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CEMENTACION DE COBRE

FUNDAMENTO TEORICO

Proceso de cementación

La cementación es la precipitación de un metal desde una solución acuosa, que se

 produce por efecto de la presencia de otro metal. En este proceso el metal precipitadousualmente se deposita o "cementa" sobre el metal añadido.

El proceso se basa en el potencial de electrodo que tengan los metales involucrados. Elmetal con potencial de electrodo más alto, tiene mayor tendencia a la oxidación, y

 pasará a la solución desplazando al metal que tenga un menor potencial positivo.Lo anterior ocurrirá de este modo siempre y cuando las soluciones sean diluidas y el ióndel metal no se encuentre formando compleo.

En general, mientras mayor sea el potencial de celda de la reacción de cementación,mayor será la tendencia a precipitar impurezas, ya que !stas se encontrarán

comprendidas con mayor probabilidad, en cierto rango de potenciales, por lo que severán favorecidas para precipitar en conunto.

or eemplo, en el caso de la cementación de cobre mediante fierro, unto al cobrecoprecipitan el plomo, estaño, n#quel y cobalto que se encuentran presentes en solución,contaminando el producto. $e igual modo, cualquier impureza insoluble presente en elfierro, como los carburos, tambi!n contaminará el producto. En la cementación de

 platino y paladio con zinc, es mayor la amenaza de coprecipitaciones y de posterior contaminación del precipitado. En estos casos, la selectividad del proceso es más baa yla contaminación puede resultar inaceptable.

Cementación de cobre con chatarra de fierro

La cementación del cobre con c%atarra es una t!cnica muy utilizada en la industriaminera de mediana y pequeña escala para recuperar el metal que se encuentra en lassoluciones acuosas ricas provenientes de la lixiviación.

La implementación de procesos de sedimentación requiere una inversión menor a larequerida para las plantas tradicionales de &' (extracción por solvente)*E+ (electro*obtención). o obstante, el uso de &'*E+ es en la actualidad una operación muyutilizada, fundamentalmente porque no requiere de un proceso de fundición de

cementos.-na vez obtenidas las soluciones de lixiviación ricas en cobre, !stas son sometidas al

 proceso de cementación con %ierro %aciendo uso de las t!cnicas y alternativas que seindican a continuación.

CuSO ! Fe " FeSO ! Cu

Procesos Extractivos II

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CEMENTACION DE COBRE

Preci#itación con bateas o cana$etas %ra&itaciona$es

Este es el sistema más antiguo para la cementación de cobre y se basa en el uso derecipientes o bateas %ec%as de %ormigón con fondo de madera. La base de estas bateastiene una pendiente de /, lo que permite el escurrimiento de las soluciones desde una

 punta %acia la otra.

En cada una de las bateas se adiciona permanentemente c%atarra de %ierro, y desde elextremo de mayor altura, se alimentan en forma continua las soluciones ricas en cobre.

$e esta forma y por efecto de la pendiente de la batea, las soluciones escurren %acia elextremo de menor altura, manteniendo un contacto permanente con la c%atarra,logrando que se produzca la cementación.

0abe recordar que por efectos de eficiencia del sistema, se requiere un fluo continuo yuna velocidad de escurrimiento suficiente para que el consumo de c%atarra no aumente,

ya que a mayor tiempo de cementación, aumenta considerablemente los requerimientosde c%atarra.

La recuperación de cobre mediante este sistema alcanza alrededor de un 12 3 14/,obteni!ndose un producto bastante sucio, debido a la contaminación con c%atarra.

Preci#itación con e'ui#os rotatorios discontinuos

Estos equipos fueron desarrollados en 5lemania en la d!cada del 62, y se les conocecomo "fall*trommels". En 0%ile, fueron utilizados en la 7ina La 0ascada entre los años89: y 222, y en 7antos ;lancos desde 8998 a 8996.

0ada reactor de estos equipos está formado por una botella de acero cil#ndrica, cerrada ycon un extremo semi*esf!rico. &u capacidad alcanza a los

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- recipitación con bateas o canaletas gravitacionalesEste es el sistema más antiguo para la cementación de cobre y se basa en el usode recipientes o bateas %ec%as de %ormigón con fondo de madera. La base deestas bateas tiene una pendiente de /, lo que permite el escurrimiento de lassoluciones desde una punta %acia la otra.

Consumo teórico de Fe #or %ramo de Cu cementab$e(

0onsideramos que una mol de 0u nos da una mol de ?e, por lo que un

&erá de esta forma

Re$ación Cu)Fe* (6

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CEMENTACION DE COBRE

ieras ?uentes o bandeas 7alla F 2 ;alanza Gorno secador 

Insumos

&olución de 0u proveniente de la lixiviación en columnas 0%atarra de ?e (Latas de lec%e)

PROCEDIMIENTO E.PERIMENTA+

omar 4 l de solución cosec%a obtenida en lixiviación en columnas. 5dicionar

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CEMENTACION DE COBRE

• &e observa que la precipitación solo se da en una cara de la c%atarra viruteada

debido a que la otra cara esta recubierta por con un recubrimiento al metal. Esto

se debe a que se usa la lata de lec%e y para la cara que esta en contacto con lalec%e se recubre de un material que no se vea afectado por este, para la limpiezase deberá calentar o adicionar acido para una mayor cementación.

• La observación principal es el grado de recuperación, como lo muestra en la

tabla en le que se %a obtenido un 9>.9