WO2008019633A1 - Procedimiento para el tratamiento de las pulpas acuosas de minerales lateríticos en la tecnologia ácida a presión. - Google Patents

Procedimiento para el tratamiento de las pulpas acuosas de minerales lateríticos en la tecnologia ácida a presión. Download PDF

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J José Castellanos Suáres
A Áida Álvarez Alonso
F María De Fatima Bugallo Davis
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    • Y02P10/20—Recycling

Definitions

  • This invention relates to non-ferrous hydrometallurgy and, in particular, to the thickening of the aqueous pulps of lateritic minerals in the pressure acid technology.
  • the volume or productivity of mineral processing in pressure acid technology is limited by the capacity of the equipment used in the process and by the maximum% of solids that can be fed to autoclaves or leaching reactors.
  • processing a pulp with a high% solids and viscosity decreases the mass transfer coefficient within the autoclave, lowering the kinetics of leaching and the extraction of metals.
  • a high viscosity of the pulp lowers its pumpability and increases energy consumption.
  • a key factor constitutes the thickening of the aqueous pulps of crude ore, coming from the pulp preparation plant, which is It is made in the thickener plant, where they are thickened from diluted pulps with initial concentrations of 5-30%, depending on the type of mineral and the operation of the plant.
  • the thickened pulp reaches a% of solids between 45-48% of solids at the exit of the sedimentators, operating at the design productivity. It has been shown that an increase in productivity of thickeners (settlers) causes a drop in the% solids of thickened pulp (bottom flow)
  • a notable increase in the production of nickel and cobalt with the existing technique is conditioned to increases in the concentration of solids and the productivity of the thickeners, requiring that the pulps be pumpable. These pulp are preheated with steam and fed to the autoclaves.
  • An increase in the% of solids within the autoclaves represents an increase in the production of nickel and cobalt, a decrease in steam consumption for preheating the pulp and a slight reduction in the consumption of sulfuric acid.
  • these conditions (higher% of solids and production) represent a decrease in the operating cost of the plant, all of which demonstrates the importance of achieving an increase in the% of solids and productivity of the pulps in question.
  • the raw mineral pulp that will be fed to thickeners is mixed with the WL liquor in the ratio of liquor volume / thickened pulp volume from 0.60 to 1.2 and then discharged to thickeners, where the increase of the solids concentration is achieved up to in 3%.
  • this procedure does not allow the thickening of the thickeners to be recirculated to the raw ore pulp preparation plant, due to its relatively high content of Al, Mg, Mn and acidity, which makes it corrosive.
  • the invention has as a primary objective to increase the amount of ore to be processed and increase the production of nickel and cobalt in the existing facilities in a laterite or limonite processing plant, such as the pressure acid leaching plant, for example the Moa plant or in the projects under construction.
  • Another objective of the invention is to achieve an increase of! % of solids and sedimentation productivity, achieving with a minimum of equipment greater volume of ore to be processed and nickel and cobalt production.
  • a third objective is to obtain the salts used to increase the% solids of the lateritic pulps from the residuals of the plant itself
  • a fourth objective is to achieve an increase in pulp production with a higher% solids (1-5%) that make the process of recovering nickel and cobalt more economical.
  • the essence of the invention consists in the addition of 0.1-10 kg of. metallic salts / t of ore and 0.1-10 kg sulfuric acid / t of ore to the pulp of raw feed ore, mixed for a time between 0.2 and 10 minutes until reaching a final pH of the pulp between 2.5 and 6.0 in the thickeners .
  • metal salts such as ferrous sulfate or mixtures of ferrous sulfate and sulfate of other metals, such as aluminum, in an aqueous acidic medium, to improve the thickening of the raw mineral pulps, with increases in the weight concentrations of solids is novel in 1-5% and in sedimentation productivity between 120 and 180%, under these conditions they are pumpable pulps, reporting 40% lower viscosity.
  • H 2 SO 4 / mineral in relation to weight of H 2 SO 4 / mineral (0.1-1.0), it is stirred and leached for a time between 10-60 minutes, reaching a temperature between 90 and 11O 0 C and the diluted leached pulp or the resulting solution is treated with sulphide, such as the tails of the pressure acid leaching process are subjected to leaching with H 2 SO 4 .
  • the pulp with ferric sulfate and other metals are contacted with sodium sulphide or hydrogen sulphide, to reduce iron to ferrous.
  • Fe 3+ ions obtained from the leaching of the tails with H 2 SO 4 are reduced to ferrous ions Fe 2+ with solution Na 2 S obtained from the absorption of the H 2 S contained in the gases emitted by the sedimentators of the sulphide precipitation plant with caustic soda solution.
  • the process of reducing ferric ions to ferrous can be done by direct contact of the pulp activated with the aqueous solution containing the reducer.
  • the sulphide used can be obtained from the residuals of the sulphide precipitation plant, such as H2S, emanating from the settlers into the air, from the waters containing H2S or from a commercial product.
  • the proposed procedure is based on the use of metal salts, such as Fe +2 and / or Fe +2 + AL +3 in acid solutions, for example as ferrous sulfate and sulfuric acid dissolved in water in proportions of 15 to 0.5 , which mixed with the raw pulp is fed before the thickeners.
  • the salts can be in solid state (commercial salts), which in this case dissolve in water in an acidic medium or can be produced directly from waste of the plant by acid leaching.
  • the reagents used are relatively inexpensive and easily acquired.
  • FeSO 4 . 7H 2 O and H 2 SO 4 of 0.1 - 10 kg / t of ore and 0.1 - 10 kg per tonne of ore to be thickened respectively also allows to increase the productivity of the settlers between 120 - 180%, the concentration of solids in 1-5% and decrease the viscosity by 40-50%. 5. This procedure allows to increase the production of nickel and cobalt by more than 10% in relation to the current capacity of a plant in operation such as that of Moa.
  • Sedimentation confirmatory tests were conducted in two thickeners pilot equal capacity and area (0,2826m 2) with aqueous pulps (20% mineral solids) and flows 0.135 L / min, adding in one solution of sulfuric acid and sulfate Ferrous as additives with consumption of 2 and 6 kg / t of ore from these reagents respectively, taking the other settler as a reference (white).
  • a thickening test of an aqueous pulp was carried out in a 54cm diameter pilot settler with Moa ore prepared at 20.0% solids, with the use of the constituted additive by the mixture of ferrous sulfate and aluminum sulfate and adjusted the acid to 1.5 Kg of H 2 SO4 per ton of ore.
  • Table 2 shows the results of the tests with and without additive (blank).
  • the pulp obtained contained: 1.13 g / L of Fe 2+ equivalent to 5.65 g / l of FeSO 4 7H 2 O and 0.3 g / L of H 2 SO 4 and 1.80 g / L of solids.

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Abstract

Esta invención esta relacionada con la hidrometalurgia no ferrosa y en particular, con el espesamiento de las pulpas acuosas de minerales lateríticos en la tecnología ácida a presión. Con el objetivo de incrementar el % de sólidos y la productividad en los espesadores de las plantas en operación, se ha desarrollado un nuevo procedimiento. La esencia del invento es la adición de sales de metales(0.1 y 10.0kg/t de mineral) en medio ácido (0.1-10.0kg/t) a las pulpas crudas de alimentación, las cuales en cantidades adecuadas, producen aumentos en las concentraciones de sólidos en 1-5%, así como una disminución de la viscosidad en más de un 40% de las pulpas espesadas, con un crecimiento de la productividad entre 20 y 80% en función del tipo d emineral, manteniendo un alto % de sólidos. Las sales metálicas son de hierro y aluminio, en presencia de ácido.

Description

PROCEDIMIENTO PARA EL TRATAMIENTO DE LAS PULPAS ACUOSAS DE MINERALES LATERlTICOS EN LA TECNOLOGÍA ACIDA A PRESIÓN.
DESCRIPCIÓN
Esta invención se relaciona con Ia hidrometalúrgia no ferrosa y en particular, con el espesamiento de las pulpas acuosas de minerales lateríticos en Ia tecnología acida a presión.
El volumen o productividad de procesamiento de mineral en Ia tecnología acida a presión está limitada por Ia capacidad de los equipos empleados en el proceso y por el % máximo de sólidos que pueda ser alimentado a las autoclaves o reactores de lixiviación.
El procesamiento de pulpas diluidas o muy diluidas trae como consecuencias Ia baja productividad de proceso de lixiviación al disminuir el tiempo de retención de mineral dentro de Ia autoclave, por lo que es necesario, disminuir Ia productividad para evitar una caída en Ia extracción de níquel y cobalto.
Por otro lado, procesar una pulpa con un alto % de sólidos y viscosidad disminuye el coeficiente de transferencia de masa dentro de Ia autoclave, bajando Ia cinética de lixiviación y Ia extracción de los metales. Una alta viscosidad de la pulpa baja Ia bombeabilidad de la misma e incrementa el consumo de energía.
Como se observa, en Ia tecnología acida a presión para el tratamiento de minerales lateríticos para Ia extracción de níquel y cobalto, un factor clave Io constituye el espesamiento de las pulpas acuosas de mineral crudo, procedentes de Ia planta de preparación de pulpa, que se realiza en Ia planta de espesadores, donde las mismas son espesadas a partir de pulpas diluidas con concentraciones iniciales de 5-30%, en dependencia del tipo de mineral y de Ia operación de Ia planta. La pulpa espesada alcanza un % de sólidos entre 45-48% de sólidos a Ia salida de los sedimentadotes, operando a Ia productividad de diseño. Se ha demostrado que un aumento de productividad de los espesadores (sedimentadores) produce una caída en el % de sólidos de la pulpa espesada (flujo de fondo)
En los últimos años, dada las características reológicas del mineral, Ia concentración de sólidos ha disminuido de forma gradual, variando entre 45 y 47% de sólidos como promedio, para Ia productividad de diseño del sedimentador.
Un aumento notable de Ia producción de níquel y cobalto con Ia técnica existente (uso de espesadores convencionales) está condicionado a incrementos de Ia concentración de sólidos y de Ia productividad de los espesadores, requiriéndose que las pulpas sea bombeables. Estas pulpa se precalientan con vapor y se alimentan a las autoclaves. Un incremento del % de sólidos dentro de las autoclaves representa un aumento de Ia producción de níquel y cobalto, una disminución del consumo de vapor para el precalentamiento de Ia pulpa y una reducción ligera del consumo de ácido sulfúrico. En general, estas condiciones (mayor % de sólidos y producción) representan una disminución del costo de operación de Ia planta, todo Io cual evidencia Ia importancia de lograr un aumento del % de sólidos y productividad de las pulpas en cuestión.
Es conocido de Ia técnica anterior que el empleo del licor de desecho W.L CU.22884 y fecha de publicación 2003) aprovechando el carácter reductor del mismo, ya que éste contiene 0.1-0.3 g/L de H2S impregnado, proveniente de los gases de las autoclaves de precipitación del sulfuro de Ni + Co para mejorar el espesamiento de Ia pulpa laterítica.
La pulpa de mineral crudo que se alimentará a espesadores se mezcla con el licor WL en Ia relación de volumen de licor/volumen de pulpa espesada de 0.60 a 1.2 y después es descargada a espesadores, donde se logra el aumento de Ia concentración de sólidos hasta en un 3%. Sin embargo, este procedimiento no permite recircular el reboso de los espesadores a Ia planta de preparación de pulpa de mineral crudo, debido a su relativamente alto contenido de Al, Mg, Mn y acidez, que Io hacen corrosivo.
Por otra parte, su implementación es compleja, pues requiere de una instalación costosa y resistente al medio corrosivo (reactores, bombas, etc) para el mezclado de Ia pulpa espesada y el licor W.L, (residual líquido fuertemente corrosivo), así como de un sedimentador para recibir Ia pulpa tratada.
Algunos autores han intentado usar sales de hierro, aluminio y de sodio, entre otras para mejorar el espesamiento de las pulpas lateríticas, reportando resultados positivos en algunos casos y en otros negativos, sin lograr reproducir los mismos a nivel de planta piloto e industrial. (Falcón, J. Revista Minería y Geología, 2-83 y Valdés, F. Revista Tecnológica 44-50, No 1984).
Estas sales en general se pueden producir de forma simple, como se relaciona a continuación.
Es conocido de Ia técnica que algunas sales se pueden obtener de forma relativamente simple. Por ejemplo Ia producción de sulfato ferroso a partir de limallas o chatarra de hierro con ácido sulfúrico (Procedimiento para Ia preparación de sulfato ferroso, FR 70.12528, 1971 ), donde las limallas de hierro se ponen en contacto de H2SO4 a mediana temperatura, bajo condiciones controladas, liberándose hidrógeno por Ia formación de sulfato ferroso.
Trabajos realizados para Ia obtención de sulfato ferroso heptahidratado para alimentación animal Bobes Rodríguez L., se han publicado en Ia Revista Tecnológica XVI, 1986 serie : Minería, No 2, . El reporte de investigación se encuentra en los fondos del Centro de Investigaciones y Proyectos para Ia Industria Minero Metalúrgica , CIPIMM, La Habana, 1982. El proceso es similar al anterior, realizándose Ia lixiviación de minerales ferríferos y reducción del hierro III a hierro II.
Objetivos de Ia invención La invención tiene como objetivo primario incrementar Ia cantidad de mineral a procesar e incrementar Ia producción de níquel y cobalto en las instalaciones existentes en una planta procesadora de laterita o limonita, como Ia planta de lixiviación acida a presión, por ejemplo Ia planta de Moa o en los proyectos en construcción. Otro objetivo de Ia invención es lograr un aumento de! % de sólidos y Ia productividad de los sedimentadotes, logrando con un mínimo de equipos mayor volumen de mineral a procesar y de producción de níquel y cobalto.
Un tercer objetivo es Ia obtención de las sales usadas para incrementar el % de sólidos de las pulpas lateríticas a partir de los residuales de Ia propia planta
Un cuarto objetivo es lograr un incremento en Ia producción de pulpas con un % de sólidos más alto (1-5%) que hagan más económico el proceso de recuperación de níquel y cobalto.
La esencia del invento consiste en Ia adición de 0.1-10 kg de. sales metálicas /t de mineral y 0.1-10 kg ácido sulfúrico /t de mineral a Ia pulpa de mineral crudo de alimentación, mezcladas durante un tiempo entre 0.2 y 10 minutos hasta alcanzar un pH final de Ia pulpa entre 2.5 y 6.0 en los espesadores. Estos resultados se logran mediante Ia interacción de sales de los metales por contacto directo con Ia pulpa de mineral crudo de alimentación, produciendo un cambio en Ia composición Iónica y propiedades reológicas de Ia pulpa.
Es novedoso Ia adición de sales metálicas como el sulfato ferroso o mezclas de sulfato ferroso y sulfato de otros metales, como aluminio, en medio acuoso ácido, parar mejorar el espesamiento de las pulpas de mineral crudo, con incrementos de Ia concentraciones en peso de sólidos en 1-5% y de productividad en los sedimentadores entre 120 y 180%, bajo estas condiciones son pulpas bombeables, reportando un 40% menor de Ia viscosidad.
Alcanzar una pulpa con alto % de sólidos y menor viscosidad, mejora sustanclalmente el proceso de transferencia de calor y de transferencia de masa, garantizando Ia cinética de disolución de níquel y cobalto, aún con un incremento de productividad de las autoclaves. Resulta novedoso además Ia producción de los aditivos a partir de minerales de hierro y de las colas del proceso de lixiviación acida a presión mediante Ia preparación de una pulpa con un contenido de sólidos entre 46-65 %, a Ia cual se Ie añade ácido sulfúrico en relación en peso de H2SO4/ mineral (0.1-1.0), se agita y lixivia durante un tiempo entre 10-60 minutos, alcanzándose una temperatura entre 90 y 11O0C y Ia pulpa diluida lixiviada o Ia solución resultante es tratada con sulfuro, como por ejemplo las colas del proceso de lixiviación acida a presión se someten a Ia lixiviación con H2SO4. La pulpa con sulfato férrico y otros metales se ponen en contacto con sulfuro de sodio o sulfuro de hidrógeno, para reducir el hierro a ferroso.
En el caso de usar los gases conteniendo H2S se puede hacer de Ia forma siguiente. Los iones Fe3+ obtenidos de Ia lixiviación de las colas con H2 SO4 son reducidos a iones ferrosos Fe2+ con solución de Na2S obtenido de Ia absorción del H2S contenido en los gases emitidos por los sedimentadores de Ia planta de precipitación de sulfuras con solución de sosa cáustica. En el caso del agua del deshumidificador, que contiene H2S se puede hacer el proceso de reducción de los iones férricos a ferroso por contacto directo de Ia pulpa activada con Ia solución acuosa conteniendo el reductor. El sulfuro empleado se puede obtener de los residuales de Ia planta de precipitación de sulfuro, como por ejemplo el H2S, emanado desde los sedimentadores hacia el aire, de las aguas conteniendo H2S o de un producto comercial.
De esta forma, con Ia adición de cantidades de 0.2 - 1.0 toneladas de H2SO4 por tonelada de cola, se obtiene de 0.5 - 1.0 toneladas de Fe2(SO4)3 por tonelada de cola tratada con pulpa de colas o minerales de hierro con concentraciones entre 46 y 65%.
Del mismo modo con Ia interacción de pulpa acida de colas lixiviadas activadas con Ia solución de sulfuro de sodio preparada en relaciones Na2S / Fe = 0.5 - 2.0 o relaciones Fe/H2S de 3-4, usando tiempos de contacto por agitación de las fases de 1.0 a 5.0 minutos, se logra Ia reducción de mas del 98.0% del hierro trivalente. La solución acida obtenida del tratamiento antes descrito y que contiene Ia mezcla de las sales mencionadas en relaciones FeSO4 / Al2 (SO4)3 4.0- 10.0 es utllizable como coagulante para el aumento de Ia productividad y concentración de sólidos en el espesamiento de pulpas crudas de acuerdo a los resultados obtenidos en las pruebas de espesamiento de pulpas de mineral crudo en el laboratorio con el empleo de estas sales por separado y a los resultados satisfactorios alcanzados en las pruebas de planta piloto
El procedimiento propuesto se basa en el uso de las sales de metales, como Fe+2 y/o Fe+2 +AL+3 en soluciones acidas, por ejemplo como el sulfato ferroso y ácido sulfúrico disuelto en agua en proporciones de 15 a 0.5, que mezclado con Ia pulpa cruda se alimenta antes a los espesadores. Las sales pueden estar en estado sólidos (sales comerciales), que en ese caso se disuelven en agua en medio ácido o se puede producir directamente a partir de residuos de Ia planta por lixiviación acida.
Ventajas de Ia invención:
1. Los reactivos empleados son relativamente de bajo costo y de fácil adquisición.
2. No provoca cambios negativos en el control ambiental.
3. No afecta los procesos posteriores de lixiviación y precipitación de los sulfuros de Ni + Co en Ia tecnología principal. 4. La adición del mismo modo de Ia solución acida de sulfato ferroso en concentraciones de
FeSO4. 7H2O y de H2SO4 de 0.1 - 10 kg/t de mineral y 0.1 - 10 kg por tonelada de mineral a espesar respectivamente, permite también aumentar Ia productividad de los sedimentadores entre 120 - 180%, Ia concentración de sólidos en 1-5% y disminuir Ia viscosidad en 40-50%. 5. Este procedimiento permite incrementar Ia producción de níquel y cobalto en más de un 10% en relación a Ia capacidad actual de una planta en operación como Ia de Moa.
6. Aprovechamiento de los desechos, minerales de hierro, colas y H2S emitidos en forma gaseosa o de soluciones o agua conteniendo H2S para Ia producción de soluciones con mezcla de sulfato ferroso y de sulfato de aluminio utillzable como aditivo para mejorar el espesamiento de pulpas crudas en Ia planta de espesadores de Ia empresa.
7. Disminución sustancial de costos al no tener que importar las sales
8. La implementaclón de Ia invención en Ia práctica no es compleja y utiliza equipos convencionales .
EJEMPLO 1.
Dos muestras, de 179 litros cada una de pulpa acuosa de mineral crudo conteniendo 19,78% sólidos, fueron sometidas al proceso de sedimentación en sistema estático en 2 espesadores piloto de 54 cm de diámetro y 115 cm de altura, provistos de mecanismos de rastrillo (Rakes).
Una de las muestras fue mezclada con una solución de ácido sulfúrico y sulfato ferroso en proporciones de 3 y 5 kg/t de mineral respectivamente de estos componentes. De los resultados obtenidos (Tabla 1 ) se observa en Ia prueba con aditivo un aumento del % de sólidos en las pulpas espesadas a las 24 y 48 horas de más del 6,0 y 3,0% respectivamente. Los valores de pH son ligeramente menores en las pruebas con aditivos, de igual forma Ia viscosidad disminuyó en un 50Pa.
Pruebas de sedimentación.
Tabla No. 2
Figure imgf000006_0001
EJEMPLO 2
Se realizaron pruebas confirmatorias de sedimentación en dos espesadores piloto de igual capacidad y área (0,2826m2) con pulpas acuosas (20% sólidos de mineral) y flujos de 0.135 L/min, adicionando en uno de ellos solución de ácido sulfúrico y sulfato ferroso como aditivos con consumos de 2 y 6 kg/t de mineral de estos reactivos respectivamente, tomando el otro sedimentador como referencia (blanco).
Después de alcanzado el régimen estable se mantuvo operando Ia instalación durante 5 días, lográndose aumentos del % de sólidos en las pulpas de fondo extraídas de 3% promedio y una productividad del 40% con relación al sedimentar sin aditivos (blanco). La viscosidad de las pulpas espesadas con aditivos disminuyó de 120 Pa a 65 Pa.
EJEMPLO 3
Se tomaron 1.81 litros de pulpa de cola (d=1.81) se lixivió con 0.79 L de H2SO4 (H2SO4ZcOIa = 0.73 durante 30 minutos, alcanzándose una temperatura máxima de 95.0 C0 en los 15 minutos, posteriormente Ia pulpa lixiviada fue diluida a 10.0 L con agua agitándose durante 30.0 minutos, después de 24.0 horas de reposo Ia fase líquida de Ia pulpa sedimentada contenía 153 g / L de Fe2 (SO4J3.
EJEMPLO 4
910 mL: de una pulpa de cola (d = 1.70) con 55 % de sólidos preparada a partir de una muestra de pulpa de fondo del tanque 7 de Ia planta de lavadero (CCD) que contenía 40.29 % de sólidos (d = 1.442), fue lixiviada con 400 mL de H2SO4 (98 %).
Después de 30 minutos de lixiviación a temperatura de 85-95 0C Ia pulpa fue diluida con agua hasta un volumen total de 3.30 L con un contenido de sólidos de 8.7 % d = 1.34. La fase líquida de Ia pulpa contenía g/L: Fe = 79.1 ; Ni = 0.09; Co = 0.0010; Al = 5.7 La extracción de metales fue de 60.0 %; 51.00 %; 53.33 % y 62.70 % respectivamente.
EJEMPLO 5.
Una muestra de 0.6 L de solución de sulfuro de sodio que contenía 48.0 g/L de Na2S fue puesta en contacto, con agitación durante 3 minutos con 500 mL de Ia pulpa lixiviada preparada en el ejemplo 2. El licor de Ia pulpa tratada después de sedimentado el sólido era de color azul verdoso y contenía : Fe2+ = 30.8 g/L; FeTotai = 32.0 g/L Io que equivale a 96.0% de reducción del hierro férrico
EJEMPLO 6.
Se realizó una prueba de espesamiento de una pulpa acuosa en un sedimentador piloto de 54cm de diámetro con mineral de Moa preparada al 20.0% de sólidos, con el empleo del aditivo constituido por la mezcla de sulfato ferroso y sulfato de aluminio y ajustado el ácido a 1.5 Kg de H 2SO4 por tonelada de mineral. La dosis de Ia solución fue de 685.0 m L obtenida de Ia lixiviación de una muestra de cola y que contenía: Fe = 35.0 g/L, Al =2.21 g/L, H2SO4 = 87.6 g/L.
En Ia tabla 2 se muestran los resultados obtenidos de las pruebas con y sin aditivo (blanco). Tabla No.2 Pruebas con pulpa fresca preparada con el mineral.
PRUEBA SIN ADITIVO
% sólidos en
Tiempo V. pulpa P. pulpa % sólido V. agua V. pulpa pulpa a pulpa pH final (h) nic. (D nic. (Kg) nicial final (L) espesa (L) espesa (Kg) espesada
24 179. 64 207.62 19.37 110.40 69 24 97.22 41.36
48 179. 64 207.62 19.37 121.60 58 04 86.02 46.74 6,24
Tratada con FeSO4 7 H2O (3.0 Kg/t + AI2(SO4J3.11 H2O (0.42Kg/t) + 1.51 Kg/t de H2SO4
.pulpa '.pulpa % sólidos en Ai umento
TiempoV. pulpa pulpa % sólidolV, agua PH espesada ¡spesada la pulpa del % de
(h) inic. (L) nic. (Kg) inicial inal (L) Final (L) (Kg) espesada sólidos
24 177.72 204.9 19.78 120.00 57.72 84.90 47.74 6.38
48 177.72 204.9 19.78 123.60 51.24 81.30 49.85 6,08 3.11 La presencia de los aditivos produjo una disminución en Ia viscosidad en 60Pa. EJEMPLO 7
15.0 mL de Ia pulpa lixiviada diluida del ejemplo 4 se pusieron en contacto, durante 1 minuto, con 1.0 L de agua del deshumidificador de Ia planta de sulfuras, que contenía 299 ppm de H2S cuya temperatura era de 87C°. La relación obtenida Fe/ H2S fue de 3.95. La oxidación del H2S lograda fue del 98.0%. El pH de Ia solución tratada fue de 1.6.
La pulpa obtenida contenía: 1.13 g/L de Fe2+ equivalente a 5.65 g/l de FeSO4 7H2O.y 0.3 g / L de H2SO4 y 1.80 g/L de sólidos.
70% aproximadamente de los sólidos contenidos en Ia pulpa fueron separados, quedando remanente en el agua tratada 0.54 g/L de sólidos compuesto por cola no lixiviada y azufre elemental. Con el fin de comprobar las propiedades de coagulación de esta suspensión, se realizaron pruebas de sedimentación con pulpas crudas acuosas (20.1 % Sol.) densidad igual a 1.15 200.0 m L de Ia fase líquida de Ia pulpa cruda contenida en una probeta de 1.0 L se sustituyeron por 200 m L de Ia pulpa de agua tratada (0.54 g/L Sol.) equivalente a una dosis de 5.0 Kg de FeSO4 7H2O por tonelada de mineral, ajustándose Ia dosis de H2SO4 a 1.Kg /t de mineral. Las pulpas con aditivo y sin aditivo fueron mezcladas y dejadas en reposo. Después de 24 horas, el % de sólidos en Ia pulpa con aditivo espesada era 2.8 % mayor que en Ia pulpa sin aditivo (blanco). El p H final de Ia pulpa fue de 5.3, y contenía 0.40 Kg de cola residual (colas activadas) por tonelada de mineral.
La implementación en Ia práctica es sencilla pues Ia inyección de las sales requiere solamente de bombas, válvulas reguladoras y de una pequeña instalación para Ia preparación de los reactivos

Claims

PROCEDIMIENTO' PARA EL TRATAMIENTO DE LAS PULPAS ACUOSAS DE MINERALESLATERÍTICOS EN LA TECNOLOGÍA ACIDA A PRESIÓN.REIVINDICACIONES.
1. Procedimiento para el tratamiento de pulpas acuosas de minerales lateríticos en Ia tecnología acida a presión, caracterizado por Ia adición de 0.1-10 kg de sales metálicas /t de mineral y
0.1-10 kg ácido sulfúrico /t de mineral, y una relación sal/ácido entre 15 y 0.5, a Ia pulpa de mineral crudo de alimentación, mezcladas durante un tiempo entre 0.2 y 10 minutos, se produce un incremento del espesamiento de Ia pulpa de mineral laterítico, que alcanza un pH final de Ia pulpa entre 2.5 y 6.0 en los espesadores.
2. Procedimiento para el tratamiento de pulpas acuosas de minerales lateríticos en Ia tecnología acida a presión según reivindicación 1 caracterizado porque Ia sal metálica es sulfato ferroso comercial (FeSO4.7H2 O).
3. Procedimiento para el tratamiento de pulpas acuosas de minerales lateríticos en Ia tecnología acida a presión según reivindicación 1 caracterizado porque Ia sal metálica es una mezcla de sulfato ferroso y sulfato de aluminio comercial.
4. Procedimiento para el tratamiento de pulpas acuosas de minerales lateríticos en Ia tecnología acida a presión según reivindicación 1 caracterizado porque el ácido sulfúrico es comercial.
5. Procedimiento para el tratamiento de pulpas acuosas de minerales lateríticos en Ia tecnología acida a presión de acuerdo a las reivindicaciones 1y 3 caracterizado porque Ia relación en peso entre las sales de sulfato ferroso y sulfato de aluminio es de 4,0-10.0.
6. Procedimiento para el tratamiento de pulpas acuosas de minerales lateríticos en Ia tecnología acida a presión de acuerdo a las reivindicaciones 1 y 3 caracterizada por que las sales metálicas son obtenidas a partir de las colas del proceso de lixiviación ácido a presión.
7. Procedimiento para el tratamiento de pulpas acuosas de minerales lateríticos en la tecnología acida a presión de acuerdo a Ia reivindicación 6 caracterizada por que las colas se preparan en una pulpa con 46-65% de sólidos.
8. Procedimiento para el tratamiento de pulpas acuosas de minerales lateríticos en Ia tecnología acida a presión de acuerdo a Ia reivindicación 1 caracterizada por que las sales metálicas son obtenidas a partir de minerales de hierro.
9. Procedimiento para el tratamiento de pulpas acuosas de minerales lateríticos en Ia tecnología acida a presión de acuerdo a Ia reivindicación 8 caracterizada por que los minerales de hierro se preparan en forma de pulpa con un contenido de sólidos de 46-65 %.
10. Procedimiento para el tratamiento de pulpas acuosas de minerales lateríticos en Ia tecnología acida a presión de acuerdo a las reivindicaciones 7 y 9 caracterizado porque, Ia pulpa mineral con un conteniendo de sólidos entre 46-65 % se Ie añade ácido sulfúrico en relación en peso de H2SO4/ mineral de 0.1a1.0, se agita y lixivia durante un tiempo entre 10- 60 minutos a una temperatura entre 90-110° C y Ia solución resultante es tratada con sulfuro.
11. Procedimiento para el tratamiento de pulpas acuosas de minerales lateríticos en Ia tecnología acida a presión de acuerdo a las reivindicaciones 7 y 9 caracterizado porque, Ia pulpa son las colas del proceso de lixiviación ácido a presión.
12. Procedimiento para el tratamiento de pulpas acuosas de minerales lateríticos en Ia tecnología acida a presión de acuerdo a las reivindicaciones 8 y 10 caracterizado porque, Ia pulpa son minerales de hierro.
13. Procedimiento para el tratamiento de pulpas acuosas de minerales lateríticos en Ia tecnología acida a presión de acuerdo a Ia reivindicación 10 caracterizado porque, el sulfuro es sulfuro de sodio comercial.
14. Procedimiento para el tratamiento de pulpas acuosas de minerales lateríticos en Ia tecnología acida a presión de acuerdo a Ia reivindicación 10 caracterizado porque, el sulfuro es una solución de sulfuro de sodio obtenido del mismo proceso.
15. Procedimiento para el tratamiento de pulpas acuosas de minerales lateríticos en Ia tecnología acida a presión de acuerdo a Ia reivindicación 14 caracterizado porque, el sulfuro de sodio es obtenido por la absorción de gases del proceso conteniendo H2S en soluciones de hidróxido de sodio.
16. Procedimiento para el tratamiento de pulpas acuosas de minerales lateríticos en Ia tecnología acida a presión de acuerdo a Ia reivindicación 10 caracterizado porque, el sulfuro es agua conteniendo H2S proveniente del deshumidificador u otra corriente de Ia planta.
17. Procedimiento para el tratamiento de pulpas acuosas de minerales lateríticos en Ia tecnología acida a presión de acuerdo a las reivindicación 10 caracterizado porque, Ia solución resultante tratada con sulfuro se adiciona a las pulpas laterititas con las colas residuales de Ia lixiviación con una dosificación entre 0.1 y 4,0kg de residuos de colas /t de mineral laterítico a espesar.
18. Procedimiento para el tratamiento de pulpas acuosas de minerales lateríticos en Ia tecnología acida a presión de acuerdo a Ia reivindicación 17 caracterizado porque los residuos lixiviados de colas o mineral de hierro son colas activadas.
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