Tecnologías para la Reducción de Arsénico en Concentrados de Cobre

1. Tecnologías para la Reducción del
Arsénico en Concentrados de
Cobre
Alexander Rojas O.

2.  Eliminar las impurezas de arsénico (As) es una de las mayores
dificultades en la metalurgia del cobre, el As al procesarse en las
fundiciones, forma compuestos volátiles que pueden ser liberados a la
atmósfera y dañar fuertemente la salud de las personas por su
reconocida actividad carcinógena.
 Frecuentemente el As se presenta en los concentrados de Cu como
enargita (Cu3AsS4), éstos depósitos están en su mayoría en países como
Filipinas, EEUU, México, Perú y Chile.
 En esta presentación se describirá el desarrollo de dos procesos de
purificación de concentrados de Cu con alto As (Enargita).
Resumen

3. Tendencias de la Minería de Cobre

4. Tendencias de la Minería de Cobre

5. ENARGITA
 Sulfosal de Cobre
(Cu3AsS4)
 Fuente de metales
preciosos.
 Alto contenido de
Arsénico
 En el Perú podemos hallar
depósitos de enargita en
Morococha, Quiruvilca y
Cerro de Pasco.

6. Alternativas para el tratamiento de
Concentrados de Enargita
 Piro metalurgia:
 Tostación Oxidante.
 Tostación Reductora.
 Otros Procesos:
 Platsol
 GEOCOAT
 Cabe mencionar que en el Perú aun no se aplica tecnologías de
procesamiento piro metalúrgico para el tratamiento de concentrados
de Cobre con altos contenidos de As.

7. Procesos de Tostación
 La tostación en atmósfera oxidante es una de las opciones para el
pre tratamiento piro metalúrgico con el fin de remover el arsénico
de los concentrados de enargita a través de la volatilización.
Concentrado
RoasterCalcine to
Smelter
Hot CyclonWet Scrubber
Acid Plant
Disposal
As2S3+ S2

8.  La tostación selectiva del concentrado de enargita es la remoción máxima de
arsénico para obtener un producto vendible, a la vez que retiene un nivel alto de
azufre en la fundición.
 Se ha encontrado que una atmósfera reductora se produce una mayor remoción
de arsénico al tratar materiales que contienen cobre con tenantita, enargita,
calcopirita y pirita. En el proceso de tostación selectiva, los materiales sulfurosos
complejos son calentados en condiciones de aire reducido o escaso.
Roaster
Concentrado
Hot Cyclon
Wet Scrubber
After Burner
Hot ESP
Calcine to
Smelter
As ETP
Pyrite,
LimestoneAcid Plant
Scorodite,
Gypsum
To disposal

9. Proceso Platsol
Otros Procesos

10. Otros Procesos
 Proceso GEOCOAT

11. Recuperación del metal por cada
tecnología
Procesos
% Recuperación
Cu
Platsol 98.00%
GEOCOAT 92.50%
Tostación 99.50%

12. Cobre con alto arsénico
 La mayoría de las fundiciones de cobre no tratan concentrados
con altos contenidos de arsénico.
 La penalización de fundición de arsénico en concentrados de
cobre se encuentra en el rango de US$ 2.5 a 3.0 por cada 0.1% de
arsénico.
 Recientes aplicaciones en la industria para el tratamiento de
concentrados con alto contenido de arsénico se aprecian en la
fundición El Indio de Barrick en Chile y Xstrata´s Horne en Canadá
como las únicas fundiciones de Cobre que actualmente tratan
cantidades significativas de arsénico.

13. ¿Qué ventajas ofrece la tostación?
 El proceso puede ser una opción bajo condiciones específicas, siempre y
cuando la precipitación de arsénico sea posible. La tostación es el único
proceso que ha sido operado comercialmente para concentrados de
enargita; por eso el nivel de riesgo del proyecto es menor, es decir, basado
en la experiencia comercial pasada.
 Otra ventaja de la tostación es que es menos sensible a la mineralogía de la
alimentación que las opciones hidrometalúrgicas y parece posible la
disposición del arsénico en un compuesto cristalino compacto con baja
solubilidad.

14. Ventajas y desventajas con otras
tecnologías
Criterio Platsol GEOCOAT Tostación
Riesgos del Proceso
Nunca Operado
Comercialmente
Nunca Operado
Comercialmente
Operación Probada
Operatividad
Proceso más
Complejo
Pila de Lixiviación,
Fácil Operación
Tiempo alto
de funcionamiento
Mantenimiento
Autoclaves,
Alto costo de
Mantenimiento
Costo Bajo en comparación
con otras Operaciones
de Lixiviación en Pilas
Bajo requerimiento
de Mantenimiento
Fijación del Arsénico
Escorodita en
residuos HTPOX
La estabilidad de un
precipitado en la pila
es desconocida
Escorodita en
residuos HTPOX

15. Conclusiones
 Los procesos piro metalúrgicos de tostación son los más utilizados
para la eliminación del arsénico en los concentrados de Cobre.
 La inversión en el proceso de tostación es menor comparado con otras
tecnologías de alta complejidad, así como el mantenimiento de las
operaciones.
 La tostación permite un alto porcentaje de recuperación de Cobre.

16. GRACIAS