Ms de la mitad del cobre que se produce en el mundo proviene de sulfuros. El proceso tradicional de fabricar metales renados a partir de minerales de sulfuros tiene dos etapas diferentes: 1) concentracin fsica del mineral que produce la otacin del concentrado y 2) fundicin y renamiento para obtener metales puros. La mayor desventaja de la fundicin es que se producen grandes cantidades de bixido de azufre el cual debe ser convertido a cido sulfrico lo mas ecientemente posible. Sin embargo, an utilizando la mejor tecnologa, todava se liberan altas cantidades de gas de bixido de azufre. Otra gran desventaja es que por cada tonelada de cobre, se producen tres toneladas de cido; para nquel, la proporcin es an mayor. Hay un exceso en el suministro de cido en muchas partes del mundo, as que la venta de este sub-producto no es ya tan redituable como sola ser.

Durante los ltimos doce aos, Teck Cominco Metals Ltd. a travs de su subsidiaria, Cominco Engineering Services Ltd. (CESL), ha desarrollado un proceso hidrometalrgico para renacin de ambos concentrados, cobre y nquel hacia sus metales respectivos. Si un concentrado contiene cantidades signicativas de metales preciosos, stas pueden ser recuperadas tambin. El proceso CESL utiliza tecnologas vericadas pero las combina de manera novedosa. No hay virtual desperdicio de agua o algn otro tipo de euentes producidos por el Proceso CESL, o ningn tipo de emisiones gaseosas, excepto una pequea cantidad de vapor. Los mayores sub-productos del Proceso CESL son: un residuo de lixiviacin estable medioambientalmente y yeso.

El Proceso CESL puede tambin renar concentrados sucios que contengan or, uranio, arsnico, bismuto y otros elementos impuros que presenten serios retos de operacin a fundidoras convencionales. Recientemente, concentrados con alto contenido de or han sido positivamente procesados sin problemas a razn de 1 tonelada por da dentro de la Planta de Demostracin CESL, sin ningn equipo especial o modicaciones en el proceso. Cuando el arsnico es procesado a travs del Proceso CESL, ste es convertido en una forma medio ambiental estable, que puede ser depositada en el estanque de los relaves sin problema.

Otra ventaja en el Proceso CESL es que los concentrados a granel (Ej.: Cu-Zn, Cu-Ni) pueden ser recuperados para recuperar los metales pagaderos. Hay muchas zonas donde la produccin de concentrados a granel podran elevar la recuperacin global del metal comparada con la separacin de los minerales en dos o ms concentrados.

Vindolo como una oportunidad comercial, las implicaciones del Proceso CESL son muy signicativas. Los costos de capital de una planta CESL son mucho menores que los de una fundicin, y los costos de operacin son generalmente competitivos, lo que hacen al proceso CESL una econmica y atractiva opcin para futuras instalaciones dedicadas al renamiento del cobre o nquel. Porque todas las soluciones que se utilizan son reciclables, se puede construir una renera con tecnologa CESL donde sea, particularmente junto a una mina. Las compaas pueden tener por lo tanto la capacidad de producir metales renados de alta pureza cerca de donde obtienen el mineral, evitando los costos de transportacin de concentrado a una renera remota.

Existen diversas variaciones en el Proceso CESL, de acuerdo al tipo de metal que se quiere recuperar (cobre, nquel, cobalto, zinc y metales preciosos). Estas variaciones se describen en detalle en los artculos a continuacin.

Una Alternativa Medio Ambiental Superior a la FundicinEl Proceso CESL

Cominco Engineering Services Ltd.Una Subsidiaria de Teck Cominco Metals Ltd.

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Proceso de Cobre CESL

El Proceso de Cobre CESL comienza con una ligera molienda (no mostrada en el esquema) del concentrado antes de ser transferida al circuito de Oxidacin Presurizada. En la Oxid-acin a Presin, se alimenta el autoclave con el concentrado vuelto a moler, junto con el cido y oxgeno reciclados a una temperatura y presin elevadas. Los minerales de cobre se oxidan rpidamente bajo estas condiciones y resultan en sulfato de cobre bsico (slido), hematita y azufre elemental. Generalmente el cobre obtenido del concentrado no es soluble.

El lodo obtenido de Oxidacin Presurizada, suelta la presin, lo que provoca un enfriado instantneo del mismo reduciendo su temperatura antes de ser ltrado. Lo ltrado es nuevamente llevado hacia el principio del proceso y los slidos son lixiviados en el circuito de Extraccin por Solventes con cido reciclado (primeramente renado). Cualquier cantidad de solucin de cobre atrapado en los slidos lixiviados es recuperada en el circuito de lavado , utilizando el renado secundario neutralizado proveniente de Extraccin por Solventes. Sin la presencia de metales preciosos, el residuo lavado se combina con los relaves del molino para desecho.

La solucin proveniente del circuito de Lixiviacin Atmosfrica contiene impurezas que pueden, si no, resultar en un producto de cobre difcil de vender si se fuera a electro-deposicin directamente. Este licor lixiviante, solucin primaria cargada, es por lo tanto enviado al circuito de Extraccin por Solventes (SX) para puricacin.

Dentro de la Extraccin por Solventes, un extractante orgnico altamente selectivo elimina casi todo el cobre disuelto de la solucin cargada primaria (PLS), dejando atrs una solucin acdica conocida como renado primario. El cobre se separa a partir de la fase orgnica utilizando cido sulfrico reciclado. El resultado es un electrolito de calidad comercial el cual es enviado a la etapa de electro-deposicin para producir cobre ctodo LME Grado A. Casi todo el renado primario proveniente de SX es reciclado al circuito de Lixiviacin Atmosfrica. El resto es neutralizado con piedra caliza, ltrado con la nalidad de remover el yeso, y ms adelante extrado por una segunda Extraccin por Solventes para producir una agua de lavado para el Circuito de Lavado. En esta manera nica toda el agua de lavado es internamente generada, adems de que permite al Proceso CESL ser autosuciente y libre de euentes a la vez.

Proceso de Metales Preciosos CESLSi se presentaran niveles econmicamente signicativos de metales preciosos , el residuo lavado que proviene del proceso de cobre es enviado al circuito de recuperacin de metales ( , , ). El Proceso de metales Preciosos CESL se basa en una bien conocida tecnologa de cianuracin, pero con vistas a una regeneracin por cianuracin. La recuperacin de los metales preciosos disueltos se realiza utilizando mtodos de pulpa-en carbn. La carga de carbn es ltrada y subsecuentemente renada a metal dor. Una renacin adicional separa el dor en productos individuales de metales preciosos.

Proceso de Cobre / Metales Preciosos CESL

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El proceso de nquel CESL comienza con una fase de Oxidacin Presurizada a la utilizada en el Proceso de Cobre CESL. La completa disolucin del nquel (mas cobalto y zinc) ocurre dentro de la autoclave de Oxidacin Presurizada. Unidades recuperan el nquel y el cobalto presente en la solucin contenida en la autoclave.

La Lixiviacin Atmosfrica y los circuitos de Extraccin por Solventes son necesarios slo si hay presencia de cobre. Para los concentrados de cobre-nquel se utiliza un proceso alternativo para remover el nquel, de acuerdo a su concentracin.

En caso de ausencia de cobre, todo el ltrado obtenido despus de la ltracin de la solucin producida por la oxidacin a presin es tratada a travs del proceso de nquel.

La solucin que ingresa al Proceso de nquel requiere ser puricada, ya que puede contener algn cobre residual, al igual que otros metales no deseados como aluminio, cadmio, hierro, cromo, manganeso, magnesio y zinc. Algunos pasos ms son requeridos, dependiendo del tipo de metales presentes y sus respectivas concentraciones. Estas impurezas son generalmente precipitadas

y subsecuentemente desechadas. El nquel y el cobalto son tambin precipitados del ltrado puricado, el resultado es una mezcla de hidrxido de nquel/cobalto. Despus de la ltracin el nquel y el cobalto se lixivian al mismo tiempo por medio de una solucin de sulfato de amonio reciclado El lodo es ltrado nuevamente, dejando atrs un residuo para desecho y una solucin de nquel-cobalto. La separacin del cobre y el cobalto es lograda por la precipitacin del cobalto dentro de la solucin. Diversos pasos de separacin nales se llevan a cabo para separar el cobalto comercial como producto

de la solucin de nquel. La solucin de nquel es puricada a travs de Extraccin por Solventes y desmolde. El electrolito de nquel puricado resultante se pasa a electro-deposicin para crear el producto nal, que son los ctodos de nquel.

Para mayor informacin acerca de Cominco Engineering y para obtener documentos tcnicos que describan los pro-cesos, visite: www.cesl.com

Enve sus preguntas (stas pueden ser en espaol) a: cesl@cesl.com

El website de Teck Cominco es: www.teckcominco.com

Proceso de Nquel CESL

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Benecios del Proceso CESL

Aplicable a una variedad de concentrados de sulfuro de metal basePuede tratar concentrados a granel o de baja calidad de una manera ms barata, mejorando la recuperacin del molino.Puede manejar concentrados con impurezas que normalmente causan penalizaciones a las fundiciones (Ej.: F, As, U, Bi)La Planta puede ser construida junto a la mina/molino, ahorrando costos de transportacin.El proceso es un circuito cerrado, lo que minimiza la produccin de euentesNo hay emisiones de gas, excepto una pequea cantidad de vaporConvierte minerales arsnicos en arseniatos frricos benignos para el medio ambienteEl Costo de Capital de la planta CESL es signicativamente ms bajo que el de una fundidora

Pasos para la Comercializacin

En general, los proyectos que han sido propiamente piloteados a la escala apropiada se prueban de una manera ms rpida y tienen una mayor probabilidad de xito que aquellos proyectos que no han sido lo sucientemente demostrados a nivel planta piloto. Cominco Engineering Services Ltd. tiene instalaciones para realizar pruebas de una manera rpida y eciente sobre concentrados de cobre y nquel a los que se pueda aplicar el proceso CESL.

Hay tres pasos importantes que se requieren antes de que un estudio econmico de construccin de planta pueda ser realizado:

Pruebas de laboratorioPruebas regulares en la Planta PilotoPruebas en la Planta de Demostracin

Las pruebas de laboratorio consisten en un programa corto

de pruebas en la autoclave para determinar la duracin de la oxidacin del azufre y su extractibilidad de los metales (incluyendo metales preciosos) Si las pruebas de laboratorio presentan resultados prometedores, una campaa continua de pruebas en la Planta Piloto es llevada a cabo. Durante esta fase, se determina la metalurgia del Proceso CESL bajo un estado de equilibrio. Una vez que la metalurgia es optimizada, el concentrado puede ser procesado a travs de la Planta de Demostracin, a una escala de 1-2 tpd de cobre ctodo. Todo el equipo utilizado en la Planta de Demostracin es similar en diseo al que se usara en la construccin de una planta comercial. Esta etapa de Demostracin prueba el equipo en el proceso y brinda datos de diseo de ingeniera necesarios para una evaluacin certera sobre los datos econmicos de una planta a escala comercial

Ingeniera en CESL

Despus de cada fase de pruebas, el grupo de ingeniera CESL puede valorar los datos econmicos de un proyecto. CESL cuenta con una capacidad de ingeniera que permite rpidamente generar costos de capital y operacionales preliminares, as como anlisis nancieros del proyecto. CESL utiliza balances de masa y energa computarizada (METSIM) para generar un Paquete de Ingeniera de Proceso, que forma las bases para el diseo metalrgico de un proyecto. Este paquete puede ser dado a cualquier compaa de ingeniera que el cliente escoja para completar un estudio de factibilidad bancable.

Historia del proceso CESL

Nacimiento Abril 1992

Proceso del CobrePruebas de Laboratorio 1992Pruebas Planta Piloto 1994-97, 2001-04Operacin Planta Demo 1997-2000

Proceso de Metales PreciososPruebas de Laboratorio 1995-1996Pruebas Planta Piloto 1995-96, 2003-04Operacin Planta Demo 1998-00

Proceso Nquel/CobrePruebas de Laboratorio 1995Pruebas Planta Piloto 1996, 2001-03

Teck Cominco Limited

600-200 Burrard St.,Vancouver, BC, Canada, V6C 3L9

Telfono: 1-604-267-3050Fax: 1-604-844-2681

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