - EMPLEO DE ESFERAS OLONAS PARA NEBLINA ACIDA

- PRESENCIA DE AGENTESOXIDANTES

 b b

PRODUCTO DE LA OXIDACION ANODICA, PUEDE ESPERARSE TAMBIENQUE EL ION Mn+2 EVOLUCIONE A MnO4

- Y, MAS PROBABLEMENTE A, MnO2.ESTAS REACCIONES SON:

Page 63: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 63/118

 Mn Mn+2+2 + 2H+ 2H22O MnOO MnO2(S)2(S) + 4H+ 4H++ + 2e+ 2e--

 Mn Mn+2+2 + 4H+ 4H22O MnOO MnO44-- + 8H+ 8H++ + 5e+ 5e--

 AL GENERARSE MnO4- SE FAVORECE ENTONCES, LA REACCION DEELIMINACION DE Cl-, ANALIZADA EN LA SECCIONCORRESPONDIENTE.EN CIERTAS OCASIONES, EL POTENCIAL REDOX DEL ELECTROLITOPUEDE ALCANZAR VALORES ALTOS, LO CUAL PODRIA HACER RIESGOSO

SU RETORNO A SX. UNA PRACTICA INDUSTRIAL PARA ELLO ES ADICIONAR SULFATO FERROSO, A FIN DE REDUCIR EL MnO4

-:

 MnO MnO44-- + 5Fe+ 5Fe+2+2 + 8H+ 8H++  Mn Mn+2+2 + 5Fe+ 5Fe+3+3 + 4H+ 4H22OO

 Gº = -85 Kcal

O BIEN, PREFERIBLEMENTE, EN BASE A:

 MnO MnO44-- + 3Fe+ 3Fe+2+2 + 4H+ 4H++  MnO MnO2(s)2(s)+ 3Fe+ 3Fe+3+3 + 2H+ 2H22OO

 

Gº = -64 Kcal

 ADICION DE Co+2

LA ADICION DE SALES DE Co+2 INFLUYE POSITIVAMENTE EN LA CALIDAD

DEL PRODUCTO ANODICO PbO Y MEJORA LA CALIDAD DEL CATODO:

Page 64: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 64/118

DEL PRODUCTO ANODICO PbO2 Y MEJORA LA CALIDAD DEL CATODO:

CoCo+3+3 + e+ e-- CoCo+2+2 Eº = 1.84 V (ENH)Eº = 1.84 V (ENH)

LA REACCION GLOBAL ES:

PbSOPbSO44 + 2Co+ 2Co+3+3 + 2H+ 2H22O PbOO PbO22 + 2Co+ 2Co+2+2 + 4H+ 4H++ + SO4+ SO4--22

 

Gº=Gº= --7.15 Kcal7.15 Kcal

ECUACION QUE MUESTRA LA ESTABILIZACION DE LA SUPERFICIE DECORROSION ANODICA POR CATALIZACION DE LA ESPECIE PbO2 EN

PRESENCIA DEL ION COBALTICO Co+3.

EXPERIMENTALMENTE, EL EFECTO DE MAYORES CONCENTRACIONES DE

COBALTO SE TRADUCE EN:

- DISMINUYE LA TASA DE CORROSION DEL ANODO.- EL PRODUCTO ANODICO ADQUIERE MAS CONSISTENCIA, ADHERENCIA Y

ESTABILIDAD.

- DISMINUYE, POR TANTO, LA CONTAMINACION POR Pb EN LOS CATODOS.

PRUEBAS INDUSTRIALES MUESTRAN UNA SIGNIFICATIVA DISMINUCION DE LA CONTAMINACION POR Pb Y UNA MENOR TASA DE CORROSION, AL OPERAR CON

ELECTROLITO ENTRE 120 – 200 ppm.

5.- EFECTO DE ADITIVOS ORGANICOS

DESDE LOS INICIOS DE SX-EW EN LA INDUSTRIA DEL COBRE,LA ACELERACION DE LA CORROSION DE ANODOS BASE Pb ANIVEL INTERFACIAL SE HA ASOCIADO A LA PRESENCIA DE

Page 65: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 65/118

 NIVEL INTERFACIAL SE HA ASOCIADO A LA PRESENCIA DE

ORGANICOS EN EL ELECTROLITO. PRENGAMAN POSTULA QUE LACANTIDAD DEL PRODUCTO DE LA CORROSION ANODICA AUMENTACON LA CONCENTRACION DE ORGANICO, PRODUCTO DE UNA

 MODIFICACION DE LAS CARACTERISTICAS DE LA CAPA DEOXIDO. EL ORGANICO TIENE COMPONENTES QUE AL SER

DEGRADADOS PRODUCEN RADICALES QUE PUEDEN REDUCIR ELPbO2  A PbSO4, CAUSANDO ASI CORROSION ADICIONAL DEL

 ANODO DE Pb POR REMOCION DE LA CAPA PROTECTORA DEPbO2.COINCIDENTE CON LO ANTERIOR, Y PROBANDO ADITIVOS PARA

 ATENUAR LA NEBLINA ACIDA EN PLANTAS DEELECTROOBTENCION, SE HA ENCONTRADO UN AUMENTO DEL CO2

 A NIVEL INTERFACIAL, CON RESPECTO A CELDAS EN AUSENCIA DE DICHO ADITIVO, Y DISMINUCION DE LA CAPA

DE PbO2. POR LO ANTERIOR, AL EVALUAR METANOL COMOREACTIVO ANTINEBLINA, SE HA POSTULADO LA SIGUIENTEREACCION:

3PbO3PbO2(s)2(s) + CH+ CH33OH 3PbO + COOH 3PbO + CO22 +2H+2H22OO

º =º = --

ECUACION QUE INVOLUCRA LA OXIDACION DEL METANOL A CO2 Y LAREDUCCION DE PbO2 A OXIDOS MENORES.

LA PRESENCIA DE IMPUREZAS COMO H y C EN LOS CATODOS DE

Page 66: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 66/118

COBRE AFECTA LA CALIDAD DEL ALAMBRON. LA ADICION DE ADITIVOS ORGANICOS EN EL PROCESO GLOBAL HIDROMETALURGICO,SI BIEN MEJORA LA PERFORMANCE DE CADA ETAPA UNITARIA,ESTA INCREMENTANDO EL CONTENIDO DE DICHOS ELEMENTOS Y PORTANTO, DISMINUYENDO LA CALIDAD DEL COBRE FINAL.

ESTE ES UNO DE LOS ASPECTOS IMPORTANTES A CONSIDERAR YCONSTITUYE UNA DE LAS DESVENTAJAS SIGNIFICATIVAS ENTRELOS PRODUCTOS FINALES DE LOS PROCESOS HIDROMETALURGICOS

 VERSUS LA LINEA PIROMETALURGICA Y OBTENCION DE CATODOS ERCONSECUENTE:

CATODO HIDROGENO CARBONO FALLAS INTERNASCATODO HIDROGENO CARBONO FALLAS INTERNAS

(ppm) (ppm) Nº EN ALAMBRE(ppm) (ppm) Nº EN ALAMBRE

ER 2.0 – 4.0 5.0 – 7.0 0.50

SX-EW 3.5 – 6.0 18.0 – 26.0 7.0

EFECTO ION NITRATO.

El mecanismo que plantea los factores que actúan en el fenómeno del estriadoson: concentración de nitrato guarfloc y temperatura Según este mecanismo el

Page 67: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 67/118

son: concentración de nitrato, guarfloc y temperatura. Según este mecanismo, el

nitrato interactúa con el guarfloc, que es una proteína en forma de fibra,rompiendo dicha cadena, generando gránulos que se adhieren al cátodo. Así sefavorece un depósito de bajo relieve, normalmente zonas de alta sobretensión, yzonas de alto relieve que corresponden a sitios de baja sobretensión, de alto ydesordenado crecimiento, generándose un depósito global quebradizo.El efecto mencionado es catalizado por la temperatura. A mayor temperatura, laformación de estrías llega a ser incontrolable en sistemas con nitrato en elelectrolito. El punto de quiebre es de 46ºC. A temperaturas superiores, el nitratose hace crítico en el sistema.

COMO DETERMINAR LA PARTICIPACION DEL NITRATO

Una forma indirecta es la presencia de Plomo disuelto en electrolito y/o unamenor formación de borras en las celdas. En ausencia de nitrato, el Plomo

corroído queda como PbSO4, producto insoluble que sedimenta. En su presencia, en cambio, se favorece la formación de Nitrato Plumboso Soluble.Por ello, si ambas condiciones se dan, o una de ellas al menos, ponen enevidencia la presencia de impurezas y su relación con la fenomenología del

depósito estudiado.

Otros efectos del Nitrato.

Page 68: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 68/118

El principal impacto, no se da en EW sino en SX.El Nitrato envenena las oximas, produciendo la Nitración de estas,

despotenciando su capacidad extractiva, generándose los problemas

más serios en reextracción. Una forma de evaluar si la fase orgánica

está afectada por esta impureza, consiste en tomar una muestra de la

misma y descargar a muerte con una solución de 300 gpl en H+. El

Cobre que en estas condiciones no se logra remover corresponde a

oxima nitrada. Una alta proporción de orgánico degradado puedeestar asociado a su presencia en el sistema y debe ser tomada como

una señal de advertencia.

Otros impactos están relacionados con inhibir la acción bacterial en proceso de biolixiviación y se postulan también efectos adversos en

la corrosión de ánodos por disolución química del PbO. Estos, sin

embargo, son de secundaria importancia en Hidrometalurgia en

comparación a lo señalado para SX y en afectar la calidad del producto catódico.

Método de control y eliminación de Nitrato.

Existen distintas posibilidades:

Page 69: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 69/118

Existen distintas posibilidades:

- Emplear agentes reductores, como Cu metálico, para descomponer el nitrato enNOx gaseoso, lo cual permite disminuir su concentración en el electrolito. Para ello,el uso permanente de la torre reductora cobra vital importancia.

- Cambiar el Guarfloc por otro aditivo orgánico más resistente a la acción deNitratos.

- Emplear reactivos de sacrificio, como por ejemplo, Urea. Este permitedescomponer el Nitrato a la forma de Nitrógeno gaseoso.

- Emplear resinas IX. Para la remoción de Nitratos. Las evaluadas hasta ahora son:

DOMEX – SBR (DOW)

IMAC – HP – 555 (ROHM & HAAS) AMBEJERT 4440 (ROHM & HAAS)

La afinidad relativa a aniones de estas resinas es:

NONO33-- > SO> SO44

--22 > Cl> Cl-- > HCO> HCO33--

Rechazos Catódicos por Estrías.Rechazos Catódicos por Estrías.

12000

14000

Piezas

Page 70: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 70/118

Nitrato en electrolito de avanceNitrato en electrolito de avance

123.5128.3

92.8

102.0

0

20

40

60

80

100

120

140

2001 2002 2003 2004 (a la fecha)

Años

ppm

0

2000

4000

6000

8000

10000

Años

C. Tradicional 5815 2443 11460 10625

C. Permanente 1934 1049 627 715

2000 2001 2002 2003

pH

2.0

0- 2.0 2.0E (v)

Page 71: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 71/118

ESTABILIDAD DE COMPUESTOSDISUELTO DE NITROGENO A 25ºC

- 0.4

1.6

1.2

0

0.4

0.8

HNO 2

HNO 3

NH +4

os pr nc pa es pro emas asoc a os a ncremen o e osarrastres A/O se pueden resumir en:

Contaminación del electrolito con Cloro, Manganeso, Nitrato,Aluminio, Sílice, Hierro, Yodo, sólidos y otros.

Page 72: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 72/118

Aluminio, Sílice, Hierro, Yodo, sólidos y otros.

Mayor corrosión anódica.

Mayor contaminación catódica.

Mayor contaminación ambiental en la nave.

Mayores pérdidas de electrolito por arrastres en reextracción,mayor requerimiento de purgas.

Pérdidas de Cobre, H2SO4, Cobalto, aditivos desde electrolito.

Requerimientos adicionales en reposición de agua declorizada.

Potenciales pitting en placas de aceros inoxidables.

Problemas de despegue de cátodos, afectando la producción.

Deterioro de la calidad física del producto.

Envenenamiento de orgánico.

Problemas críticos en invierno en plantas que operan con altosniveles de Cloro y Nitratos en solución PLS.

CONTROL DE IMPUREZAS EN EL ELECTROLITO

La presencia de impurezas en etapa de Electroobtención puede obedecer a

Page 73: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 73/118

La presencia de impurezas en etapa de Electroobtención, puede obedecer a

los siguientes aspectos:

1- Problemas de selectividad del Extractante utilizado

2- Arrastres de Acuoso en Fase Orgánica.

3- Presencia de Acuoso en Crud.

4- Definición del tipo de Continuidad en SX.

5- Vía Coextracción de especies.

6- Inadecuado sistema de eliminación de Arrastres A/O.

7- Concentración de aniones.

8- Cambio de estructura de iones en solución, favorecido por arrastres destripping a extracción y a los cambios de acidez entre etapas de

extracción.

ARRASTRES DE ORGANICO EN ACUOSO (O/A)

Los principales problemas asociados a la presencia de orgánico en electrolito de

Page 74: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 74/118

Los principales problemas asociados a la presencia de orgánico en electrolito de

avance, se resumen en:

Impacto en la calidad catódica.

- Obtención de cátodos quemados en casos críticos.

- Mala calidad del depósito en zonas impregnadas con orgánico al sembrarcátodos permanentes e incremento de impurezas.

- Incremento contaminación con plomo. Mayor corrosión anódica.

Contaminación ambiental y riesgos de incendio en nave por la alta volatilidad a las

temperaturas de operación.

Impactos importantes en los costos de operación por: pérdidas de fase orgánica,mano de obra adicional en limpieza de circuito Scavenger y/o deterioro de celdas

que utilizan brea como recubrimientos, mayores requerimientos de Cobalto y otrosaditivos por aumento de corrosión anódica.

ESTANDARES DE CALIDAD PARACATODOS ELECTROOBTENIDOS

Page 75: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 75/118

Estándares químicos.

Evolución de estándares químicos.

La puesta en operación de numerosos proyectos hidrometalúrgicos, condujo a

Codelco a establecer normativas de calidad internas cada vez más exigentes

con la finalidad de mantener el liderazgo e incrementar su presencia en los

mercados internacionales, de acuerdo al cronograma siguiente:

19881988 -- 19951995 Pb < 5 ppm,Pb < 5 ppm, S < 15 ppmS < 15 ppm

19951995 -- 19961996 Pb < 4 ppm,Pb < 4 ppm, S < 11 ppmS < 11 ppm

19981998 -- 19991999 Pb < 3 ppm,Pb < 3 ppm, S < 9 ppmS < 9 ppm

19991999 -- 20002000 Pb < 2 ppm,Pb < 2 ppm, S < 6 ppmS < 6 ppm

Estándares Físicos.

Page 76: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 76/118

Sistema de Inspección Física.

Implementación de un nuevo sistema de inspección física de cátodos

durante el 1er semestre de 1998. Las características principales de estenuevo procedimiento son:

- Definición y atributos que deben cumplir las diferentes calidades, para

satisfacción plena de los clientes.

- Identificación de los defectos y su impacto en la calidad global del

cátodo.

- Estandarización de criterios de inspección, que reduzca la subjetividad.

DESCRIPCION DE DEFECTOS FISICOS.

Definición de los defectos en cátodos SXDefinición de los defectos en cátodos SX -- EW, Tradicionales y Permanentes.EW, Tradicionales y Permanentes.

PLOMO: Son depósitos de materiales ajenos al cuerpo y borde del cátodo, en forma de

Page 77: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 77/118

laminillas, agrupados o diseminados, de color gris, en diversos tonos hasta llegar al colornegro.

NODULOS SUPERFICIALES: Son granos o sobredepósito de cobre, con forma redondeday tamaño irregular, con unión débil con el cuerpo del cátodo y que pueden ser removidosmecánicamente.

NODULOS INTERNOS: Son sobredepósitos semicirculares de crecimiento interno en elcuerpo del cátodo, que afectan las características de la superficie del cátodo y no pueden serremovidos por medios mecánicos.

CORTOCIRCUITO: Son deformaciones del depósito en la superficie del cátodo, adoptan

una forma ramificada.

CORDON: Son engrosamientos en los bordes laterales, inferior y superior del cátodo, conun depósito liso irregular o poroso.

VERTICE: Pérdida de los vértices inferiores del cátodo.

ORGANICO: Lo constituyen restos de solvente orgánico de color café pegajoso al tacto,provenientes de la solución electrolito, adheridos a la superficie del cátodo, preferentementese observa en la parte superior.

ESTRIAS: Corresponde a irregularidades en el depósito de cobre, con formas de surcos.

PARCHE: Son sobredepósitos planos de cobre, en la superficie del cátodo, de formairregular.

FALTA DE DEPOSITO: Se refiere a depósito incompleto en una o ambas caras delcátodo tradicional, cara de depósito en cátodos permanentes, o bien, en sus bordes.

Normalmente se presenta como un depósito homogéneo de cobre, en un cátodo conmenor espesor.

MANCHAS: Corresponde a restos de aceite, grasa, o cualquier elemento

Page 78: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 78/118

MANCHAS: Corresponde a restos de aceite, grasa, o cualquier elemento

contaminante ajeno al proceso de electrodepositación.

QUEMADO: Corresponde a coloraciones café oscura, de diferente intensidad, elcátodo pierde el brillo y puede presentar falta de cohesión o disgregarse fácilmente.

DOBLADO: Son dobleces en uno o más vértices del cátodo.

SULFATO: Se presenta como manchas de color azul o celeste debido a la presenciade electrolito por mal lavado.

MARCA AISLADOR: Corresponde a zonas o franjas con menor espesor,normalmente en la parte inferior del cátodo.

DESCUADRADO: Se caracteriza por una pérdida de la cuadratura del cátodo, quepuede afectar la simetría del paquete de cátodos. (Solo para cátodos tradicionales).

PERFORADO: Son perforaciones completas a través del cuerpo del cátodo. (Solopara cátodos permanentes).

BAJO PESO: En estudio, no definido.

ABOLLADURA: Marcas similares a un martillado producidas por disolución delcátodo debido a presencia de floculantes en el electrolito.

Co+3

C+2

1

2.0

1.9

1.81.81

E1= 1.81 + 0.06 log Co+3

 / Co+2

E (Volt) ENH2.1

Page 79: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 79/118

Co

PbO2

PbSO4

MnO4-

Fe+3

Fe+2

PbOPb

SEMI - REACCIONES PROBABLES AL ANODO

1.7

1.6

1.41.38

1.5

1.2

1.1

2

Mn+2

E2= 1.68 - 0.12 pH + 0.03 log SO4-2

Cl2

Cl-

3E3= 1.39 - 0.096 pH + 0.012 log MnO4

- / Mn

+2

4 E4= 1.36 - 0.03 pCl2 - 0.06 log Cl

-

MnO2

Mn+2 H2O

O2 5 E5= 1.23 - 0.12 pH - 0.03 log Mn+2

6 E6= 1.23 - 0.06 pH - 0.015 pO2

0.9

0.8

0.6

0.7

0.77 7 E7= 0.77 + 0.66 log Fe+3

 / Fe+2

0.5

0.4

0.3

0.2

8 E8 = 0.25 - 0.66 pH0.25

1.0

1.3

1.36

TENSION V/ENH

2,15

- Pb0 2

- Pb0 2

Page 80: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 80/118

1,65 PbO2 /PbSO4

PbO- Pb0 2

1,15PbO2 / PbO*PbSO4

PbO2 /PbO

PbOt

0,653PbO-PbSO 4

PbO-PbSO4

0,15PbO /Pb

PbO /PbSO4 Pb

PbSO4

-0,35 PbSO4 Pb

Pb Sol. H 2S04

-0,85DISTANCIA ( U m)

REPRESENTACION ESQUEMATICA DE LA CAPA DE CORROSION

A DIFERENTES TENSIONES

1 2 3 40 5

 /

 /

30

AisladorAislador AnódicoAnódico

Page 81: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 81/118

AisladorAislador HorquillaHorquilla

5/8 ”

70

636

35

18

AisladorAislador CanoaCanoa

165

306

16

(3)

(2)

(1)

(1): Semi-canoa Izquierda

(2): Semi-canoa Derecha

(3): Pasador, perno

1105

100

1): Anodo

Page 82: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 82/118

Modelo de utilidad bajo concepto Separador distanciador anódico Apolo.

Para todo cátodo permanente con borde lateral

(1)

(2)

2): Separador - Distanciador

(3)

Page 83: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 83/118

Fig. 3. Aislador Tipo Botón

1 ”   -  1 4   H    /   1 ”  

54

1  0  . 5  

1 2 

(1)

(2)

(1) (2)

(1): Botón Macho(2): Botón Hembra

(3): Anodo

AisladorAislador -- TipoTipo BotonBoton

ASPECTOS OPERACIONALES DEL DESPEGUE DE CATODOS

Unidad automatizada, multietapa, con transportador y carro de recepción de cátodosautomática, cámara integral de lavado y transferencia para la estación de flectado ydespegue mediante cuñas.

Page 84: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 84/118

Los cátodos depositados son cargados en un transportador y movilizados a través deuna cámara de lavado.

La cámara de lavado consta de dos etapas, usando agua caliente (80ºC) de recirculaciónen contra corriente, y una etapa final de enjuague con agua fresca caliente.

Los cátodos una vez lavados pasan a la estación de flexión, para soltar las capas decobre.

Los cátodos con problemas físicos después del despegue son rechazados, acumulándoseen un transportador de rechazos (cadena).

El despegue de cátodos es automático y las placas son acumuladas en un transportadorde descarga correctamente espaciados (conveyor).

Los cátodos de ambos lados caen lateralmente sobre una mesa tijera, cátodo por mediodebe ser corrugado para el posterior empaquetamiento.

Los cátodos son colocados sobre un transportador de descarga de rodillos que los llevaa una estación de pesaje integral.

Los cátodos una vez fuera de esta estación son apilados en cancha de inspección para suposterior clasificación (Grado A, R, STD o Blister) de acuerdo a su calidad física.

La capacidad de despegue de la máquina es de 406 cátodos/h. (nominal) y por diseño de467 cátodos/h.

EVOLUCION EN EL PROCESO.

Desde sus inicios, y de acuerdo a las problemáticas operativas se sucedieron los

Page 85: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 85/118

eventos que se indican:

Contaminaciones por Plomo. Cambio de aleación anódica Pb-Ag-Sb porPb-Ca-Sn, previa evaluación de esta última por largo periodo a nivel industrial;reduciendo las contaminaciones por plomo químico y físico.

Cambio de aisladores anódicos. Reemplazo de aisladores tipo horquilla porcanoa, a partir de 1993; contribuyendo a reducir los defectos físicos en el cuerpodel cátodo.

Evaluación del comportamiento anódico en el tiempo. Determinación de unciclo de desprendimiento de capa anódica, 2.5 meses. Este resultado requierede un lavado sistemático de los ánodos, situación que permite una acción

proactiva en el control de esta contaminación.

Dosificación aditivo de Cobalto. Evaluación y determinación de una dosis decobalto de 180 ppm en electrolito de avance, lo que permite reducir las

contaminaciones por plomo en un 40% en relación a la operación condosificaciones menores.

CORROSION ANODICA

ESTUDIOS RECIENTES SEÑALAN QUE A MEDIDA QUEAUMENTA EL CLORURO EN EL ELECTROLITO SE OBSERVA

Page 86: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 86/118

UNA MAYOR CORROSION LOCAL DEL ANODO.EL ATAQUE POR CORROSION EN LA INTERFASE ESINTERGRANULAR. EL CLORURO ATACA LA CAPAPROTECTORA DEL ANODO, INTRODUCIENDOSE ENTRE LOS

GRANOS ALARGADOS PRODUCTO DE LA LAMINACION, ENLA ZONA DE LAS INTERFASES ELECTRODO-ELECTROLITO-AIRE. DADO QUE ESTA ZONA TIENE MENOR POTENCIAL QUEEL CUERPO ANODICO (UNOS 100 A 200 Mv DE DIFERENCIA),

ESTE ATAQUE SE VE FAVORECIDO.ESTAS ZONAS DE MENOR POTENCIAL POSEEN UNA CAPAPROTECTORA DE MENOR CALIDAD, PROBABLEMENTE PORTENER MAYOR PORCENTAJE DE PbO QUE DE PbO2.EL PESO DEL ANODO OBLIGA A LA SECCION DE GRANOSCORROIDOS A ESTAR TENSIONADOS, FACILITANDO ASI LAPENETRACION INTERGRANULAR. AMBOS EFECTOSACELERAN LA VELOCIDAD DE CORROSION.CUANDO ESTA SECCION TRANSVERAL DEL ANODO

DISMINUYE A UN CIERTO VALOR CRITICO, SE PRODUCE LACAIDA DE ESTE POR SIMPLE PESO.

SEGUIMIENTO POST - VENTA DE CATODOS

Aspectos de Almacenamiento y Embarque.

Una cosa es la producción de cátodos en planta, y otra, la recepción del mismo porparte del cliente externo. y aun cuando esto parece trivial, los reclamos de este ultimo

Page 87: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 87/118

respecto a la calidad del producto recibido, y oxidación de zunchos, parece indicarque esta área no siempre esta bajo control.Durante el almacenamiento y transporte, los cátodos están sometidos a condicionesde corrosión atmosférica en el propio ambiente industrial y la corrosión por elambiente marino salino en el puerto y posterior transporte fluvial.

Algunos productos de corrosión identificados son:CuOCuO; Cu; Cu22O; CuCOO; CuCO33*2Cu(OH)*2Cu(OH)22; 2CuCO; 2CuCO33*Cu(OH)*Cu(OH)22;;

CuSOCuSO44*2Cu(OH)*2Cu(OH)22; CuSO; CuSO44*3Cu(OH)*3Cu(OH)22; CuSO; CuSO44*5H*5H22O;O;

CuCu22CLCL22; Cu; Cu22(OH)(OH)33Cl yCl y CuSCuS; FeSO; FeSO44*7H*7H22O; FeO; Fe22OO33..Compuestos cuya cinética de transformación es alta, y que se manifiesta en laformación de patinas de color verde-gris, que puede provenir de algunos de loscompuestos mencionados, o de reacciones secundarias entre ellos y que puedenafectar la calidad química de los cátodos, y principalmente su aspecto visual y físico.

Se estudia la adición de compuestos orgánicos para disminuir esta apariencia decompuestos “verdigris”; pero su uso va a estar limitado por los aspectos relacionadoscon C, H, O y N, antes discutidos. todo indica que lo más recomendable parece ser:

- Control riguroso en patios de Plantas y en Puerto.

- Control al momento de la Carga en Barco.

- Transporte final del Producto al Cliente.

PLANTAS HIDROMETALURGICAS EN CHILE 

Espesor Densidad  

mm  Amp/m2 Compañía

Page 88: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 88/118

Oxidos Chuquicamata 6 230  

SBL 6 236  

RT 6 - 9 270  

El Tesoro 6 266  

Escondida 6 - 9 290  

Mantos Blancos 6 - 9 300  

Mantos Verde 6 - 9 300  

Michilla S.A 6 - 9 250  

Ines de Collaguasi 6 270  

Quebrada Blanca 6 - 9 270  

Carmen de Andacollo 6 292 - 300  

Dos Amigos 6 270  

Disputada (El Soldado) 6 284

Disputada (Los Bronces) 6 300 - 320  

Ray Rock 6 254

El Salvador 6 240  Bio Cobre 6 254

Enami 6 200  

Lomas Bayas 6 292 - 300  

El Abra 6 300  

Zaldivar 9 300  Cerro Colorado 6 245  

El Teniente 6 100 - 150  

Espesor, mm

Plantas del MundoDensidad de Corriente v/s Espesor de Anodos

Page 89: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 89/118

5

6

7

8

9

10

11

12

140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340  

 Amp/m2 

- El teniente - Enami

- Nifty Copper 

- Cerro Colorado

- Chuquicamata

- Michilla

- SBL

- El Salvador 

- Michilla

- BHP Copper Sn Manuel

- El Tesoro

- BHP Copper Miami

- Quebrada Blanca

- Hellenic Copper 

- Lomas Bayas

- Escondida

- Tintaya S.A

- Zaldivar 

TRABAJOS DE I&DEN PLANTA DE ELECTROOBTENCION

Page 90: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 90/118

TRABAJOS DE I&D

EN PLANTA DE ELECTROOBTENCION

Page 91: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 91/118

EN PLANTA DE ELECTROOBTENCION

TRABAJOS DE I&D

Page 92: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 92/118

TRABAJOS DE I&DEN PLANTA DE ELECTROOBTENCION

CASH COSTS FAENAS HIDROMETALURGICAS EN CHILE - (2000)

53.6

52.2

42.7

18.3

80.3

156.0

ANDACOLLO

CERRO COLORADO

MINA SUR SX-EW

PLANTA PRODUCCION(KT)

CASHCOST.

Page 93: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 93/118

FUENTE: 1998 BROOK HUNT STUDY CASH COSTS

*: Considera el 49% como producción CODELCO.

37.0

42.6

43.0

51.8----

61.4

85.6

69.7

44.5

48.950.2

42.0

59.8

58.9

42.751.4

47.1

49.6

44.875.6

61.3

156.014.3

33.8

225.7 *

3.5

7.7

49.010.0

12.1

16.6

5.6

30.3

5.440.6

47.0

46.0

8.5

69.1

149.322.9

105.9

MINA SUR SX EWSBL – CHUQUI

COLLAHUASI

C.M. EL ABRA

EL TENIENTE SX -EW

EL SOLDADO

ESCONDIDADOS AMIGOS

IVAN ZAR 

LA CASCADA

LO AGUIRRE

LOMAS BAYAS

LOS BRONCES

MANTOS BLANCOS

MANTO VERDE

LINCE

PUNTA DEL COBRE

QUEBRADA BLANCA

R.TSALVADOR SX - EW

ZALDIVAR 

TOTAL 1157.9

% PROD. CODELCO 39.5

COSTOS DE PRODUCCION DE COBRE(Centavo de dólar por libra)

Page 94: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 94/118

E

L

A

B

R

A

M

.

V

E

R

D

E

TT

E

.

S

X

 /

E

W

L

A

C

A

S

C

A

D

A

S

A

L

V

A

D

O

R

S

X

-

E

W

S

A

L

V

A

D

O

R

C

O

N

C

.

L

O

A

G

U

I

R

R

E

A

N

D

I

N

A

C

O

N

C

.

I

V

A

N

ZA

R

Z

A

L

D

I

V

A

R

L

I

N

C

E

P

.

D

E

L

C

O

B

R

E

T

T

E

.

C

O

N

C

A

N

DA

C

O

L

L

O

C

.

C

O

L

O

R

A

D

O

E

S

CO

N

D

I

D

A

S

B

L

-

C

H

U

Q

U

I

M

.

B

L

A

N

C

O

S

Q

.

B

L

A

N

C

A

L

O

S

B

R

O

N

C

E

S

C

O

L

L

A

G

U

A

S

I

R

.

T

L

.

B

A

 Y

A

S

S

O

L

D

A

D

O

M.

S

S

X

 /

E

W

20

30

40

50

60

70

80

90

LA CASCADA SALVADORSX - EW SALVADORCONC. LO AGUIRRE ANDINA CONC. IVANZAR ZALDIVAR LINCE P. DEL COBRE TTE. CONC ANDACOLLO C.COLORADO ESCONDIDA SBL-CHUQUI M. BLANCOS Q. BLANCA LOS BRONCES COLLAGUASI R.T L. BAYAS SOLDADO M.S SX/EW TTE. SX/EW M. VERDE ELABRA

C A S H C O S T (Usc / lb Cu)

Cu L M E (63 U s c / lb C u)

ESTRUCTURA DEL COSTO DEUN PROCESO HIDROMETALURGICO

Page 95: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 95/118

Administración

6%

Mantención

14%

SX - EW

25%

Operación Mineras

29%

Lixiviación

18%

Chancado

8%

Page 96: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 96/118

EFECTO DE LAS IMPUREZASEFECTO DE LAS IMPUREZASDE CATODOS EN LADE CATODOS EN LA

INDUSTRIA DEINDUSTRIA DEALAMBRE DE COBREALAMBRE DE COBRE

EFECTO DE IMPUREZAS

LA CALIDAD DEL ALAMBRON DE COBRE PRODUCIDO EN

LOS ULTIMOS 10 AÑOS HA MEJORADO SUSTANCIALMENTE

GRACIAS A LOS AVANCES TECNOLOGICOS EN LAS AREASDE FUNDICION Y LAMINADO EN ESPECIAL LO

Page 97: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 97/118

GRACIAS A LOS AVANCES TECNOLOGICOS EN LAS AREASDE FUNDICION Y LAMINADO, EN ESPECIAL, LO

RELACIONADO AL CONTROL COMPUTARIZADO DE LAS

 VARIABLES OPERACIONALES.

SIN EMBARGO, UNA VARIABLE QUE HA SIDO DIFICIL

DE CONTROLAR ES LA CALIDAD DEL COBRE USADO COMO

 MATERIA PRIMA PARA EL ALAMBRON. UN PEQUEÑO

CAMBIO EN DICHA CALIDAD ES CAPAZ DE AFECTAR

SIGNIFICATIVAMENTE AL PRODUCTO, AUN CUANDO EL

RESTO DE LOS PARAMETROS OPERACIONALESPERMANEZCAN INALTERADO.

LOS PROBLEMAS MAS RECURRENTES EN ESTE DETERIORO

EN LA CALIDAD SON:

- PRESENCIA DE MICROGRIETAS EN LA SUPERFICIEDEL ALAMBRON.

- AUMENTO DE POROSIDAD INTERNA.

- PRESENCIA DE OXIDOS EN EL ALAMBRON

- EFECTO “HOT CRACKING”, PRODUCIDOPRINCIPALMENTE POR ALTO CONTENIDO DE S Y

Pb EN LOS CATODOS.

ESTOS PROBLEMAS HACEN QUE UNA DETERMINADA

 MATERIA PRIMA NO SEA ADECUADA PARA LA

INDUSTRIA DE CIERTOS MATERIALES ESPECIALES,

TALES COMO EL ALAMBRE ULTRAFINO, EL ALAMBREMAGNETICO Y EL ALAMBRON OXIGEN FREE

Page 98: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 98/118

TALES COMO EL ALAMBRE ULTRAFINO, EL ALAMBRE MAGNETICO Y EL ALAMBRON OXIGEN FREE.

EN GENERAL, SE RECONOCE EN ESTA AREA UNA

SUPERIORIDAD DE LA PUREZA DE LOS CATODOS

ELECTROREFINADO POR SOBRE LOS CATODOS SX-EW,Y ADEMAS, UNA MAYOR HOMOGENEIDAD, LO CUAL,

PREDEFINE A ESTE PRODUCTO COMO EL MAS

 ADECUADO PARA ESTE PERFIL DE MERCADO.

DE HECHO, EL S, COMO CuSO4*5H2O, SE

DESCOMPPONE A 650ºC Y LA MAYOR PARTE DEL

ELEMENTO SALE EN LA CORRIENTE GASEOSA COMO

SO2. EN CAMBIO, EN EL HORNO DE INDUCCION,

PARTE DEL SO2 QUEDA EN EL BAÑO, CONTAMINANDO

EN MAYOR GRADO AL COBRE LIQUIDO.

IMPUREZAS ELEMENTALES COMO Pb, Bi, Se, Te Y S POR SI SOLAS NO SONLOS RESPONSABLES DE LOS DEFECTOS DEL ALAMBRON LAMINADO. OTROSELEMENTOS INTERACTUAN SINERGICAMENTE AFECTANDO A LA CALIDAD DEESTE. POR EJEMPLO, EL S POR SI SOLO NO TIENE EFECTO BAJO 10 ppm,PERO EN PRESENCIA DE HIDROGENO SU PRESENCIA SE HACE SENTIR SOBRE 4

 ppm.EN GENERAL LA INFLUENCIA DE LAS IMPUREZAS EN LAS PROPIEDADES DEL

Page 99: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 99/118

ppEN GENERAL, LA INFLUENCIA DE LAS IMPUREZAS EN LAS PROPIEDADES DEL

 ALAMBRON SE RESUME EN LA SIGUIENTE TABLA:

FAVORECEN LA APARICION DE

GRIETAS EN LA BARRA

MOLDEADA.

INFLUYEN EN LA FORMACION

DE POROS EN EL ALAMBRON

AUMENTAN LA Tº

RECRISTALIZACION,

DECRECIENDO LOS

RESULTADOS DE LA PRUEBA

DE ELONGACION DE RESORTEDISMINUYEN LA

CONDUCTIVIDAD ELECTRICA

DEL COBRE

DISMINUYEN LA PRUEBA DE

ELONGACION A LA TRACCION

Bi, Pb, Fe, S, Te

Bi, Pb, As, Se, S, Te,

Sb

Pb, Bi, O, S

S, H, O, Pb, Si, Fe

HS, H, Fe

O, Ag, H, Fe, Bi

Se, Te, Bi PRINCIPALES.

S, Pb, Sb, As, Ag

SECUNDARIOS.

Ag, Bi, Se, TeAs, Sb, Se, Te, Fe, P,

Bi

As, Sb, Ni

Fe, Si, P, Sb, Bi

Fe, Ag

S, Pb, Se, Te, Sn, Bi,Sb, Ag, As

Pb, S, Bi

TIPO DE EFECTO IMPUREZAS ASOCIADAS

EFECTO EN TEMPERATURA DE RECRISTALIZACION Y TEST DE ELONGACION

EL EFECTO DE LAS IMPUREZAS MAS COMUNES, EN BAJAS CONCENTRACIONES, ENLA RECRISTALIZACION DEL ALAMBRON DE COBRE LAMINADO EN CALIENTE Y ENEL TES DE ELONGACION (Sp 850) TOMA COMO BASE LOS TESTS DESARROLLADOSEN OLEN, BELGICA, EN 1972, A PARTIR DE COBRE DE ALTA PUREZA (99,999

%) AL CUAL SE LE ADICIONO PEQUEÑAS DOSIS DE IMPUREZAS, ENCONTRANDOSELA INFLUENCIA QUE SE DETALLA EN EL CUADRO SIGUIENTE:

Page 100: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 100/118

LA INFLUENCIA QUE SE DETALLA EN EL CUADRO SIGUIENTE:

ELEMENTO TºRECRISTALIZACION TEST ELONGACION

Ag

NO TIENE EFECTO

SIGNIFICATIVO< 9 ppm

SIN EFECTO

< 10 ppm

As

EFECTO NEGATIVO

> 4 ppm

EFECTOS

> 2 – 3 ppm

Sb

NO HAY EFECTO

< 2 ppm

EFECTO

> 1.5 ppm

Pb

EFECTOS

> 5 ppm

MARCADA INFLUENCIA A

NIVEL > 1 ppm

S

SIGNIFICATIVOS

EFECTOS < 2 ppm

EFECTO NEGATIVO

> 2 ppm

Bi

NOCIVO, PERO SIN

DATOS

AFECTA

> 0.10 ppm

Se

MARCADO EFECTO

< 0.5 ppm

MARCADO EFECTO

> 0.5 ppm

O

AMPLIO RANGO DE

EFECTO(40 – 200 ppm)

> 250 ppm. NO ES

USADO EN ALAMBRES

FINOS

Te

MARCADO EFECTO

> 1 ppm

SIN DATOS

ELEMENTO

Especificaciones Cátodos

CONCENTRACION MAXIMA

Page 101: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 101/118

ELEMENTO 

 ppm Grado A Grado R Grado STD Off Grade

Se 1 2 10 10Te 1 2 2 2

Bi 1 2 3 3

As 2 5 15 35

Sb 1 4 15 30

Pb 3 5 25 70

S 9 15 30 50

Fe 5 10 25 30

Ag 12 25 25 25

C 50 50 50 60Cl 10 10 10 100

Premio, US$/ ton 30 - 35 15 - 20 0 - (-10) < - 20

CONCENTRACION MAXIMA

PLANTILLA DE MUESTREO

A través de un estudio del sistema de muestreo de cátodos existente, se determinó unaplantilla equiprobabilística que representa mejor la distribución de impurezas en elcátodo,

Page 102: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 102/118

Plantilla de Muestreo Tradicional. Plantilla de Muestreo Equiprobabilística.

PerforaciónPerforación

Coincidentes Par e ImparCoincidentes Par e Impar

ImparImpar ParPar

EL MERCADO FUTURO DEL COBRE CATODICO QUEDARA

CARACTERIZADO POR:

1.- CRECIENTE NIVELES RESTRICTIVOS PARA EL CONTENIDO

DE IMPUREZAS.

Page 103: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 103/118

2.- DEBE ESPERARSE QUE EL CLIENTE EXTERNO APUNTE EN LO

FUNDAMENTAL A:

- DISMINUIR Pb < 4 ppm (CP)

Pb < 2 ppm (MP)

- DISMINUIR S < 8 ppm (CP)S < 6 ppm (MP)

3.- DISMINUIR CONTENIDOS DE H , C y O, AL MENOS A

 NIVELES DE CATODOS E.R.

4.- RESTRINGIR LA PRESENCIA DE CLORO EN CATODOS, POR

RAZONES AMBIENTALES.

5.- MANTENER RESTRINCIONES ACTUALES PARA As, Sb, Bi,

Se y Te, LOS CUALES NO PARECEN INCIDIR MAYORMENTE EN

CATODOS SX – EW.

 MERCADO DEL ALAMBRE

TIPO DEALAMBRE

CALIDAD DELCATODO

USO

Page 104: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 104/118

 ALAMBRE CATODO

 NORMAL

(GRUESO)

 NO EXIGE UNA CALIDAD

ESPECIAL DEL ALAMBRON

INTALACIONES

ELECTRICAS

FINO(0.4 mm)

 ALAMBRON DE BUENA CALIDAD QUIMICA, EXIGECATODOS DE ALTA PUREZA 

ELECTRONICO

PLANOS  ALAMBRON DE CALIDADSUPERFICIAL EXCELENTE,CATODOS CALIDAD MEDIA 

TRANSFORMADORES

ESMALTADOULTRA FINO

(0.018 mm)

 ALAMBRON QUIMICAMENTEEXCELENTE Y CONSUPERFICIE DE PRIMERA,EXIGE CATODOS TOP-GRADE

ELECTRICA,ELECTRONICA 

OFHC CATODOS DE BAJO

CONTENIDO DE OXIGENO

 ALTA 

CONDUCTIVIDAD

(En US$ millones)

LOS SIETE MAYORESCOMPRADORES DEL METAL

Page 105: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 105/118

401.8

424.0

469.9

486.9

516.9

567.6

990.5

Brasil

Reino Unido

Estados Unidos

Italia

Corea

China

Japón

Fuente: Banco Central (EneroFuente: Banco Central (Enero -- Octubre de 2000)Octubre de 2000)

16%Norteamérica

DESTINO DE LA PRODUCCIONDE COBRE DE CODELCO

Page 106: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 106/118

Europa 30%Sudamérica 13%

Asia 41%

Norteamérica

Page 107: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 107/118

ESTADISTICAESTADISTICACONTROL DE PROCESOSCONTROL DE PROCESOS

Eficiencia de Corriente - Planta EW

EFICIENCIA DE CORRIENTE. CTO TRADICIONAL, %

90

95

100

Page 108: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 108/118

80

85

  e  n  e -  0  2

  m  a  r

 -  0  2

  m  a  y

 -  0  2

   j   u   l -  0

  2

  s  e  p -  0  2

  n  o  v -  0  2

  e  n  e -  0  3

  m  a  r

 -  0  3

  m  a  y

 -  0  3

   j   u   l -  0

  3

  s  e  p -  0  3

  n  o  v -  0  3

  e  n  e -  0  4

  m  a  r

 -  0  4

EFICIENCIA DE CORRIENTE. CTO PERMANENTE, %

80

85

90

95

100

  e  n  e -  0  2

  m  a  r

 -  0  2

  m  a  y

 -  0  2

   j   u   l -  0

  2

  s  e  p -  0  2

  n  o  v -  0  2

  e  n  e -  0  3

  m  a  r

 -  0  3

  m  a  y

 -  0  3

   j   u   l -  0

  3

  s  e  p -  0  3

  n  o  v -  0  3

  e  n  e -  0  4

  m  a  r

 -  0  4

DENSIDAD DE CORRIENTE.

CIRCUITO TRADICIONAL, A/m2

190

220

250

Densidad de Corriente - Planta EW

Page 109: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 109/118

70

100

130

160

ene-01 abr-01 jul-01 oct-01 ene-02 abr-02 jul-02 oct-02 ene-03 abr-03 jul-03 oct-03 ene-04 abr-04

Circuito A Circuito C Circuito D Límite Superior Límite Inferior  

DENSIDAD DE CORRIENTE.CIRCUITO PERMANENTE, A/m2

70

100

130

160

190

220

250

280

310

  e -  0  1

b  r -  0  1

u   l -  0  1

c  t -  0  1

  e -  0  2

b  r -  0  2

u   l -  0  2

c  t -  0  2

  e -  0  3

b  r -  0  3

u   l -  0  3

c  t -  0  3

  e -  0  4

b  r -  0  4

Circuito E Circuito F Límite Superior Límite Inferior Límite Inferior  

CONCENTRACION COBALTO ELECTROLITO, ppm300

Concentración de Sulfato de CobaltoPlanta EW

Page 110: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 110/118

100

125

150

175

200

225

250

275

300

ene-

01

mar-

01

may-

01

 jul-

01

sep-

01

nov-

01

ene-

02

mar-

02

may-

02

 jul-

02

sep-

02

nov-

02

ene-

03

mar-

03

may-

03

 jul-

03

sep-

03

nov-

03

ene-

04

mar-

04

Adición de Sulfato FerrosoPlanta EW

Page 111: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 111/118

ADICION SULFATO FERROSO, Kg/mes

0

5000

10000

15000

20000

25000

ene-02 mar-02 may-02 jul-02 sep-02 nov-02 ene-03 mar-03 may-03 jul-03 sep-03 nov-03 ene-04 mar-04

Adición de Afinador de GranoPlanta EW

Page 112: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 112/118

Enero a Mayo 2002 : OPT

Junio de 2002 a Mayo de 2003 : Guar Gum

ADICI0N AFINADOR GRANO, grs/Tcu dep

0

100

200

300

400

500

600

ene-

01

mar-

01

may-

01

 jul-

01

sep-

01

nov-

01

ene-

02

mar-

02

may-

02

 jul-

02

sep-

02

nov-

02

ene-

03

mar-

03

may-

03

 jul-

03

sep-

03

nov-

03

ene-

04

mar-

04

Concentración de Cloro en ElectrolitoPlanta EW

Page 113: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 113/118

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

  e  n  e -  0  1

  a   b  r -  0

  1

   j   u   l -  0

  1

  o  c  t -  0

  1

  f  e   b -

  0  2

  m  a .

 . .

  a  g   o -  0  2

  d   i  c -  0  2

  m  a .

 . .

   j   u  n -  0  3

  s  e  p -  0  3

  e  n  e -  0  4

Concentración de Manganeso en ElectrolitoPlanta EW

Page 114: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 114/118

0

20

40

60

80

100

120

140

160

ene-01 abr-01 jul-01 oct-01 feb-02 may-02 ago-02 dic-02 mar-03 jun-03 sep-03 ene-04

Concentración de Fierro en ElectrolitoPlanta EW

Page 115: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 115/118

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

ene-01 abr-01 jul-01 oct-01 feb-02 may-02 ago-02 dic-02 mar-03 jun-03 sep-03 ene-04

Potencial ElectroquímicoPlanta EW

Page 116: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 116/118

Potencial Solución Spent, mV

300

400

500

600

700

800

900

1000

1100

 jul-01 sep-01 nov-01 ene-02 mar-02 may-02 jul-02 sep-02 nov-02 ene-03 mar-03 may-03 jul-03 sep-03 nov-03 ene-04 mar-04

Temperatura en Electrolito - Circuito TradicionalPlanta EWTEMPERATURA ELECTROLITO. SECCIONES ESCAVENGER, ºC

40

42

44

Page 117: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 117/118

TEMPERATURA ELECTROLITO. SECCIONES COMERCIALES, ºC

36

38

40

42

44

46

ene-01 abr-01 jul-01 oct-01 feb-02 may-02 ago-02 dic-02 mar-03 jun-03 sep-03 ene-04

32

34

36

38

ene-01 abr-01 jul-01 oct-01 feb-02 may-02 ago-02 dic-02 mar-03 jun-03 sep-03 ene-04

Temperatura en Electrolito - Circuito PermanentePlanta EW

TEMPERATURA ELECTROLITO. CIRCUITO E, ºC

44

46

48

Page 118: Proceso de Electrobtención Plantas mineras

7/21/2019 Proceso de Electrobtención Plantas mineras

http://slidepdf.com/reader/full/proceso-de-electrobtencion-plantas-mineras 118/118

36

38

40

42

ene-01 abr-01 jul-01 oct-01 feb-02 may-02 ago-02 dic-02 mar-03 jun-03 sep-03 ene-04

TEMPERATURA ELECTROLITO. CIRCUITO F, ºC

36

38

40

42

44

46

48

ene-01 abr-01 jul-01 oct-01 feb-02 may-02 ago-02 dic-02 mar-03 jun-03 sep-03 ene-04