Metalurgia Del Cobre

METALURGIA DEL COBRE

ASIGNATURA

:

METALÚRGIA E HIDROMETALÚRGIA

PROFESOR

:

Dr. CASTRO LEÓN, Eusebio Zenón

INTEGRANTES :  ALBERTO RETAMOZO, José Raúl  CASTILLO DE LA CRUZ, Fabricio  CLEMENTE VILLANUEVA, Ali Enrique  ESPINOZA PAUCAR, Alexander  MORALES MALLMA, Jhonatan  OTEO MORALES, Leonardo Martín  POCOMUCHA QUISPE, Jhonathan  PORTA CANGALAYA, Jhimy Felix  YANCE ACHAHUI, Sandra Lucero

METALURGIA DEL COBRE 

El cobre es uno de los minerales que desde la antigüedad ha servido como referente en la historia del hombre, aprovechándose sus propiedades de gran conductor eléctrico

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Es el tercer metal más utilizado del mundo detrás del hierro y el aluminio

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También se emplea para elaborar algunas aleaciones como el latón y el bronce.

METALURGIA DEL COBRE 

La metalurgia es una de las actividades claves en el sector minero. El éxito de procesos como la concentración garantizará la rentabilidad de la actividad minera.

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La metalurgia del cobre son todos los conocimientos que utiliza esta industria en la transformación de los cuerpos mineralizados de cobre en otros productos con mayor concentración de cobre, eliminándose la ganga de la mena.

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Los conocimientos están relacionados a un conjunto de procesos y operaciones en la obtención de un producto valioso cuya concentración de cobre es alto, hasta un 99,9% de pureza.

PROCESOS DE CHANCADO Y MOLIENDA

TRITURACIÓN/CHANCADO 

La trituración es una operación de reducción del tamaño de las rocas extraídas de las labores mineras. Los minerales de cobre que son arrancadas del macizo rocoso mediante la voladura presentan una granulometría variada, desde partículas de menos de 1 mm hasta fragmentos mayores que 1 m de diámetro. Las partículas que no cumplan con el tamaño estándar nuevamente son introducidas en este proceso.

PROCESO DE CHANCADO El cuerpo mineralizado debe ser reducido hasta obtener un tamaño uniforme máximo de 1/2 pulgada (1,27 cm). Se tiene tres etapas 

En la etapa primaria, el chancador primario reduce el tamaño máximo de los fragmentos a 8 pulgadas de diámetro.

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En la etapa secundaria, el tamaño del material se reduce a 3 pulgadas.

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En la etapa terciaria, el material mineralizado logra llegar finalmente a 1/2 pulgada.

TIPOS DE TRITURADORAS

TRITURADOR DE MANDIBULAS

TIPOS DE TRITURADORA

TRITURADORA GIRATORIA

TIPOS DE TRITURADORA

TRITURADORA DE RODILLOS TRITURADORA CÓNICA

PROCESO DE MOLIENDA 

El proceso de molienda sigue con la reducción de tamaño del cuerpo mineralizado para obtener una granulometría máxima de 180 micrones (0,18 mm), la que permite finalmente la liberación de la mayor parte de los minerales de cobre en forma de partículas individuales.

MOLINO DE BARRAS

MOLINO DE BOLAS

PIROMETALURGIA DEL COBRE

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El proceso de obtención y refinación del cobre depende de que el mineral sean sulfuros (cuando el cobre se combina con el azufre pasa a llamarser sulfuro de cobre), en cuyo caso se utiliza la vía pirometalúrgica en la que se producen ánodos y cátodos, o que sean óxidos, en cuyo caso se utiliza la vía hidrometalúrgica en la que se producen directamente cátodos, por ahora nos concentraremos en el proceso pirometalúrgico

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Los procesos pirometalúrgicos (procesos para recuperar un metal a partir del mineral, realizados a altas temperaturas, y con prescindencia de una fase acuosa) han sido empleados por el hombre desde hace largo tiempo.

Tabla 1: Propiedades intrínsecas de los Procesos Extractivos a alta temperatura 1. Grandes velocidades de reacción. 2. El control de la temperatura puede usarse para alterar el equilibrio de la reacción. 3. Los sulfuros metálicos son también "combustibles". 4. Los flujos involucrados son altamente concentrados en el metal.

5. En estado líquido, la mayoría de los metales son inmiscibles con la escoria, es decir, no se mezclan con ésta. 6. Los metales preciosos son solubles en el metal fundido (oro, plata en cobre).

7. Las presiones de vapor son, por lo general, bastante altas a temperaturas elevadas. 8. Invariablemente, todos los procesos pirometalúrgicos originan subproductos gaseosos. 9. Las escorias metalúrgicas son relativamente estables en el medio ambiente natural.

PROCESAMIENTO DE COBRE POR HIDROMETALURGIA

MATERIAS PRIMAS: 

Las materias primas utilizadas en el procesamiento del cobre por hidrometalurgia son minerales oxidados.

Los principales minerales oxidados son la 

malaquita (Cu2CO3(OH)2), la azurita (Cu3(CO3)2(OH)2), la crisocola ((Cu,Al)4H4(OH)8Si4O10·nH2O), la cuprita (Cu2O) y la brochantita (Cu4SO4(OH)6).

PREPARACION DE LOS MINERALES 

Trituracion

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Molienda

EXTRACCION DEL COBRE 

LIXIVIACION:Se realiza mediante el “heap leaching”(lixiviación en pilas), consistente en el apilamiento de grandes cantidades de minerales que se riegan con disoluciones diluidas de ácido sulfúrico formando una disolución de sulfato de cobre (CuSO4).

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PURIFICACION:las disoluciones obtenidas en la etapa anterior de lixiviación no contienen suficiente cobre, por lo que se extrae este cobre con disolventes orgánicos para separarlo de otras impurezas.

• ELECTRÓLISIS-ELECTRODEPOSICIÓN: la disolución resultante en la etapa anterior de purificación/concentración se electroliza en grandes plantas con cátodos de acero inoxidable y ánodos inertes de plomo-antimonio.Finalizada la electrólisis se extrae cobre sólido del 99,99% de pureza.