El documento describe los procesos químicos y cinéticos involucrados en la tostación de concentrados de cobre, incluyendo las reacciones de oxidación, los diagramas de equilibrio, y factores que afectan la velocidad de tostación. También discute la desarsenización de concentrados mediante tostación parcial oxidante para separar arsénico y antimonio.

1. QUÍMICA Y CINÉTICA DE LA TOSTACIÓN.
Reacciones durante la
tostación de
concentrados de cobre
son la oxidación de los
sulfuros de Fe y Cu para
obtener sulfatos y
óxidos
CuFeS2 + 4O2 → CuSO4 + FeSO4
2CuS +
7
2
O2 → CuO. CuSO4 + SO2↑
2CuFeS2 +
13
2
O2 → 2CuO + Fe2O3 + 4SO2↑
(Oxidación completa)
Factor importante
temperatura de operación
determina el tipo de producto
obtenido
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2. Diagramas de Equilibrio de Cu-O-S y Fe-O-S.
Son usados para
predecir los solidos, que
se producirán en un
tostador si las
reacciones gas-solido
llegaran al equilibrio
La tostación parcial no es un proceso
en equilibrio, estos diagramas pueden
ser usados par indicar los productos
que mas probablemente serán
formados a medida que las reacciones
prosigan a alcanzar el equilibrio
Por consiguiente
Por consiguiente la regla
general de interpretación es
que los solidos indicados por
el punto pO2 y pSO2 son de
hecho las fases en equilibrio
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3. Cinética de la Tostación
La oxidación de los
sulfuros con aire es
de naturaleza
heterogénea
velocidades
de tostación
dependen
• tamaño de la partícula
(área superficial)
• Intensidad del contacto
aire/partícula
• concentración de oxígeno
• temperatura del gas.
factor importante
temperatura de ignición o
encendido
viene a ser la temperatura más
baja la cual una partícula
reacciona lo suficientemente
rápido para conservar o
aumentar la temperatura del
reactor
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4. Desarsenización de Concentrados de Cobre
Empresas
mineras del
Perú
producen
concentrados de
cobre con mediano
o alto contenido de
As y Sb,
afectan la calidad del
cobre refinado final como
también afectan la
calidad ambiental
tostación parcial oxidante,
llamado tostación
desarsenizante.
Una solución para ambos
problemas es separar
estos elementos
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5. Los concentrados de cobre con
contenidos de As se clasifican
Concentrados
limpios
Concentrados
medios
Concentrado
sucios
As < 0.1%
As > 0.1 < 0.3%
As es > al
O.3%
Toquepala,
Cuoajone,
Tintaya, Cerro
Verde
a.caso
Condestable,
Madrigal,
Cobriza
Minsur,
Yauricocha,
Casapalca, El
Brocal,
Huaron,
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