MX2010011197A - Proceso de lixiviacion para concentrados de cobre que contienen compuestos de arsenico y antimonio. - Google Patents
Proceso de lixiviacion para concentrados de cobre que contienen compuestos de arsenico y antimonio.Info
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Abstract
Un método para la recuperación de cobre de un concentrado de sulfuro de cobre que comprende una sulfosal de arsénico de cobre o una sulfosal de antimonio de cobre, utilizando pirita como un catalizador. El concentrado y la pirita se agregan a una solución de lixiviación de sulfato ácido. El cobre se lixivia a partir del concentrado, en la presencia de un gas que contiene oxígeno, bajo condiciones mediante las cuales la pirita sustancialmente no se oxida. La relación de pirita:sulfuro de cobre de la pirita que se agrega al sulfuro de cobre presente en el concentrado que se agrega es de al menos 1:3. La pirita puede mantenerse a una concentración en la solución de lixiviación de al menos 9 gramos por litro. El cobre lixiviado se recupera de la solución por medio de métodos convencionales.
Description
PROCESO DE LIXIVIACIÓN PARA CONCENTRADOS DE COBRE QUE
CONTIENEN COMPUESTOS DE ARSÉNICO Y ANTIMONIO
Campo Técnico
La invención se refiere a métodos para lixiviar cobre de concentrados que contienen minerales de sulfosal de arsénico de cobre y sulfosal de antimonio de cobre.
Antecedentes de la invención
Los sulfuros de cobre que contienen arsénico o antimonio son minerales comúnmente presentes. Los sulfuros de cobre que contienen arsénico incluyen sulfarsenitos, tales como enargita (CU3ASS4) , y sulfarsenatos, tales como tennantita (Cui2As Si3) . Los sulfuros de cobre que contienen antimonio incluyen sulfantimonitos , tales como famatinita (Cu3SbS4) , y sulfantimonatos, tales como tetraedrita (Cui2Sb4Si3) . Es difícil recuperar el cobre de tales minerales. Por ejemplo, la enargita ha probado ser resistente virtualmente a cada proceso de lixiviación aparte de la oxidación a alta presión en autoclaves con oxígeno a temperaturas que exceden los 200 °C, el cual no es un proceso económico. Las minas que procesan mena en fundidores frecuentemente pagan penalizaciones si la mena que embarcan al fundidor contiene enargita, debido a los altos niveles de arsénico.
Sería deseable permitir recuperar cobre de concentrados minerales que contienen minerales de sulfosal de arsénico de
cobre y sulfosal de antimonio de cobre mediante un proceso hidrometalúrgico, económicamente viable.
Breve Descripción de la Invención
La invención proporciona un método hidrometalúrgico para extraer cobre de concentrados de cobre que contienen minerales de sulfosal de arsénico de cobre o sulfosal de antimonio de cobre mediante un proceso de lixiviación que utiliza pirita (FeS2) como un catalizador para la reacción de lixiviación. La etapa de lixiviación se lleva a cabo en una solución de lixiviación de sulfato ácido, por ejemplo un medio de sulfato férrico, bajo condiciones mediante las cuales la pirita no se oxida materialmente. El proceso incluye la aplicación de un agente oxidante, por ejemplo oxígeno en la forma de aire o gas oxígeno .
Una vez que el cobre se lixivia del concentrado, el mismo se puede recuperar por medio de métodos convencionales, tales como separación sólido-líquido, extracción de solventes (SX) y electro-extracción o extracción por vía electrolítica (EW) .
De acuerdo con una modalidad de la invención, se proporciona un método para recuperar cobre de un concentrado de sulfuro de cobre que comprende uno de una sulfosal de arsénico de cobre y una sulfosal de antimonio de cobre. El concentrado y la pirita se agregan a una solución de
lixiviación de sulfato ácido, el concentrado y la pirita están en forma de partículas. El cobre se lixivia a partir del concentrado en la solución de lixiviación, en la presencia de un gas que contiene oxígeno, bajo condiciones mediante las cuales la pirita sustancialmente no se oxida, para producir una solución que contiene iones de cobre. El cobre lixiviado se recupera entonces de la solución.
En una modalidad de la invención, la relación de pirita : sulfuro de cobre de la pirita que se agrega al sulfuro de cobre presente en el concentrado que se agrega es de al menos 1:3, o alternativamente en el rango de 1:3 a 20:1, ó alternativamente en el rango de 1:1 a 10:1, o alternativamente en el rango de 3:1 a 5:1.
De acuerdo con otra modalidad, la pirita se mantiene a una concentración en la solución de lixiviación de al menos 9 gramos por litro, o alternativamente a una concentración un poco más alta.
Estos y otros aspectos de la invención serán evidentes a partir de la siguiente descripción y dibujos de las modalidades preferidas.
Breve Descripción de los Dibujos
La Fig. 1 es un diagrama de flujo para el proceso para lixiviar el cobre a partir de enargita.
La Fig. 2 es una gráfica que muestra la recuperación de
cobre versus tiempo de lixiviación para enargita con pirita y para enargita sola.
La Fig. 3 es una gráfica que muestra la recuperación de cobre versus tiempo de lixiviación para un concentrado que contiene tennantita, calcopirita y pirita.
Descripción Detallada de las Modalidades Preferidas
El proceso de la invención se describe más adelante con respecto de la recuperación del cobre de la enargita, como un ejemplo de los minerales de sulfuro de cobre al cual se puede aplicar el proceso.
La Reacción de Lixiviación
En una modalidad del método de recuperación de cobre, se agrega pirita en partículas y concentrado de enargita en partículas a una solución de lixiviación de sulfato ácido. La relación en peso de la pirita respecto a la enargita presente en el concentrado de enargita es de al menos 1:3. El cobre se lixivia en la presencia de un gas que contiene oxígeno, bajo condiciones mediante las cuales la pirita no se oxida sustancialmente, produciendo una solución que contiene iones de cobre. El cobre lixiviado se recupera entonces de la solución.
Alternativamente, en vez de controlar directamente la relación en peso de la pirita respecto a la enargita que se agrega a la solución de lixiviación, el método puede incluir
la etapa de mantener la pirita en la solución de lixiviación a una concentración adecuada, mediante la adición de pirita cuando procede la reacción de lixiviación. En esta modalidad del método, el concentrado de enargita en partículas y la pirita en partículas se agregan a una solución de lixiviación de sulfato ácido. El cobre se lixivia del concentrado de enargita, en la presencia de un gas que contiene oxígeno, bajo condiciones mediante las cuales la pirita no se oxida sustancialmente, al mismo tiempo que se mantiene la pirita a una concentración de al menos 9 gramos por litro de la solución de lixiviación, alternativamente de al menos 10, 16, 31, 40, 44, 47, 63 ó 78 gramos por litro. El cobre se recupera entonces de la solución lixiviada.
El proceso de lixiviación se lleva a cabo utilizando una mezcla que comprende concentrado de enargita en partículas y pirita en partículas. En la presente la referencia a tal "mezcla" incluye ambas composiciones en las cuales la pirita se agrega específicamente al concentrado y aquéllas donde la misma ya está presente en el concentrado a un nivel suficiente y por lo tanto no tiene que agregarse. Cuando la pirita debe agregarse, la mezcla de concentrado de enargita y pirita se puede preparar y luego agregarse a la solución de lixiviación, o alternativamente cada uno puede agregarse por separado a la solución de lixiviación.
En el método de la invención, se cree que la pirita actúa como un proveedor de una superficie alternativa para la reducción férrica. La pirita es más efectiva como un catalizador galvánico cuando la misma se comporta estrictamente como un cátodo. De ahí que, el proceso de lixiviación se lleva a cabo bajo condiciones en las cuales la pirita no se oxida a cualquier grado sustancial, es decir no a una medida que sea esencial para el funcionamiento eficaz del proceso, y preferiblemente de ningún modo. Esto se puede hacer manteniendo el potencial de la solución por debajo de un cierto nivel. El máximo potencial de la solución de operación (es decir el potencial al cual se lleva a cabo el proceso) es menor de aproximadamente 500 mV versus Ag/AgCl (todos los potenciales de la solución establecidos en la presente se expresan en relación al electrodo de referencia de Ag/AgCl estándar) . Preferiblemente, el potencial de la solución de operación está entre aproximadamente 400 mV y 550 mV y de manera más preferible entre aproximadamente 460 mV y 500 mV.
Con el fin de no exceder un cierto potencial de la solución en un reactor de lixiviación férrico, se debe asegurar que el suministro de hierro no exceda la exigencia. En el presente sistema, esto significa que la reacción de lixiviación en total:
2 Cu3AsS4 (s) + 9 Fe2(S04)3 (ac) + 6 H20 (1) ? 6 CuS04 (ac) + 2 H3As03 (ac) + 18 FeS04 (ac) + 3 H2S04 (ac) + 8 S° (s) debe ser intrínsecamente más rápida que la reacción de oxidación ferrosa con gas oxígeno disuelto:
4 FeS04 (ac) + 02 (ac) + 2 H2S04 (ac) ? 2 Fe2(S04)3 (ac) +
2 H20 (1)
Suponiendo que el ajuste apropiado de variables de operación se han identificado con el fin de maximizar la relación de lixiviación intrínseca (es decir relación de pirita : enargita, tamaño de partícula, nivel de ácido, y temperatura) , entonces es un asunto de diseño de ingeniería seleccionar niveles apropiados de densidad de pulpa, relación de flujo de oxígeno, e intensidad de agitación de tal manera que el suministro de hierro no exceda la exigencia en ninguna parte del circuito de lixiviación.
El proceso de lixiviación puede llevarse a cabo en una base de lotes o como un proceso continuo, se prefiere el último. En el modo de lotes, cuando el nivel de enargita en el reactor de lixiviación (y, concurrentemente, la exigencia de oxidante) disminuye con el tiempo, puede ser necesario regular el flujo de oxígeno al reactor para evitar que el potencial de la solución exceda el máximo deseado, particularmente cuando se utiliza gas oxígeno puro en vez de aire. Alternativamente, en un proceso continuo que consiste de un cierto número de
tanques de lixiviación en serie, simplemente se suministraría oxígeno a cada tanque a la velocidad apropiada. Esto puede facilitarse en la práctica suministrando oxígeno puro o aire enriquecido con oxígeno a los primeros uno o dos tanques y aire a los tanques restantes, o corriendo el tanque final sin oxígeno .
También, en el modo de lotes, es deseable que la solución de lixiviación tenga un nivel de hierro inicial de al menos 5 gramos por litro para iniciar el proceso de lixiviación.
Un ejemplo de un diagrama de flujo del proceso para llevar a cabo el proceso en una base continua, y para recuperar el cobre extraído, se muestra en la Figura 1. El proceso implica tres etapas básicas, es decir, lixiviación 10, recuperación de cobre (por SX-EW) 14, y rechazo de hierro y generación de ácido de reposición opcional (mediante oxihidrólisis) 16. Las corrientes de flujo opcionales se indican en líneas punteadas. En el reactor de lixiviación, el cobre se lixivia a partir de enargita selectivamente a un bajo potencial en la presencia de catalizador de pirita, produciendo un residuo de sulfuro sólido, mientras que cuando es ferrosa se oxida a férrica con gas oxígeno disuelto.
Lixiviación: 2 Cu3AsS4 (s) + 9 Fe2(S04)3 (ac) + 6 H20 (1) ? 6
CuS04 (ac) + 2 H3As03 (ac) + 18 FeS04 (ac) + 3 H2S04 (ac) + 8 S° (s)
Oxidación ferrosa: 4 FeS04 (ac) + 02 (ac) + 2 H2S04 (ac) ? 2
Fe2(S04)3 (ac) + 2 H20 (1)
Total: 4 Cu3AsS4 (s) + 9 02 (ac) + 12 H2S04 (ac) - 12 CuS04
(ac) + 4 H3As03 (ac) + 6 H20 (1) + 16 S° (s) En el proceso mostrado en la Figura 1, un concentrado a granel que tiene una relación de pirita : enargita de entre aproximadamente 1:3 y aproximadamente 20:1 se somete al proceso de lixiviación. Alternativamente, la relación de pirita : enargita está entre aproximadamente 1:1 y 10:1 ó entre aproximadamente 3:1 y 5:1. La procedencia de la pirita presente en el concentrado no es importante. Se puede agregar pirita adicional de una fuente externa o reciclada para conformar la relación deseada en el concentrado a granel o, si es apropiado, se puede hacer un concentrado a granel a partir de una muestra de mineral que sea naturalmente rica en pirita, con un enriquecimiento adicional de una fuente externa de pirita si es necesario. Otros sulfuros de metal base o cobre también pueden estar presentes en el concentrado que se lixivia .
El proceso de lixiviación se corre a temperaturas entre aproximadamente 50 °C y el punto de fusión del azufre (aproximadamente 110 a 120°C) . Alternativamente, el mismo se puede correr a una temperatura de entre aproximadamente 70 °C y el punto de fusión del azufre. El proceso de lixiviación se
puede correr bajo cualquier presión entre aproximadamente presión atmosférica y aquellas presiones alcanzables en una autoclave. Preferiblemente, el mismo se corre aproximadamente bajo presión atmosférica.
El proceso de lixiviación se corre bajo una atmósfera de gas que contiene oxigeno tal como aire, aire enriquecido con oxígeno, oxígeno sustancialmente puro, o cualquier combinación de los mismos, en una serie de tanques de lixiviación. Dados los requerimientos relativamente modestos de oxígeno del proceso, este gas oxígeno también se puede suministrar mediante una planta VPSA de bajo costo, o mediante una planta de oxígeno criogénico más convencional para aplicaciones mayores .
La trituración ultrafina del concentrado o la pirita no es necesaria, aunque el proceso trabajará con materiales ultrafinos. En esta especificación, el término P80 describe el tamaño de partícula en el cual el 80% de la masa de material pasará a través del tamaño especificado de malla. Para utilizarse en el proceso de lixiviación, el tamaño de partícula P80 del concentrado de enargita puede variar en un amplio rango. Por ejemplo, se puede utilizar un tamaño de partícula P80 de aproximadamente 210 mieras. Preferiblemente, el tamaño de partícula de la enargita está por debajo de aproximadamente 106 mieras, o de manera alternativa por debajo
de aproximadamente 75 mieras, o de manera alternativa por debajo de aproximadamente 38 mieras. El tamaño de partícula de la pirita puede ser igual o menor al tamaño de partícula de la enargita. Alternativamente el tamaño de partícula P80 tanto del concentrado de enargita como de la pirita, puede estar en el rango de 38 a 106 mieras.
La lixiviación se puede correr a cualquier densidad de pulpa que parezca razonable para un experto en la técnica. Por ejemplo, la densidad de pulpa puede ser de aproximadamente 9% o más alta. Las densidades de pulpa más altas facilitan el control del potencial de la solución asegurando una alta exigencia de hierro y también puede mejorar la efectividad de la celda galvánica entre la pirita y la enargita. Las densidades de pulpa más altas también requieren tanques de lixiviación más pequeños y más económicos .
De acuerdo con la estequiometria de lixiviación total dada anteriormente, al menos un mol de ácido sulfúrico deberá agregarse teóricamente a la lixiviación por cada mol de cobre recuperado de la enargita. En la práctica, sin embargo, el requerimiento de ácido puede fluctuar dependiendo de la composición exacta del concentrado y los grados de azufre y oxidación ferrosa y precipitación de hierro que ocurra durante la lixiviación. Preferiblemente, se agrega al menos un mol de ácido sulfúrico por cada mol de cobre recuperado.
Separación Sólido-Liquido y Extracción de Solventes
Después del proceso de lixiviación, el cobre se extrae de la solución de lixiviación. Después de la etapa de separación sólido-liquido (12 en la Fig. 1), que produce una solución liquida que contiene el cobre, la solución liquida se somete a una extracción de solventes convencional y electroextracción o extracción por vía electrolítica (14) para producir cátodos de cobre puros de acuerdo con la siguiente reacción total.
SX-EW: CuS04 (ac) + H20 (1) ? Cu (s) + H2S04 (ac) + ½ 02 (ac) Oxihidrólisis
Con el fin de rechazar el hierro y recuperar el resto del ácido, una corriente de pérdida de refinado se somete a oxihidrólisis (16) con gas oxigeno para oxidarla de ferrosa a férrica y formar un precipitado férrico estable. Un método preferido implica la formación de hematites por consiguiente: Oxihidrólisis de hierro: FeS0 (ac) + H 02 (g) + H20 (1) ?
½ Fe203 (s) + H2S04 (ac)
Este proceso requiere una pequeña cantidad de gas oxígeno, que se puede suministrar desde una planta de absorción de oscilación de presión de vapor (VPSA) de bajo coste. La hematites se remueve del circuito de lixiviación en una etapa (18) de separación sólido-líquido después de la oxihidrólisis .
El arsénico trivalente en la solución de lixiviación se oxida al estado pentavalente a férrica y se precipita como arsenato férrico, FeAs0 (escorodita) durante la etapa de oxihidrólisis :
Oxihidrólisis de arsénico: 2 H3As03 (ac) + 3 Fe2(S04)3 (ac) +
2 H20 (1) ? 2 FeAs04 (s) + 4 FeS04 (ac) + 5 H2S04 (ac) La escorodita es un compuesto estable el cual se puede descargar de manera segura a un embalse de residuos.
Ejemplo 1
Se realizaron pruebas de lixiviación de cobre en muestras de una muestra de enargita (En) casi pura (de la Mina Leonard near Butte, Montana), la cual contenia 41% de cobre (la enargita ideal pura contiene 46.1% de cobre) con adiciones de pirita casi pura (del distrito Huanzala de Perú) . Se corrieron seis pruebas en 1600 mL de solución bajo condiciones idénticas (480 mV vs Ag/AgCl, 80°C, 20 g de Fe disuelto total, 60 g de H2SO4 total, gas oxigeno, 1200 rpm de velocidad de agitación) . Se utilizaron 25 g de la muestra de enargita en cada prueba con adiciones de masa de pirita (Py) en las siguientes siete relaciones de pirita respecto a la enargita: 0:1, 1:1, 2:1, 2.8:1, 3:1, 4:1 y 5:1, correspondientes a concentraciones de pirita de aproximadamente 0, 16, 31, 44, 47, 63 y 78 g/L respectivamente. La extracción de cobre se midió en intervalos. Los resultados se muestran en la Figura
En la ausencia de pirita, la relación de lixiviación
alcanzó un nivel limite después de aproximadamente 30 horas,
con menos del 30% del cobre extraído. El incremento de la
relación en masa de la pirita respecto a la enargita tuvo un
efecto significativo en la cinética de lixiviación. El efecto fue particularmente dramático a 4:1 y por arriba, en la cual
la lixiviación de enargita se completó esencialmente dentro de
aproximadamente 25 horas.
Ejemplo 2
Se corrió una prueba de lixiviación de cobre en una
muestra de 180 g del concentrado que tiene la siguiente
composición mineral:
Mineral Fórmula Ideal Masa %
Calcopirita CuFeS2 18.5
Pirita FeS2 42.4
Tennantita Cu12As4S|3 5.4
Esfalerita (Zn,Fe)S 25.8
Galena PbS 0.2
Anglesita PbSC 2.3
Plagioclasa NaAlSi308-CaAl2Si208 1.8
Cuarzo Si02 1.4
Yeso CaSCy2H20 2.2
Total 100
La prueba se corrió en 1600 mL de solución bajo la
siguientes condiciones: 480 mV vs Ag/AgCl, 80°C, 20 g de Fe
disuelto total, 80 g de H2S04 total, gas oxígeno, 1200 rpm de
velocidad de agitación. En base las fórmulas minerales ideales
dadas anteriormente, aproximadamente el 29% del Cu en la muestra, se presentó como tennantita (Tn) , y el 71% restante se presentó como calcopirita (Cp) . La calcopirita se lixivió rápidamente (dentro de aproximadamente 20 horas) en el contenido predominante de pirita (Py) del 42.4%, o aproximadamente 48 g/L de concentración de pirita, aunque la tennantita falló en lixiviarse significativamente durante las primeras 58 horas de la prueba, y solamente fue de aproximadamente la mitad lixiviada cuando la prueba se terminó después de 70 horas. Los resultados se muestran en la linea "Relación de reciclado = 0%" en la Figura 3.
Un segundo lote de 180 g de la muestra se agregó al residuo de la prueba descrita en el párrafo precedente, y se lixivió bajo las mismas condiciones durante 75 horas (los resultados no se muestran) . Luego, se agregó un tercer lote de 180 g de la muestra al residuo de la segunda prueba, y se lixivió durante otras 53 horas. De ahí que, esta tercera prueba represente una relación de reciclado de pirita del 200%. Suponiendo que no haya oxidación de la pirita, la concentración de pirita en esta prueba fue de aproximadamente 144 g/L. Los resultados se muestran por la linea "Relación de reciclado = 200%" en la Figura 3. La calcopirita se lixivió a partir de este lote dentro de aproximadamente 5 horas, y la tennantita requirió apenas otras 23 horas para lixiviarse por
completo. De ahí que, el incremento de la concentración de pirita a un factor de tres disminuye el tiempo requerido para completar la lixiviación tanto de la tennantita como de la calcopirita apenas a un factor de tres.
Aunque la invención se ha descrito en términos de varias modalidades, no se pretende que la invención se limite a estas modalidades. Varias modificaciones dentro del alcance de la invención serán evidentes para aquellos expertos en la técnica. El alcance de la invención se define por las reivindicaciones que siguen.
Claims (45)
1. - Un método de recuperación de cobre de un concentrado de sulfuro de cobre que comprende uno de una sulfosal de arsénico de cobre y una sulfosal de antimonio de cobre, caracterizado porque comprende las etapas de: (a) agregar el concentrado y la pirita a una solución de lixiviación de sulfato ácido, el concentrado y la pirita están en forma de partículas, en donde la relación en peso de pirita : sulfuro de cobre de la pirita que se agrega al sulfuro de cobre presente en el concentrado que se agrega es de al menos 1:1; (b) lixiviar el cobre del concentrado en la solución de lixiviación, en la presencia de un gas que contiene oxígeno, bajo condiciones por lo cual la pirita está sustancialmente sin oxidar, para producir una solución que contiene iones de cobre; y (c) recuperar el cobre lixiviado de la solución.
2. - Un método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el concentrado de sulfuro de cobre comprende una sulfosal de arsénico de cobre seleccionada de uno de un sulfarsenito y un sulfarsenato .
3. - Un método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el concentrado de sulfuro de cobre comprende enargita.
4. - Un método de conformidad con la reivindicación' 2, caracterizado porque el concentrado de sulfuro de cobre comprende tennantita.
5. - Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque la pirita se mantiene a una concentración en la solución de lixiviación de al menos 9 g/L.
6. - Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque la pirita se mantiene a una concentración en la solución de lixiviación que es al menos tan alta como una de 10, 16, 31, 40, 44, 47, 63 y 78 g/L.
7. - Un método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la relación en peso de pirita : sulfuro de cobre está en el rango de 1:1 a 20:1.
8.- Un método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la relación en peso de pirita : sulfuro de cobre está en el rango de 1:1 a 10:1.
9. - Un método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la relación en peso de pirita : sulfuro de cobre está en el rango de 3:1 a 5:1.
10. - Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 9, caracterizado porque el concentrado y la pirita se agregan en la forma de una mezcla.
11. - Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 10, caracterizado porque al menos un poco de la pirita que se agrega es pirita reciclada obtenida de la solución de lixiviación después de una etapa de separación sólido-liquido.
12. - Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 11, caracterizado porque las condiciones comprenden mantener un potencial de operación de la solución de lixiviación de tal manera que la pirita esté sustancialmente sin oxidar.
13. - Un método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el potencial de operación es de 500 mV o menos versus Ag/AgCl.
14. - Un método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el potencial de operación está entre 400 y 550 mV versus Ag/AgCl.
15. - Un método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el potencial de operación está entre 460 y 500 mV versus Ag/AgCl.
16.- Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12 a 15, caracterizado porque la mantenencia del potencial de operación se lleva a cabo por medio de la selección de uno o más de: (i) la relación del concentrado respecto a la pirita; (ii) el tamaño de partícula del concentrado y la pirita; (iii) la concentración del ácido; y (iv) la temperatura de la solución de lixiviación.
17. - Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12 a 15, caracterizado porque además comprende la etapa de seleccionar uno o más de: (i) nivel de la densidad de pulpa, (ii) relación de flujo del oxígeno, e (iii) intensidad de agitación de la solución de lixiviación, para controlar el potencial de operación.
18. - Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 17, caracterizado porque la etapa de lixiviación se lleva a cabo a presión atmosférica.
19. - Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 17, caracterizado porque la etapa de lixiviación se lleva a cabo a por arriba de la presión atmosférica .
20. - Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 19, caracterizado porque la etapa de lixiviación se lleva a cabo a una densidad de pulpa del 9% de sólidos o más alta.
21. - Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 20, caracterizado porque la etapa de recuperar cobre lixiviado comprende extracción de solventes y electroextraccion o extracción por vía electrolítica.
22. - Un método de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque los iones ferrosos en una corriente de refinado de la etapa de extracción de solventes, se oxidan a iones férricos mediante gas oxigeno y se precipitan como una sal férrica estable.
23. - Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 22, caracterizado porque la pirita está presente en un mineral o mena a partir del cual se prepara el concentrado .
24. - Un método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el concentrado de sulfuro de cobre comprende una sulfosal de antimonio de cobre seleccionada de uno de un sulfantimonito y un sulfantimonato .
25. - Un método de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque el concentrado de sulfuro de cobre comprende famatinita.
26. - Un método de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque el concentrado de sulfuro de cobre comprende tetraedrita.
27. - Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 24 a 26, caracterizado porque la pirita se mantiene a una concentración en la solución de lixiviación de al menos 9 g/L.
28. - Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 24 a 26, caracterizado porque la pirita se mantiene a una concentración en la solución de lixiviación que es al menos tan al alta como una de 10, 16, 31, 40, 44, 47, 63 y 78 g/L.
29. - Un método de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque la relación en peso de pirita : sulfuro de cobre está en el rango de 1:1 a 20:1.
30.- Un método de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque la relación en peso de pirita : sulfuro de cobre está en el rango de 1:1 a 10:1.
31. - Un método de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque la relación en peso de pirita : sulfuro de cobre está en el rango de 3:1 a 5:1.
32. - Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 24 a 31, caracterizado porque el concentrado y la pirita se agregan en la forma de una mezcla.
33. - Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 24 a 32, caracterizado porque al menos un poco de la pirita que se agrega es pirita reciclada obtenida de la solución de lixiviación después de una etapa de separación sólido-liquido.
34. - Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 24 a 33, caracterizado porque las condiciones comprenden mantener un potencial de operación de la solución de lixiviación de tal manera que la pirita esté sustancialmente sin oxidar.
35.- Un método de conformidad con la reivindicación 34, caracterizado porque el potencial de operación es de 500 mV o menos versus Ag/AgCl.
36. - Un método de conformidad con la reivindicación 34, caracterizado porque el potencial de operación está entre 400 mV y 550 mV versus Ag/AgCl.
37. - Un método de conformidad con la reivindicación 34, caracterizado porque el potencial de operación está entre 460 mV y 500 mV versus Ag/AgCl.
38. - Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 34 a 37, caracterizado porque la mantenencia del potencial de operación se lleva a cabo por medio de la selección de uno o más de: (i) la relación del concentrado respecto a la pirita; (ii) el tamaño de partícula del concentrado y la pirita; (üi) la concentración del ácido; y (iv) la temperatura de la solución de lixiviación.
39. - Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 34 a 37, caracterizado porque además comprende la etapa de seleccionar uno o más de: (i) nivel de la densidad de pulpa, (ii) relación de flujo del oxigeno, e (iii) intensidad de agitación de la solución de lixiviación, para controlar el potencial de operación.
40.- Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 24 a 39, caracterizado porque la etapa de lixiviación se lleva a cabo a presión atmosférica.
41. - Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 24 a 39, caracterizado porque la etapa de lixiviación se lleva a cabo por arriba de la presión atmosférica .
42. - Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 24 a 39, caracterizado porque la etapa de lixiviación se lleva a cabo a una densidad de pulpa del 9% de sólidos o más alta.
43.- Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 24 a 42, caracterizado porque la etapa de recuperación del cobre lixiviado comprende extracción de solventes y electroextracción .
44.- Un método de conformidad con la reivindicación 43, caracterizado porque los iones ferrosos en una corriente de refinado de la etapa de extracción de solventes se oxidan a iones férricos mediante gas oxigeno y se precipitan como una sal férrica estable.
45.- Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 24 a 44, caracterizado porque la pirita está presente en una mena a partir de la cual se prepara el concentrado . RESUMEN DE LA INVENCIÓN Un método para la recuperación de cobre de un concentrado de sulfuro de cobre que comprende una sulfosal de arsénico de cobre o una sulfosal de antimonio de cobre, utilizando pirita como un catalizador. El concentrado y la pirita se agregan a una solución de lixiviación de sulfato ácido. El cobre se lixivia a partir del concentrado, en la presencia de un gas que contiene oxigeno, bajo condiciones mediante las cuales la pirita sustancialmente no se oxida. La relación de pirita : sulfuro de cobre de la pirita que se agrega al sulfuro de cobre presente en el concentrado que se agrega es de al menos 1:3. La pirita puede mantenerse a una concentración en la solución de lixiviación de al menos 9 gramos por litro. El cobre lixiviado se recupera de la solución por medio de métodos convencionales.
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