El método de análisis Cobre secuencial ( LHSeq) 

Este método es llamado por los mineros Lixiviación Hidrometalurgia y claro esto se debe a que en el ingles se dice de la siguiente manera Leached Hidrometallurgy por esta razón la abreviatura del análisis es el LHSeq para el método general, pero para el caso Particular del cobre , lo llamaremos Cobre secuencial.

El método de Cobre secuencial consiste en 3 pasos:

Hallar el cobre soluble en ácido sulfúrico, luego el cobre soluble con cianuro de sodio o Potasio, lo llaman cobre cianurado y lo que quede sin solubilizar, lo llaman el Cobre Residual.

Para tenerlo claro vamos a definir ciertos términos:

Lixiviación: Es el proceso de extracción de la materia soluble de una mezcla, mediante la acción de un disolvente líquido diluido.

Digestión: Es el proceso de extracción de la materia no soluble de una mezcla, mediante la acción de un disolvente líquido concentrado y sometido a calor.

 

El método de cobre soluble consiste en tratar primero una muestra mediante una lixiviacion con ácido sulfúrico al 5% , con lo que disolvemos y obtenemos el contenido de cobre como óxido soluble en ácido. 

Muestra mineral + H₂S0_{4  ==>}  CuS_Ac + CuNSAc

Donde:

CuSAc: Cobre Soluble en Acido

CuNSAc: Cobre No soluble en Acido

Luego, esta solución de CuSAc pasa a lectura con Espectroscopia de Absorción Atómica (AAS)

 

El método de cobre cianurado consiste en tratar el remanente de la misma muestra (CuNSAc) , mediante una Lixiviación con una solución de cianuro de sodio o potasio al   % .

CuNSAc + NaCN  _==> CuSCN + CuNSCN

Donde:

CuSCN: Cobre Soluble en Cianuro

CuNSCN: Cobre No soluble en Cianuro

 

Luego, esta solución de CuSCN pasa a lectura con Espectroscopia de Absorción Atómica (AAS)

 

El método de cobre Residual consiste en tratar el remanente de la misma muestra (CuNSCN) con una digestión de ácidos concentrados (HNO3, HCl,HClO₄ HF) para obtener el cobre que se encuentra en la muestra residual.

CuNSCN + HCl+HF+HClO₄ + HNO_{3  ==>} Cu⁺ + H₂O

 

Luego, esta solución de Cu⁺ pasa a lectura con Espectroscopia de Absorcion Atomica (AAS)

 

Porque se realiza en 3 pasos el cobre secuencial?

Para poder responder esta pregunta, tienes que saber que el cobre se encuentra en la naturaleza en diferentes formas; los geólogos han dado nombre a estas diferentes formas.

Al comprender que hay variedad de formas del cobre en la naturaleza, extraer el cobre se vuelve una tarea muy especial.

 

Los estudios mineralógicos de diferentes centros de investigación brindan ciertos alcances de la solubilidad de estas especies minerales de cobre.

Tabla 1

Como puedes observar en la tabla 1, los óxidos de cobre son lixiviados en gran proporción por el acido sulfúrico, pero existen especies minerales de cobre que no se diluyen en ácido sulfúrico, estas especies minerales son las que contienen sulfuros secundarios o primarios en su estructura molecular. Estas especies minerales de cobre son lixiviadas con Cianuro de Sodio o de Potasio en gran proporción.

Si notas la tabla 1, existen especies minerales de cobre (sulfuros primarios) que a pesar de usar Cianuro de Sodio o Potasio, no se diluyen en esta solución, como es el caso de la Calcopirita.

Para este último caso, hay varias formas de lixiviarlo, como utilizar bacterias o utilizar ácidos concentrados.

Tabla 2

 

Regresando a la pregunta inicial, porque usar 3 pasos, esto se debe a que el minero, quiere optimizar su proceso de producción de cobre.

Como historia, los antiguos mineros solo extraían el cobre con el método de lixiviación en Pilas, extracción con solvente y electrodeposición. Pero rápidamente se dieron cuenta de que no extraían las especies de cobre sulfuradas o lo extraían en pocas cantidades, por lo cual desarrollaron otros métodos industriales para obtener estos remanentes de cobre.

El análisis de cobre secuencial les indica la cantidad de Cu que pueden obtener de una muestra mineral por lixiviación en acido sulfúrico, lixiviación en cianuro y por último que cantidad de cobre residual les falta extraer,de una muestra mineral.

En la siguiente imagen, puedes observar algunos procesos para obtención del cobre.