Recuperación de cobre en escorias mediante biolixiviación indirecta

Abstract

En los procesos pirometalúrgicos, parte del cobre se pierde en la escoria que se genera como residuo del proceso, pudiendo estar presente en ella, en concentraciones muy superiores a las de muchas menas. El cobre se encuentra formando parte de pequeñas partículas de mata, metal blanco y blister, ocluidas en fase de fayalita. En este trabajo se haprobado la viabilidad técnica del proceso BRISA, que está basado en la biolixiviación indirecta, para el tratamientode este residuo. Se ha caracterizado una escoria con un 2 % en cobre, desde los planos químico, granulométrico y metalográfico. Este material se ha lixiviado con disoluciones de sulfato férrico en reactores agitados, estudiándose el efecto de diversas variables. A partir de los resultados obtenidos, e incluyendo un estudio económico, con resultados muy atractivos, se han seleccionado las mejores condiciones de operación y se ha diseñado la etapa de lixiviaciónpara una planta de 30 t/h de capacidad. En esta planta sería posible alcanzar extracciones de cobre superiores al 70 %con un tiempo de residencia de sólo 5 h. La etapa de biooxidación suministraría el férrico necesario pese a haberpresenteCu(II)en el circuitoenconcentraciones de hasta 30 g/l.

The main source of copper loss from a smelter is copper in discard slag. Slag can contain Cu in concentrations very much higher than those of many ores. Cu is present in slag entrained in very small drops of matte, white metal and blister copper occluded in fayalitic phase. In this work, the technical viability of the BRISA process, that is based on the indirect bioleaching, for this residue has been proved. A sample of slag, containing 2 % of copper, has been chemical, granulometrical and metallographic characterized and it has been leached with ferric sulphate solutions in agitated reactors. The influence of several variables have been investigated. Once the best operating conditions had been selecting and an economic estimation had been done (with very really attractive results), the leaching stage has been designed for a plant of 30 tonnes per hour capacity. Cu extractions higher than 70% can be achieved with a residence time of only five hours. Despite of Cu(II) concentration in fed is as high as 30 g/l, biooxidation stage can supply Fe(III) demanded by ferric leaching stage.