Estudio teórico-práctico de tres métodos hidrometalúrgicos para la obtención del cobre a partir de sus minerales oxidados

Abstract

La presente Tesis es el resultado de estudios y prácticas sobre los métodos hidrometalúrgicos que he creído conveniente dedicarme por haber comprobado que el Perú disponía de una considerable reserva de minerales oxidados de cobre, especialmente en su región de la Costa Sur. El presente estudio es la culminación sobre las enseñanzas recibidas en la Universidad Nacional de Ingeniería, programa académico de Ingeniería Geológica Minera y Metalúrgica, departamento de Metalurgia y por los Ingenieros que trabajaban en las regiones mineras de lea, Arequipa, Tacna y la República de Chile, quienes me indujeron a pensar y después a realizar tantos estudios teóricos, prácticos, de laboratorio y bibliográficos sobre los métodos hidrometalúrgicos para la obtención del cobre. Y después de profundizar estudios en este extenso campo, escogí estos tres métodos como los procesos que podían dar buenos resultados tanto desde el punto de vista operacional como económico y que podían además ser aplicados en forma total en el País. El primer método que es el de Lixiviación de mine rales oxidados de cobre con ácido sulfúrico y precipitación de este con fierro es muy conocido y lo que he desarrollado en el presente trabajo comprende desde el punto de vista de la termodinámica hasta los conocimientos y experiencias sobre el método en cuestión y comprobar su validez metalúrgica bajo distintas condiciones prácticas. En el segundo método que es el de Lixiviación con ácido clorhídrico y precipitación con carbonato de calcio en polvo: se puede decir que es un proceso antiguo, pero poco investigado. En el año 1967, ingenieros metalurgistas de Chile realizaron estudios intensivos y comprobaron a escala de planta piloto en la región norte de ese país y fueron ellos los que me proporcionaron, gran cantidad de material bibliográfico que me ha permitido desarrollar e investigar el citado método para la presente tesis. La característica fundamental de este proceso es que, requiere de materias primas no elaboradas como cloruro de sodio y carbonato de calcio o de elaboración media, como el azufre, que hay o pueden obtenerse en el Perú. Con respecto al tercer método que es de Lixiviación de minerales de cobre con ácido sulfúrico seguido de extracción por solventes y luego precipitación electrolítica del cobre en forma de cátodos, es un proceso que en la parte de Lixiviación se realiza de la misma manera que el primer método sin haber ninguna diferencia; pero la introducción de la extracción por solventes ha hecho posible que a partir de soluciones que contiene un gramo por litro de cobre, se le puede elevar hasta 30 gr. por litro y tenerlo en condiciones de gran pureza casi desprovistas de iones de fierro, aluminio y de otros metales que son perjudiciales en la precipitación electrolítica y obtenerse cátodos de cobre de una pureza de 99.99%. Se puede decir que este método recién está en sus inicios y que ofrece un campo fértil para la investigación metalúrgica. En este método también se ha hecho estudios simples de las leyes y principios fundamentales que intervienen en la electrólisis para poderlos aplicar en la electro- deposición del cobre, sin profundizarme en el importante campo como es el de la electrometalurgia.