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Purificación del Concentrado de Cobre de Arsénico bajo Condiciones de Autoclave

Autores: Karimov, Kirill; Dizer, Oleg; Tretiak, Maksim; Rogozhnikov, Denis

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ciencias de los Materiales

Subcategoría

Materiales estructurales

Palabras clave

Cobre
Arsénico
Concentrado
Procesamiento en autoclave
Métodos hidrometalúrgicos
Calcocita

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 6

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este estudio presenta los resultados de un procesamiento en autoclave en dos etapas de un concentrado de cobre-arsénico. El concentrado de cobre es una materia prima importante para producir cobre y otros metales. Sin embargo, en algunos casos, el concentrado puede contener cantidades aumentadas de arsénico, lo que dificulta el procesamiento posterior. Por lo tanto, el desarrollo de métodos hidrometalúrgicos modernos para procesar concentrados de cobre con un alto contenido de arsénico es una tarea urgente, que podría llevar a la optimización del proceso de procesamiento de materias primas y a la mejora de la calidad del concentrado. Se ha establecido que las condiciones óptimas para el procesamiento secuencial en autoclave en dos etapas del concentrado de cobre-arsénico son: t = 220-225 grados C, oxidación = 20 min, tot = 90 min, Po2 = 0.4 MPa, y L:S = 10:1, [H2SO4]inicial = 40 g/dm3; en este caso, se extraen 85% de zinc, 44% de hierro y 78% de arsénico, respectivamente, en la solución durante ambas etapas y la pérdida de cobre fue de aproximadamente 0.01%. Esto se explica por el hecho de que en la primera etapa (oxidación) del procesamiento en autoclave del concentrado de cobre-arsénico, el cobre, junto con el hierro, se lixivia en la solución, y en la segunda etapa (reducción), el cobre se precipita de la solución en forma de calcosita. El cobre en el residuo después de la lixiviación en autoclave está en forma de Cu2S, el hierro está en forma de pirita (FeS2), y el plomo está en forma de anglesita (PbSO4), respectivamente. Las micrografías obtenidas y los mapeos EDX muestran claramente que no hay arsenatos de hierro. Esto confirma que en la etapa oxidativa del proceso desarrollado, el arsénico, eliminado en un 78%, permanece en la solución. El arsénico restante está asociado con tennantita, lo que indica la efectividad del proceso de tratamiento en la eliminación de arsénico del concentrado de cobre-arsénico. Una segunda observación importante es la presencia de áreas pronunciadas de sulfuros de cobre en las microfotografías sin impurezas de hierro y arsénico. Esto confirma que el cobre se deposita como calcosita durante la fase de reducción del proceso, que es el resultado deseado.

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