BR112020012757B1 - METHOD FOR MAXIMIZING THE AMOUNT OF WATER AVAILABLE FOR WASHING IN A LEACHING OPERATION IN HIGH CHLORIDE CONTENT STACKS - Google Patents

METHOD FOR MAXIMIZING THE AMOUNT OF WATER AVAILABLE FOR WASHING IN A LEACHING OPERATION IN HIGH CHLORIDE CONTENT STACKS Download PDF

Info

Publication number
BR112020012757B1
BR112020012757B1 BR112020012757-4A BR112020012757A BR112020012757B1 BR 112020012757 B1 BR112020012757 B1 BR 112020012757B1 BR 112020012757 A BR112020012757 A BR 112020012757A BR 112020012757 B1 BR112020012757 B1 BR 112020012757B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
water
ore
chloride
copper
washing
Prior art date
Application number
BR112020012757-4A
Other languages
Portuguese (pt)
Other versions
BR112020012757A2 (en
Inventor
Damaso Barios Ormeno
Clement Chilowa Chibwana
Johannes Mattheus Strauss
Original Assignee
Bhp Chile Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bhp Chile Inc filed Critical Bhp Chile Inc
Priority claimed from PCT/IB2018/060422 external-priority patent/WO2019123365A1/en
Publication of BR112020012757A2 publication Critical patent/BR112020012757A2/en
Publication of BR112020012757B1 publication Critical patent/BR112020012757B1/en

Links

Abstract

Um método para maximizar a quantidade de água disponível para enxágue em uma operação de lixiviação em pilhas com alto teor de cloreto que inclui a etapa de usar a água de reposição do processo no intervalo de 0,05 a 0,35 m3/tonelada para um minério de resíduo de lixiviação de lavagem, na pilha, para deslocar com isso um licor aquoso contendo cloreto do minério lixiviado.A method for maximizing the amount of water available for rinsing in a high chloride heap leach operation that includes the step of using process make-up water in the range of 0.05 to 0.35 m3/ton for a ore wash leach residue, in the heap, to displace therewith an aqueous liquor containing chloride from the leachate ore.

Description

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃOFUNDAMENTALS OF THE INVENTION

[0001] A presente invenção refere-se a um método de lixiviação com alto teor de cloreto de minérios de cobre.[0001] The present invention relates to a method of leaching with high chloride content of copper ores.

[0002] A biolixiviação de minérios de sulfeto de cobre de baixo grau usando soluções de sulfato ácido com bactérias é um processo comercial estabelecido aplicado em todo o mundo.[0002] The bioleaching of low grade copper sulfide ores using acid sulfate solutions with bacteria is an established commercial process applied worldwide.

[0003] Mais recentemente, foram desenvolvidos métodos de lixiviação de cloretos para permitir a lixiviação de minérios de sulfeto de cobre, incluindo calcopirita, com alto potencial sem o uso de bactérias. As divulgações nas patentes WO2015/059551 e WO2014/030048 ensinam o uso de altas concentrações de cloreto para superar a passivação da calcopirita, permitindo a operação em potenciais de oxidação da solução acima de 700 mV vs SHE, resultando em taxas de lixiviação aumentadas e em maiores recuperações de cobre.[0003] More recently, chloride leaching methods have been developed to allow the leaching of copper sulfide ores, including chalcopyrite, with high potential without the use of bacteria. The disclosures in WO2015/059551 and WO2014/030048 teach the use of high chloride concentrations to overcome chalcopyrite passivation, allowing operation at solution oxidation potentials above 700 mV vs. higher copper recoveries.

[0004] Uma alta concentração de cloreto aumenta a taxa na qual os oxidantes, como íons cúpricos (Cu(II)) e íons férricos (Fe(III)), são formados na presença de um gás contendo oxigênio. Esses oxidantes reagem com os minerais de sulfeto de cobre para liberar o cobre na solução.[0004] A high concentration of chloride increases the rate at which oxidants, such as cupric ions (Cu(II)) and ferric ions (Fe(III)), are formed in the presence of an oxygen-containing gas. These oxidants react with copper sulfide minerals to release copper into solution.

[0005] Na prática, a lixiviação em pilhas de minérios de cobre em soluções de cloreto em escala comercial é limitada por restrições que, se ignoradas, limitarão a viabilidade econômica do processo. Uma restrição específica à lixiviação em pilhas em altas concentrações de cloreto (cloreto de 100 - 230g/L) é a perda de cloreto, do circuito, na solução contida no resíduo lixiviado como umidade.[0005] In practice, leaching in piles of copper ores in chloride solutions on a commercial scale is limited by restrictions that, if ignored, will limit the economic viability of the process. A specific restriction on heap leaching at high chloride concentrations (100 - 230g/L chloride) is the loss of chloride from the circuit in the solution contained in the leached residue as moisture.

[0006] Um objetivo da presente invenção é abordar, pelo menos em parte, a questão supracitada, ou seja, maximizar a quantidade de água que está disponível e que é adequada para enxaguar os sólidos de resíduos lixiviados, permitindo assim a recuperação de cloretos e uma redução nas perdas de cloretos do processo.[0006] An object of the present invention is to address, at least in part, the aforementioned issue, i.e. to maximize the amount of water that is available and that is suitable for rinsing the solids from leachate waste, thus allowing the recovery of chlorides and a reduction in losses of chlorides from the process.

SUMÁRIO DA INVENÇÃOSUMMARY OF THE INVENTION

[0007] A invenção fornece um método para maximizar a quantidade de água disponível para enxaguar (ou lavar) o minério de resíduo lixiviado em uma operação de lixiviação em pilhas com alto teor de cloreto, o método incluindo a etapa de usar água de composição do processo para enxaguar o minério lixiviado, na pilha, deslocando assim um licor aquoso contendo cloreto do minério lixiviado.[0007] The invention provides a method for maximizing the amount of water available for rinsing (or washing) the residue ore leached in a heap leaching operation with high chloride content, the method including the step of using make-up water process for rinsing the leachate ore in the heap, thereby displacing an aqueous liquor containing chloride from the leachate ore.

[0008] “Balanço hídrico” refere-se à diferença de um volume de fluxo de água em um sistema e um volume de fluxo de água para fora do sistema.[0008] “Water balance” refers to the difference between a volume of water flowing into a system and a volume of water flowing out of the system.

[0009] A água de reposição do processo, que contém pouco ou nenhum cloreto, é usada para deslocar o licor aquoso contendo cloreto, que é então recuperado e reciclado para a operação de lixiviação em pilhas, diminuindo assim o sal de reposição adicionado à operação.[0009] Process make-up water, which contains little or no chloride, is used to displace the chloride-containing aqueous liquor, which is then recovered and recycled to the heap leaching operation, thereby decreasing the make-up salt added to the operation .

[0010] O cobre solúvel no minério lixiviado ou o licor aquoso contendo cloreto pode ser recuperado na água de enxágue, aumentando assim a recuperação geral do cobre.[0010] Soluble copper in the leachate ore or aqueous liquor containing chloride can be recovered in the rinse water, thus increasing the overall copper recovery.

[0011] Para maximizar a quantidade de água de reposição disponível para enxágue e evitar uma purga inadvertida e uma perda correspondente de cloreto e cobre, métodos para aumentar a quantidade de água de reposição e utilizar a água de reposição, pode ser implementado da seguinte maneira: a) um déficit hídrico pode ser criado aumentando a evaporação da operação de lixiviação em pilhas, por exemplo, usando pulverizadores aéreos ou não colocando dispositivos redutores de evaporação, como coberturas em tanques ou filmes solares em pilhas, ou seja, deixando esses dispositivos expostos à atmosfera; b) a água da chuva pode ser desviada da pilha; c) o volume de água de lavagem em um circuito de extração de solvente de cobre pode ser reduzido utilizando uma abordagem de lavagem de solvente orgânico carregado de contracorrente e multiestágios; e d) uma demanda por água de reposição de sangria por eletrodeposição pode ser reduzida pela lavagem eficaz do orgânico carregado, de modo que esteja relacionado ao acima.[0011] To maximize the amount of make-up water available for rinsing and to avoid inadvertent purging and a corresponding loss of chloride and copper, methods for increasing the amount of make-up water and utilizing the make-up water can be implemented as follows : a) a water deficit can be created by increasing evaporation from the heap leaching operation, for example using aerial sprayers or not placing evaporation reducing devices such as covers on tanks or solar films on piles, i.e. leaving these devices exposed to the atmosphere; b) rainwater can be diverted from the pile; c) the volume of wash water in a copper solvent extraction circuit can be reduced using a countercurrent, multistage charged organic solvent wash approach; and d) a demand for electroplating bleed make-up water can be reduced by effective washing of the charged organic, in a way that is related to the above.

[0012] A concentração de cloreto na fase orgânica pode ser reduzida para abaixo de 50 ppm.[0012] The concentration of chloride in the organic phase can be reduced to below 50 ppm.

[0013] A etapa de enxágue pode ser realizada por um período de 5 a 100 dias. De preferência, o período é de 20 dias.[0013] The rinsing step can be carried out for a period of 5 to 100 days. Preferably, the period is 20 days.

[0014] O cobre solúvel residual que permaneceu no minério de resíduo lixiviado e que é recuperado na etapa de enxágue pode ser retornado à operação de lixiviação e pode ser recuperado subsequentemente através do uso de uma etapa de extração por solvente e uma etapa de eletrodeposição.[0014] The residual soluble copper that remained in the leachate residue ore and that is recovered in the rinsing step can be returned to the leaching operation and can be recovered subsequently through the use of a solvent extraction step and an electrodeposition step.

[0015] A quantidade de água de reposição do processo, na etapa de enxágue, pode estar no intervalo de 0,05 a 0,35 m3/tonelada de minério e de preferência está entre 0,1 e 0,15 m3/tonelada de minério.[0015] The amount of replacement water in the process, in the rinsing step, may be in the range of 0.05 to 0.35 m3/ton of ore and preferably is between 0.1 and 0.15 m3/ton of ore.

[0016] O cloreto e o cobre recuperados no licor aquoso deslocado na etapa de enxágue, pela água de reposição do processo, podem ser expressos como uma fração do conteúdo total no minério de resíduo antes do enxágue e podem ser definidos como uma “eficiência de lavagem”. A eficiência da lavagem é tipicamente entre 40% e 85% para o volume de lavagem indicado (ou seja, no intervalo de 0,05 a 0,35 m3/tonelada de minério). Uma fração (ou proporção) desejada é da ordem de 60%.[0016] The chloride and copper recovered in the aqueous liquor displaced in the rinsing step by the process make-up water can be expressed as a fraction of the total content in the residue ore before rinsing and can be defined as an “efficiency of washing”. Wash efficiency is typically between 40% and 85% for the indicated wash volume (ie in the range of 0.05 to 0.35 m3/ton of ore). A desired fraction (or proportion) is on the order of 60%.

[0017] O nível de cloreto pode estar no intervalo referido e normalmente é de 150 g/L; mas isso é apenas exemplar e não limitativo.[0017] The chloride level can be in the above range and is normally 150 g/L; but this is only exemplary and not limiting.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0018] A invenção é ainda descrita a título de exemplo com referência aos desenhos anexos em que: A Figura 1 é uma representação diagramática de um processo convencional de lixiviação em pilhas; A Figura 2 é um diagrama de “caixa preta” das entradas e saídas do processo de lixiviação em pilhas na Figura 1; A Figura 3 é uma representação esquemática de um processo de extração por solvente e um processo de eletrodeposição que faz parte do processo na Figura A Figura 4 mostra um processo otimizado de lixiviação em pilhas de acordo com a invenção; A Figura 5A é uma curva de eficiência de lavagem que mostra graficamente a recuperação de íons solúveis numa base percentual durante um estágio de enxágue, em função da quantidade de adição de água de lavagem por tonelada de minério; A Figura 5B mostra graficamente a redução na adição de sal de reposição em kg/L necessária em função da quantidade de adição de água de lavagem por tonelada de minério; A Figura 6 é uma representação esquemática de um processo de lavagem orgânico carregado por extração com solvente de cobre otimizado, utilizando um circuito de contracorrente, que faz parte do processo na Figura 4; As Figuras 7A, 7B e 7C mostram, respectivamente, diferentes circuitos de lavagem contra contracorrente que podem ser utilizados no processo de lavagem da Figura 6, operados de forma a reduzir a concentração de cloreto em um eletrólito que se reporta a um processo de eletrodeposição a jusante; A Figura 8 é um fluxograma de uma planta piloto integrada usada para o tratamento de minério de calcopirita de baixo teor; A Figura 9 é um diagrama simplificado que mostra as entradas e saídas da planta piloto mencionada em conexão com a Figura 8; A Figura 10 mostra as curvas de recuperação de cobre em função do período de irrigação para um número de berços durante diferentes fases de operação da planta piloto; A Figura 11 é uma curva de eficiência de lavagem (recuperação de sal) em função da adição de água de lavagem para um berço na planta piloto durante uma segunda fase da operação; A Figura 12 representa graficamente a quantidade de sal necessária para recuperação em função da água de lavagem adicionada, para o berço referido em conexão com a Figura 11; e A Figura 13 mostra como metais de impureza (alumínio, magnésio e ferro) e sulfatos se acumulam em refinado na planta piloto em função do tempo.[0018] The invention is further described by way of example with reference to the accompanying drawings in which: Figure 1 is a diagrammatic representation of a conventional heap leaching process; Figure 2 is a “black box” diagram of the inputs and outputs of the heap leaching process in Figure 1; Figure 3 is a schematic representation of a solvent extraction process and an electrodeposition process forming part of the process in Figure Figure 4 shows an optimized heap leaching process according to the invention; Figure 5A is a wash efficiency curve graphically showing the recovery of soluble ions on a percentage basis during a rinse stage, as a function of the amount of wash water addition per ton of ore; Figure 5B graphically shows the reduction in replacement salt addition in kg/L required as a function of the amount of washing water addition per ton of ore; Figure 6 is a schematic representation of an organic wash process loaded by solvent extraction of optimized copper, using a countercurrent loop, which forms part of the process in Figure 4; Figures 7A, 7B and 7C show, respectively, different countercurrent washing circuits that can be used in the washing process of Figure 6, operated in order to reduce the chloride concentration in an electrolyte that refers to an electrodeposition process at downstream; Figure 8 is a flowchart of an integrated pilot plant used to treat low-grade chalcopyrite ore; Figure 9 is a simplified diagram showing the inputs and outputs of the pilot plant mentioned in connection with Figure 8; Figure 10 shows copper recovery curves as a function of irrigation period for a number of berths during different operating phases of the pilot plant; Figure 11 is a curve of wash efficiency (salt recovery) versus addition of wash water to a berth in the pilot plant during a second phase of operation; Figure 12 graphically represents the amount of salt required for recovery as a function of the wash water added, for the cradle referred to in connection with Figure 11; and Figure 13 shows how impurity metals (aluminum, magnesium and iron) and sulfates accumulate in raffinate in the pilot plant as a function of time.

DESCRIÇÃO DE MODALIDADES PREFERENCIAISDESCRIPTION OF PREFERRED MODALITIES

[0019] A Figura 1 dos desenhos anexos mostra um processo genérico de lixiviação em pilhas 10 que inclui uma lixiviação em pilhas de estágio único. Em geral, o processo de lixiviação em pilhas de cloreto é aplicado usando um método de construção e operação em pilhas conhecido como “pistas de corrida”. Em uma pilha do tipo pista de corrida, o minério 12 é aglomerado (13) usando o ácido 14 e o sal 16 e é empilhado na pilha 18 em um bloco (não mostrado). A pilha 18 é irrigada com um licor aquoso de lixiviação 20 por um período de tempo definido. Este licor 20 é reciclado sobre a pilha 18. O cobre liberado do minério 12 é mobilizado para uma solução de lixiviação prenhe 22 que drena da pilha 18 para um tanque de solução de lixiviação prenhe 24.[0019] Figure 1 of the accompanying drawings shows a generic heap leaching process 10 that includes a single-stage heap leaching. In general, the chloride heap leaching process is applied using a pile construction and operation method known as “race tracks”. In a racetrack-type pile, ore 12 is agglomerated (13) using acid 14 and salt 16 and is stacked in pile 18 into a block (not shown). The pile 18 is irrigated with an aqueous leach liquor 20 for a defined period of time. This liquor 20 is recycled over heap 18. Copper released from ore 12 is mobilized into a pregnant leach solution 22 which drains from the heap 18 into a tank of pregnant leach solution 24.

[0020] Através de uma combinação de uma etapa de extração de solvente orgânico 26 e uma etapa de eletrodeposição 28, o metal de cobre 29 é recuperado da solução.[0020] Through a combination of an organic solvent extraction step 26 and an electrodeposition step 28, the copper metal 29 is recovered from the solution.

[0021] No final do período de lixiviação, a irrigação é interrompida e o minério lixiviado pode escorrer. O resíduo de minério lixiviado 30 (também conhecido como ripios) e qualquer licor aquoso arrastado são removidos e enviados para uma instalação de despejo.[0021] At the end of the leaching period, irrigation is stopped and the leached ore can run off. The leachate ore residue 30 (also known as ripios) and any entrained aqueous liquor are removed and sent to a disposal facility.

[0022] A Figura 2 mostra várias entradas e saídas da pilha 18. As entradas incluem: a) minério 12: depósito mineral extraído que carrega um valor mineral ou metálico, neste caso cobre; b) ácido 14: geralmente é o ácido sulfúrico que é adicionado ao minério 12 para manter um ambiente ácido e fornecer ácido para reagir com minerais de ganga e para dissolução de minerais de cobre e geração de oxidantes de Fe(III) e Cu(II), e para a liberação de cobre solúvel e outros íons metálicos na solução de lixiviação prenhe 22; c) chuva ou precipitação 32: ou seja, a chuva que cai sobre o a pilha 18 e tanques associados e que se une posteriormente à solução que circula no processo; d) ar 34: o ar é acionado no processo para fornecer oxigênio como oxidante para a geração de Cu(II) e Fe(III) e para a lixiviação de minerais sulfetados; e) água de reposição do processo 36: essa água é utilizada para compensar qualquer déficit em que a quantidade de água na saída seja maior que a quantidade de água na entrada; a água de reposição do processo é adicionada para compensar a água perdida por evaporação (42), a água perdida como umidade no resíduo de minério lixiviado (30) e a água perdida no fluxo de purga 45 retirado do circuito de lixiviação, como e quando requeridos. f) água de lavagem com solvente de cobre 38: essa água é usada durante a extração com solvente para remover o cloreto arrastado em uma fase orgânica, evitando assim a transferência do cloreto para um eletrólito que se reporta a um processo subsequente de eletrodeposição; g) água de reposição de sangria por eletrodeposição 40: essa água é usada para substituir a sangria de eletrólito removida do circuito para controlar um nível de impurezas na mesma; e h) sal 16: para introduzir cloreto. i) água 37: compreende a água de reposição 36, a água de lavagem 38 e a água de reposição de eletrodeposição 40.[0022] Figure 2 shows various inputs and outputs of pile 18. The inputs include: a) ore 12: extracted mineral deposit that carries a mineral or metallic value, in this case copper; b) acid 14: it is usually sulfuric acid that is added to ore 12 to maintain an acidic environment and provide acid for reacting with gangue minerals and for dissolving copper minerals and generating Fe(III) and Cu(II) oxidants ), and for the release of soluble copper and other metallic ions in the pregnant leach solution 22; c) rain or precipitation 32: that is, the rain that falls on the pile 18 and associated tanks and that later joins the solution that circulates in the process; d) air 34: air is activated in the process to supply oxygen as an oxidant for the generation of Cu(II) and Fe(III) and for the leaching of sulphide minerals; e) process replacement water 36: this water is used to compensate for any deficit in which the amount of water at the outlet is greater than the amount of water at the inlet; process make-up water is added to compensate for water lost to evaporation (42), water lost as moisture in the leachate ore residue (30) and water lost in purge stream 45 taken from the leaching circuit, as and when Requested. f) Copper 38 solvent wash water: this water is used during solvent extraction to remove the chloride entrained in an organic phase, thus avoiding the transfer of the chloride to an electrolyte that reports to a subsequent electrodeposition process; g) electrolyte bleed replacement water 40: this water is used to replace the electrolyte bleed removed from the circuit to control a level of impurities in it; and h) salt 16: to introduce chloride. i) water 37: comprises replacement water 36, washing water 38 and electroplating replacement water 40.

[0023] As saídas mostradas na Figura 2 são as seguintes: a) o minério lixiviado (ripios) 30 que inclui a umidade como solução arrastada 31 no resíduo de minério lixiviado 30 (ou seja, ripios). Esta é a solução aquosa residual que permanece com o minério lixiviado 30 uma vez que a irrigação com o licor de lixiviação 20 foi interrompida, o minério lixiviado 30 foi drenado e a solução de lixiviação prenhe 22 foi coletada; b) evaporação 42 da pilha e tanques associados, ou seja, água que é perdida na atmosfera; c) cobre 29, ou seja, o metal alvo que é recuperado do minério 12; e d) uma corrente de purga 45 que é usada conforme necessário para remover impurezas do circuito ou para diminuir a concentração de ácido no licor de lixiviação 20. Uma corrente de purga 45 pode ser retirada de qualquer corrente ou tanque de solução adequada no processo de lixiviação em pilhas 10, a fim de remover impurezas. É preferencial que o fluxo contenha uma baixa concentração de cobre para evitar uma perda significativa de cobre do processo de lixiviação em pilhas 10.[0023] The outputs shown in Figure 2 are as follows: a) the ore leachate (ripios) 30 which includes moisture as entrained solution 31 in the ore leachate residue 30 (ie ripios). This is the residual aqueous solution that remains with the leach ore 30 once irrigation with the leach liquor 20 has been stopped, the ore leach 30 drained, and the pregnant leach solution 22 collected; b) evaporation 42 from the stack and associated tanks, i.e. water that is lost to the atmosphere; c) copper 29, ie the target metal that is recovered from ore 12; and d) a purge stream 45 which is used as needed to remove impurities from the circuit or to lower the acid concentration in the leach liquor 20. A purge stream 45 may be drawn from any stream or tank of suitable solution in the leaching process in piles 10, in order to remove impurities. It is preferred that the flux contain a low concentration of copper to avoid a significant loss of copper from the leaching process in piles 10.

[0024] O ar 34 que é introduzido na pilha 18 sai dos lados e da parte superior da pilha como correntes de ar (não mostrados) que são esgotados em oxigênio.[0024] The air 34 which is introduced into the stack 18 exits the sides and top of the stack as air currents (not shown) which are depleted of oxygen.

[0025] A Figura 3 é um diagrama de fluxo simplificado da etapa de extração com solvente de cobre 26 e a etapa do processo de eletrodeposição 28. A solução de lixiviação prenhe 22X é passada do tanque 24 através de uma instalação de extração de solvente orgânico 44 que inclui um processo de extração 46 seguido por um processo de esfrega 58 e depois um processo de decapagem 48.[0025] Figure 3 is a simplified flow diagram of copper solvent extraction step 26 and electroplating process step 28. Pregnant leach solution 22X is passed from tank 24 through an organic solvent extraction facility 44 which includes an extraction process 46 followed by a scrubbing process 58 and then a pickling process 48.

[0026] Durante o processo de extração 46, os íons de cobre dissolvidos são retirados da solução de lixiviação prenhe 22X para uma fase orgânica 51 e uma solução de cobre esgotado 50 é então direcionada para um tanque de refinado 52 para reciclagem na pilha 18 durante a irrigação. Durante o processo de lavagem 58, a fase orgânica 51 é lavada usando a água de lavagem com baixo teor de cloreto 38 para remover o cloreto contido em pequenas quantidades de solução aquosa arrastada dentro da fase orgânica. A água de lavagem 38X, após o uso, é recirculada no tanque PLS 24.[0026] During the extraction process 46, dissolved copper ions are taken from the pregnant leach solution 22X to an organic phase 51 and a spent copper solution 50 is then directed to a raffinate tank 52 for recycling in the stack 18 during the irrigation. During the washing process 58, the organic phase 51 is washed using the low chloride wash water 38 to remove chloride contained in small amounts of aqueous solution entrained within the organic phase. The 38X wash water, after use, is recirculated in the PLS 24 tank.

[0027] Durante o processo de decapagem 48, o cobre dissolvido é retirado da fase orgânica 51 para um eletrólito 54 que é direcionado para uma etapa de eletrodeposição 56 no processo 28, no qual os íons de cobre dissolvidos são reduzidos e depois removidos como o metal de cobre 29. O eletrólito gasto 55 é devolvido ao processo de decapagem 48. Uma purga de eletrodeposição 35 pode ser reciclada da etapa de eletrodeposição 56 para o processo de lixiviação em pilhas 10, de preferência para o tanque de PLS 24.[0027] During the pickling process 48, dissolved copper is taken from the organic phase 51 into an electrolyte 54 which is directed to an electrodeposition step 56 in process 28, in which dissolved copper ions are reduced and then removed as the copper metal 29. The spent electrolyte 55 is returned to the etching process 48. An electroplating purge 35 may be recycled from the electroplating stage 56 to the heap leaching process 10, preferably to the PLS tank 24.

[0028] A única água que sai do processo 10, mostrada na Figura 2, é a umidade 31 no minério lixiviado 30, na evaporação 42 e na corrente de purga 45, em que a solução é removida do circuito para limitar o acúmulo de impurezas nas soluções de circuito ou para diminuir a concentração de ácido. O nível de umidade no minério lixiviado 30 pode variar de 5% a 25% em volume por massa, ou mais tipicamente de 8% a 20%, dependendo das características do material de minério.[0028] The only water leaving the process 10, shown in Figure 2, is the moisture 31 in the leachate ore 30, in the evaporation 42 and in the purge stream 45, in which the solution is removed from the circuit to limit the accumulation of impurities in circuit solutions or to lower the acid concentration. The moisture level in the leachate ore 30 can vary from 5% to 25% volume by mass, or more typically from 8% to 20%, depending on the characteristics of the ore material.

[0029] O cloreto no licor de lixiviação 20 dentro do processo 10 pode vir do próprio minério 12, mas principalmente precisa ser adicionado na forma do sal 16. Isso ocorre porque a maioria dos minérios normalmente contém muito pouco cloreto solúvel. A título de comparação, a quantidade de cloreto necessária no processo de lixiviação 10 varia de 100 - 230g/L no licor de lixiviação 20.[0029] The chloride in the leach liquor 20 within the process 10 may come from the ore 12 itself, but mostly needs to be added in the form of the salt 16. This is because most ores normally contain very little soluble chloride. By way of comparison, the amount of chloride needed in the leach process 10 ranges from 100 - 230g/L in the leach liquor 20.

[0030] A quantidade de cloreto adicionado à operação de lixiviação em pilhas deve ser igual à quantidade perdida. O único mecanismo pelo qual o sal contendo cloreto é removido do processo é por meio de sais precipitados e umidade contendo cloreto no resíduo de pilha lixiviado, ou seja, nas ripios 30. Se a purga for retirada do circuito (não reciclada internamente), isso contribuirá para a perda de cloreto, ácido e cobre e para a remoção de metais dissolvidos e impurezas salinas do circuito. Normalmente, uma purga de solução com alto teor de cobre não seria retirada do circuito. Portanto, uma purga é usada apenas como último recurso.[0030] The amount of chloride added to the heap leaching operation must equal the amount lost. The only mechanism by which chloride-containing salt is removed from the process is through precipitated salts and chloride-containing moisture in the leachate pile residue, i.e., in the ripios 30. If the purge is removed from the circuit (not recycled internally), this will contribute to the loss of chloride, acid and copper and to the removal of dissolved metals and saline impurities from the circuit. Normally, a high copper solution purge would not be removed from the circuit. Therefore, a purge is only used as a last resort.

[0031] O cloreto perdido deve ser substituído. O cloreto pode ser adicionado como cloreto de sódio ou através do uso de um sal semelhante. Esse sal precisa ser comprado e transportado para o local de processamento. No geral, sob condições médias, geralmente há uma diminuição líquida da massa de sólidos do minério em cerca de 5%, devido à perda de ganga e minerais pelo processo de lixiviação, o que compensa um pequeno ganho dos sais precipitados. Resumidamente, é apontado que a precipitação de Fe adiciona massa, uma vez que os sais de ferro precipitados contêm sulfato, íons hidroxi e Na ou K, de modo que a massa do precipitado é maior que a massa de metal e sulfeto de ferro lixiviados devido à adição de S e oxigênio de solução. A adição de massa de precipitados compensa a perda de massa devido à dissolução de minerais de cobre e de ganga, mas geralmente uma perda de massa líquida de cerca de 5% pode ser esperada.[0031] The lost chloride must be replaced. Chloride can be added as sodium chloride or through the use of a similar salt. This salt needs to be purchased and transported to the processing site. Overall, under average conditions, there is usually a net decrease in ore solids mass of about 5%, due to the loss of gangue and minerals through the leaching process, which compensates for a small gain in precipitated salts. Briefly, it is pointed out that the precipitation of Fe adds mass, since the precipitated iron salts contain sulfate, hydroxy ions and Na or K, so the mass of the precipitate is greater than the mass of metal and iron sulfide leached due to addition of S and oxygen to the solution. The mass addition of precipitates compensates for mass loss due to dissolution of copper and gangue minerals, but generally a net mass loss of about 5% can be expected.

[0032] O custo do sal e seu transporte depende da localização do local de processamento. Os custos podem ser tão baixos quanto US$ 2,5/T ou tão altos quanto US$ 40/T (apenas números exemplares). Uma operação de lixiviação com alto teor de cloreto normalmente inicia a produção a uma taxa de 10.000.000 toneladas de minério por ano e pode aumentar substancialmente além disso. Assim, os custos de compra e transporte do sal podem ser substanciais.[0032] The cost of salt and its transport depends on the location of the processing site. Costs can be as low as US$2.5/T or as high as US$40/T (sample numbers only). A high chloride leach operation typically starts production at a rate of 10,000,000 tons of ore per year and can increase substantially beyond that. Thus, the costs of purchasing and transporting salt can be substantial.

[0033] A Figura 4 mostra um processo 10A de acordo com a invenção que, em muitos aspectos, é semelhante ao mostrado na Figura 1. A água 37A compreende a água de reposição 36A, a água de lavagem 38A e a água de reposição de eletrodeposição 40A.[0033] Figure 4 shows a process 10A in accordance with the invention which in many respects is similar to that shown in Figure 1. Water 37A comprises make-up water 36A, wash water 38A and make-up water electrodeposition 40A.

[0034] O sal 16A compreende sal adicionado no início do processo e o sal adicional (sal de reposição), necessário para manter a concentração de cloreto requerida na solução do processo, por exemplo, no licor 20A.[0034] Salt 16A comprises salt added at the beginning of the process and the additional salt (replacement salt) necessary to maintain the required chloride concentration in the process solution, for example, in liquor 20A.

[0035] A água de reposição 36A é direcionada para o resíduo lixiviado de minério 30A para enxaguar o minério e deslocar a solução arrastada com uma alta concentração de cloreto em uma solução de corrente de enxágue 60A. A água de reposição 36A é baixa em cloreto, enquanto a solução de corrente de enxágue 60A é rica em cloreto. A solução de corrente de enxágue 60A é direcionada para o tanque de lixiviação prenhe 24A, ou para qualquer outro tanque adequado no circuito de lixiviação em pilhas. Assim, uma porção significativa do teor de sal original é retida no processo.[0035] The make-up water 36A is directed to the ore leachate residue 30A to rinse the ore and displace the entrained solution with a high chloride concentration in a rinse stream solution 60A. 36A Makeup Water is low in chloride, while 60A Rinse Stream Solution is high in chloride. The 60A rinse current solution is routed to the 24A Pregnant Leach Tank, or any other suitable tank in the stack leaching circuit. Thus, a significant portion of the original salt content is retained in the process.

[0036] Após a irrigação com licor aquoso de lixiviação 20A, é preferencial um período de descanso de 5 a 50 dias, tipicamente 20 dias, antes do início do enxágue da pilha 18A com água de reposição 36A, para permitir que a maior parte da solução de irrigação arrastada seja drenada da pilha 18A, para que seja atingido um nível de umidade residual de 8% a 20%, tipicamente 10%. Lavar uma pilha drenada melhora a eficiência da lavagem.[0036] After irrigation with aqueous leach liquor 20A, a rest period of 5 to 50 days, typically 20 days, is preferred before the start of rinsing the pile 18A with make-up water 36A, to allow most of the entrained irrigation solution is drained from the stack 18A so that a residual moisture level of 8% to 20%, typically 10%, is achieved. Washing a drained pile improves the wash efficiency.

[0037] O período de lavagem para aplicação da água de reposição 36A no resíduo de minério lixiviado 30A varia de 5 a 100 dias, preferencialmente 10 a 50 dias, ou tipicamente 20 dias.[0037] The washing period for applying make-up water 36A to the leachate ore residue 30A ranges from 5 to 100 days, preferably 10 to 50 days, or typically 20 days.

[0038] O processo 10A refere-se à economia de sal, mas há um benefício adicional em que uma porção de qualquer quantidade de cobre solúvel residual que permanece no minério lixiviado 30A é colocada de volta no processo 10A, onde pode ser recuperada subsequentemente através do uso de uma etapa de extração de solvente 26A e uma etapa de eletrodeposição 28A.[0038] Process 10A refers to saving salt, but there is an added benefit in that a portion of any residual soluble copper remaining in the leachate ore 30A is put back into process 10A where it can subsequently be recovered through of using a solvent extraction step 26A and an electrodeposition step 28A.

[0039] A Figura 5A mostra uma curva de eficiência de lavagem calculada usando o deslocamento de cobre solúvel do minério lixiviado. O percentual de cobre deslocado se aplicaria a qualquer espécie solúvel, incluindo cloreto - cobre foi usado como um indicador devido à precisão do ensaio da solução. A curva indica uma provável faixa R de operação em que a demanda esperada de água de reposição do processo (36A), expressa por tonelada de minério, é equilibrada com a recuperação de íons solúveis (expressa em percentual). Esse intervalo pode variar de acordo com as circunstâncias. A faixa R está entre 0,05 e 0,35 m3/tonelada de minério e preferencialmente está entre 0,1 e 0,15 m3/tonelada de minério. A curva na Figura 5A indica que uma eficiência ótima de lavagem na faixa R está entre 50% e 70%. Uma recuperação desejada com uma adição de água de lavagem de 0,1 m3/tonelada é de 60%.[0039] Figure 5A shows a wash efficiency curve calculated using the displacement of soluble copper from the leachate ore. Percent displaced copper would apply to any soluble species including chloride - copper was used as an indicator due to the accuracy of the solution assay. The curve indicates a probable operating range R in which the expected demand for process make-up water (36A), expressed per ton of ore, is balanced with the recovery of soluble ions (expressed as a percentage). This interval may vary according to circumstances. The R range is between 0.05 and 0.35 m3/ton of ore and preferably is between 0.1 and 0.15 m3/ton of ore. The curve in Figure 5A indicates that an optimal wash efficiency in the R range is between 50% and 70%. A desired recovery with a wash water addition of 0.1 m3/ton is 60%.

[0040] A Figura 5B indica a redução da adição de sal de reposição em kg/T em função da adição de água de lavagem 36A. A redução no sal de reposição, que está diretamente relacionada à recuperação do sal, é alcançada lavando o resíduo de minério com a quantidade indicada de água de reposição 36A, como água de lavagem.[0040] Figure 5B indicates the reduction in the addition of replacement salt in kg/T as a function of the addition of wash water 36A. The reduction in make-up salt, which is directly related to salt recovery, is achieved by washing the ore residue with the indicated amount of make-up water 36A as wash water.

[0041] Uma maneira eficaz de maximizar a quantidade de água de reposição 36A, disponível para enxágue, é reduzir a quantidade de água que entra no processo através de outras correntes. A água entra no processo através da precipitação 32A, ácido 14A, reação ácida, água de lavagem de extração com solvente 38A e água de reposição de sangria por eletrodeposição 40A. Um déficit hídrico é gerado pela evaporação 42A.[0041] An effective way to maximize the amount of 36A make-up water available for rinsing is to reduce the amount of water entering the process through other streams. Water enters the process via precipitation 32A, acid 14A, acid reaction, solvent extraction wash water 38A, and electroplating bleed make-up water 40A. A water deficit is generated by evaporation 42A.

[0042] O seguinte pode ser considerado para maximizar a quantidade de água que pode ser direcionada para o estágio de enxágue. A água de lavagem 38A pode ser reduzida utilizando uma abordagem de contracorrente de vários estágios 70, como é mostrado na Figura 6, que permite que uma quantidade maior de água de reposição 36A seja usada para enxaguar o minério lixiviado 30A (ou ripios).[0042] The following can be considered to maximize the amount of water that can be directed to the rinse stage. The wash water 38A can be reduced using a multi-stage countercurrent approach 70, as shown in Figure 6, which allows a larger amount of make-up water 36A to be used to rinse the leachate ore 30A (or ripides).

[0043] O processo 70 compreende um primeiro estágio 70A, um segundo estágio 70B e um terceiro estágio 70C. Mais etapas poderiam ser adicionadas, mas haveria ganhos decrescentes e custos de capital crescentes. Um desempenho ideal para o processo 70 é esperado em 3 estágios. A fase orgânica carregada 51 é direcionada do processo de extração 46 para um misturador 72a para misturar com uma primeira água de lavagem intermediária com alto teor de cloreto 38Xb obtida de um decantador 74b no segundo estágio 70B de um ciclo anterior e subsequentemente direcionada para um decantador 74a para separar em um orgânico limpo 49a e uma água de lavagem gasta com alto teor de cloreto 38Xc.[0043] The process 70 comprises a first stage 70A, a second stage 70B and a third stage 70C. More steps could be added, but there would be diminishing gains and rising capital costs. Optimum performance for process 70 is expected in 3 stages. The loaded organic phase 51 is directed from the extraction process 46 to a mixer 72a for mixing with a first high chloride intermediate wash water 38Xb obtained from a decanter 74b in the second stage 70B of a previous cycle and subsequently directed to a decanter 74a to separate into a clean organic 49a and a high chloride spent wash water 38Xc.

[0044] A fase orgânica 49a reporta a um misturador 72b (no atual segundo estágio 70B) para misturar com uma segunda água intermediária de lavagem com alto teor de ácido clorídrico 38Xa (obtida a partir da água usada na terceira etapa 70C de um ciclo anterior) e depois a um o decantador 74b para separar em um intermediário orgânico com alto teor de cloreto 49b e o intermediário gasto com água de lavagem 38Xb (a ser direcionado para o primeiro estágio 70A de um ciclo subsequente).[0044] The organic phase 49a reports to a mixer 72b (in the current second stage 70B) to mix with a second intermediate wash water with a high hydrochloric acid content 38Xa (obtained from the water used in the third stage 70C of a previous cycle ) and then to a decanter 74b to separate into a high chloride organic intermediate 49b and the spent water wash intermediate 38Xb (to be directed to the first stage 70A of a subsequent cycle).

[0045] A fase orgânica 49b se reporta a um misturador 72c (do atual terceiro estágio 70C) para misturar com a água de lavagem fresca 38A e depois a um decantador 74c para separar em um orgânico lavado 49c e uma água de lavagem gasta com alto teor de cloreto intermediário 38Xa (a ser direcionada para o segundo estágio 70B de um ciclo subsequente). O orgânico lavado 49c reporta para o processo de decapagem 48.[0045] The organic phase 49b goes to a mixer 72c (from the current third stage 70C) to mix with the fresh wash water 38A and then to a decanter 74c to separate into a washed organic 49c and a spent wash water with high 38Xa intermediate chloride content (to be directed to second stage 70B of a subsequent cycle). The washed organic 49c reports to pickling process 48.

[0046] As plantas de extração com solvente usam misturadores/decantadores para contato e separação de aquosos e orgânicos, respectivamente. Os dois fluidos são combinados em um misturador, para formar uma dispersão com o fluido aquoso, formando uma fase contínua, enquanto o fluido orgânico é disperso dentro dele como uma fase descontínua. A dispersão aquosa/orgânica reporta a um decantador, onde os dois fluidos se separam em uma fase orgânica e na fase aquosa. A separação não é perfeita e cada fase carrega parte do outro fluido arrastado dentro dela.[0046] Solvent extraction plants use mixers/decanters for contacting and separating aqueous and organic respectively. The two fluids are combined in a mixer to form a dispersion with the aqueous fluid forming a continuous phase, while the organic fluid is dispersed within it as a discontinuous phase. The aqueous/organic dispersion is fed to a decanter, where the two fluids separate into an organic phase and an aqueous phase. Separation is not perfect and each phase carries part of the other fluid entrained within it.

[0047] O orgânico resultante 51 que vem da etapa de extração ou carregamento em um processo de extração com solvente 46, reporta à etapa de lavagem 58.[0047] The resulting organic 51 that comes from the extraction or loading step in a solvent extraction process 46, reports to the washing step 58.

[0048] As Figuras 7A, 7B e 7C mostram, respectivamente, um circuito de lavagem de contracorrente de estágio único, um circuito de lavagem de contracorrente de dois estágios e um circuito de lavagem de contracorrente de três estágios, usado para reduzir a concentração de cloreto da fase orgânica 51.[0048] Figures 7A, 7B and 7C show, respectively, a single-stage countercurrent scrubbing circuit, a two-stage countercurrent scrubbing circuit and a three-stage countercurrent scrubbing circuit, used to reduce the concentration of organic phase chloride 51.

[0049] A fase orgânica 51 que entra no estágio de lavagem 58 tem uma solução arrastada de lixiviação prenhe com um teor de cloreto tipicamente de cerca de 150 000 ppm. É geralmente desejável reduzir esse nível para cerca de 50 ppm antes que o cobre seja retirado no eletrólito 54.[0049] The organic phase 51 entering the wash stage 58 has a pregnant leach entrained solution with a chloride content typically around 150 000 ppm. It is generally desirable to reduce this level to about 50 ppm before the copper is stripped in electrolyte 54.

[0050] No estágio de lavagem de ciclo único 58A, Figura 7A, a fase orgânica 51 do estágio de extração 46 é combinada com uma solução aquosa de baixa concentração de cloreto 38A em um misturador. A lavagem não é perfeita e parte do cloreto arrastado passa através da solução arrastada da fase orgânica final 49a.[0050] In the single cycle wash stage 58A, Figure 7A, the organic phase 51 from the extraction stage 46 is combined with a low concentration aqueous solution of chloride 38A in a mixer. The washing is not perfect and part of the entrained chloride passes through the final organic phase entrained solution 49a.

[0051] A Figura 7B mostra um estágio de lavagem de contracorrente de dois ciclos 58A, 58B. A fase orgânica resultante 49b tem um teor menor de cloreto arrastado do que a fase orgânica 49a resultante do estágio de lavagem de ciclo único 58A. No entanto, em uma operação de lixiviação com alto teor de cloreto, um estágio de lavagem de dois ciclos pode não ser suficiente para reduzir o teor de cloreto da fase orgânica resultante, a menos que seja utilizada água de lavagem abundante.[0051] Figure 7B shows a two-cycle countercurrent wash stage 58A, 58B. The resulting organic phase 49b has a lower entrained chloride content than the organic phase 49a resulting from the single cycle wash stage 58A. However, in a high chloride leaching operation, a two-cycle wash stage may not be sufficient to reduce the chloride content of the resulting organic phase unless copious wash water is used.

[0052] No processo 10A, é usado um circuito de lavagem de contracorrente de três estágios 58A, 58B, 58C (Figura 7C. Nesse circuito, a concentração de cloreto na fase orgânica 49c do estágio final 58C é reduzida para abaixo de 50 ppm, com fluxos de lavagem de cerca de apenas 1/75 do orgânico resultante do estágio de extração 46.[0052] In process 10A, a three-stage countercurrent washing circuit 58A, 58B, 58C is used (Figure 7C. In this circuit, the chloride concentration in the organic phase 49c of the final stage 58C is reduced to below 50 ppm, with wash flows of only about 1/75 of the organic resulting from extraction stage 46.

[0053] A água de lavagem em um estágio de lavagem de contracorrente de ciclo múltiplo é reduzida para menos de um terço da utilizada em um circuito de lavagem convencional típico de estágio único. A água que é economizada aqui pode ser usada como água de lavagem 36A, na Figura 4, que pode ser usada para enxaguar o minério lixiviado. Isso maximiza a eficiência da lavagem em termos de recuperação de cloreto e diminui a perda de cobre solúvel no minério lixiviado.[0053] The wash water in a multi-cycle countercurrent wash stage is reduced to less than a third of that used in a typical single-stage conventional wash circuit. The water that is saved here can be used as wash water 36A, in Figure 4, which can be used to rinse the leachate ore. This maximizes the washing efficiency in terms of chloride recovery and decreases the loss of soluble copper in the leachate ore.

[0054] A descrição a seguir refere-se ao trabalho de teste realizado para validar os princípios inventivos que foram descritos.[0054] The following description refers to the test work carried out to validate the inventive principles that have been described.

[0055] Avaliação Experimental - Planta Piloto Integrada Exemplo[0055] Experimental Evaluation - Integrated Pilot Plant Example

[0056] Uma planta piloto integrada incorporando 9 berços e uma planta de extração de solvente foi estabelecida para replicar a aplicação do método da invenção em escala piloto. A planta foi projetada para tratar vários minérios de calcopirita de baixo grau usando uma operação dinâmica de lixiviação no estilo “pista de corrida”. Esta é uma pilha composta por vários setores em que novos setores são empilhados e os setores mais antigos são removidos de um bloco que é reutilizado.[0056] An integrated pilot plant incorporating 9 berths and a solvent extraction plant was established to replicate the application of the method of the invention on a pilot scale. The plant is designed to treat various low grade chalcopyrite ores using a dynamic “race track” style leaching operation. This is a stack made up of multiple sectors where new sectors are stacked and older sectors are removed from a block that is reused.

[0057] Cada berço tem uma área de seção transversal de 4 m2, uma altura operacional de 7,5m, uma altura total de 10m e continha aproximadamente 40T de minério. Os berços foram operados para simular uma operação comercial com 9 setores. O processo foi dinâmico, com remoção periódica do resíduo de lixiviação de um berço lixiviado e substituição do resíduo lixiviado por minério fresco em um berço vago.[0057] Each berth has a cross-sectional area of 4 m2, an operating height of 7.5m, a total height of 10m and contained approximately 40T of ore. The berths were operated to simulate a commercial operation with 9 sectors. The process was dynamic, with periodic removal of leaching residue from a leached berth and replacement of the leached residue with fresh ore in a vacant berth.

[0058] Foram realizadas três fases separadas de operação. A faixa na composição dos principais minerais de sulfeto de cobre e de ganga contidos nas amostras de minério testadas e uma breve descrição da operação estão resumidas na Tabela 1. Tabela 1 Fases Operacionais da Planta Piloto *CSR - Razão de Fonte de Cobre (percentual do cobre total contido neste mineral)[0058] Three separate phases of operation were carried out. The range in composition of the main copper sulfide and gangue minerals contained in the ore samples tested and a brief description of the operation are summarized in Table 1. Table 1 Pilot Plant Operational Phases *CSR - Copper Source Ratio (percentage of total copper contained in this mineral)

[0059] As amostras de minério foram trituradas em um circuito de trituração de 3 estágios. O minério triturado foi aglomerado antes de ser carregado nos berços. Foram adicionados cloreto de sódio (sal), ácido e refinado (ou outro licor de processo contendo cobre, ferro e ácido) ao minério no processo de aglomeração. O minério aglomerado foi então colocado dentro de um berço vazio; por um período, após o qual a irrigação começou. No final do ciclo de irrigação, cada berço foi drenado, irrigado com água para lavar, drenado novamente e finalmente esvaziado. O berço vazio foi então preparado para aceitar uma nova carga de minério aglomerado.[0059] The ore samples were crushed in a 3-stage crushing circuit. The crushed ore was agglomerated before being loaded into the berths. Sodium chloride (salt), acid and raffinate (or other process liquor containing copper, iron and acid) were added to the ore in the agglomeration process. The agglomerated ore was then placed into an empty berth; for a period, after which irrigation began. At the end of the irrigation cycle, each berth was drained, irrigated with water to wash, drained again and finally emptied. The empty berth was then readied to accept a new load of lump ore.

[0060] As fases I e II foram relacionadas ao início da operação e à coleta de dados.[0060] Phases I and II were related to the beginning of the operation and data collection.

[0061] Na operação da fase III, os minérios de baixo teor foram incluídos com graus de cobre tão baixos quanto 0,3% de Cu e com até 75% do cobre contido associado à calcopirita (CSR da calcopirita 75%). A operação consistiu em um período de 45 dias de cura, 20 dias de umectação, 360 dias de irrigação, 20 dias de lavagem e 30 dias de drenagem (total de 475 dias), antes da descarga e processamento da amostra.[0061] In the Phase III operation, low-grade ores were included with copper grades as low as 0.3% Cu and with up to 75% of the contained copper associated with chalcopyrite (CSR of chalcopyrite 75%). The operation consisted of a period of 45 days of curing, 20 days of wetting, 360 days of irrigation, 20 days of washing and 30 days of drainage (total of 475 days), before unloading and sample processing.

[0062] O cronograma de operação da fase III foi projetado para permitir o carregamento e descarregamento de um berço a cada 45 dias, simulando assim uma operação de bloco dinâmico comercial e manuseio de líquidos industriais. Esse fechamento foi imprescindível para obter concentrações de impurezas em estado estacionário e identificar possíveis problemas operacionais. A operação foi mantida em circuito fechado e a água de lavagem foi reintroduzida para gerar refinado para compensar a perda devido à umidade e evaporação dos resíduos. A taxa de adição de água foi mantida em 0,11 m3/T de minério. A água de reposição fresca foi usada para lavar orgânicos carregados para remover cloretos e para lavar resíduos de minério de acordo com o método da invenção.[0062] The phase III operating schedule was designed to allow the loading and unloading of a berth every 45 days, thus simulating a commercial dynamic block operation and handling of industrial liquids. This closure was essential to obtain steady-state concentrations of impurities and to identify possible operational problems. The operation was maintained in a closed circuit and the wash water was reintroduced to generate raffinate to compensate for the loss due to moisture and evaporation of the residues. The water addition rate was maintained at 0.11 m3/t of ore. Fresh make-up water was used to wash loaded organics to remove chlorides and to wash ore residues according to the method of the invention.

[0063] A planta piloto foi operada como um sistema fechado com saídas e entradas cuidadosamente controladas para imitar uma operação comercial de lixiviação em pilhas, ou seja, a adição de água fresca foi limitada para equilibrar a água perdida por evaporação, a perda de umidade nos resíduos lixiviados (ou ripios) e a substituição de água perdida na purga da solução do processo (se necessário para diminuir as impurezas). O fluxograma do processo da planta piloto é mostrado na Figura 8. Os principais componentes e operação da planta piloto estão resumidos a seguir: • Tanque de Refinado 1: Armazenamento do refinado de retorno da extração por solvente (SX) 7. Fornece alimentação para separar 1m3 de refinado dos tanques de alimentação 2A-I para cada berço 3A-I. O ácido de reposição pode ser adicionado ao tanque de refinado, conforme necessário, para atender à demanda operacional de ácido do processo. • Solução de Lixiviação Prenhe (PLS) 4 e 5: A solução PLS de cada berço (3A-I) é coletada em 1m3 de PLS nos tanques 4A-I. O PLS é transferido dos tanques 4A-I para o tanque de retenção do PLS 5. • PLS com Alto Teor de Cu 6: O primeiro PLS coletado da irrigação inicial dos berços após a cura do minério tem um alto teor de cobre. Esse PLS inicial é coletado no tanque de retenção 6. O ácido de reposição pode ser adicionado ao PLS com alto teor de cobre no tanque 6. A água de purga da SX pode ser adicionada ao PLS com alto teor de cobre no tanque 6. • Aglomeração de minério 8: O minério é aglomerado em um cilindro de aglomeração. O refinado do tanque 1 é adicionado ao minério. São adicionados ácido e sal sólido para atender a adição de ácido desejado e a adição total de sal, conforme necessário. O PLS 6 com alto teor de cobre pode ser usado na aglomeração de minério para permitir o retorno direto de cobre e ácido (contidos no PLS com alto teor de Cu) à aglomeração de minério. Um alto teor de cobre no minério aglomerado com ácido pode melhorar a dissolução do cobre durante a cura do minério na etapa inicial de repouso. O minério aglomerado é transferido para carregar berços (3A-I) quando necessário. • O minério é lixiviado nos berços 3A-I: O minério aglomerado é empilhado nos berços. É permitido curar (período de descanso inicial). A irrigação é então iniciada. A irrigação começa lentamente para garantir o umedecimento do minério. A irrigação é realizada bombeando o refinado com baixo teor de cobre do processo de extração do solvente para a parte superior dos berços. O licor é distribuído sobre a superfície do berço por aplicação através de uma rede de gotejadores. A solução penetra no minério dentro de cada berço. Simultaneamente, o ar é introduzido na base de cada berço. O cobre é solubilizado pela combinação do ácido no licor do processo e oxigênio no ar. O licor de irrigação se reporta à base do berço. Ele agora tem um alto teor de cobre e é chamado PLS (solução de lixiviação prenhe). O mesmo é coletado e reportado ao processo de extração por solvente. • Após a lixiviação do minério, a irrigação do minério com refinado é interrompida. É permitido que o leito de minério seja drenado e, em seguida, o minério é lavado com água de lavagem para recuperar o cloreto arrastado (sal) e o cobre dissolvido. O resíduo de minério lixiviado lavado é então removido do berço para o descarte. • Extração por Solvente (SX) 7: O cobre é recuperado do PLS por extração com solvente. O cobre é carregado no orgânico em dois estágios de extração, E1 e E2. O orgânico carregado é então lavado com água em uma lavagem de dois estágios L1 e L2. A lavagem é necessária para remover a solução aquosa arrastada, de modo que o teor de cloreto do eletrólito avançado após a remoção do material orgânico carregado seja <50 ppm. Após a fase de lavagem, o material orgânico carregado é então decapado em S1 para recuperar o cobre no eletrólito 7b avançado. O eletrólito gasto para decapagem orgânica carregada é fornecido no tanque de retenção 7c. Se necessário, pode ser adicionado ácido de reposição ao eletrólito gasto no tanque de retenção 7c para aumentar a concentração de ácido até a quantidade necessária para a remoção completa do orgânico carregado. O eletrólito avançado é removido do circuito para recuperação de cobre e o eletrólito gasto é retornado ao circuito. A eficiência da lavagem do material orgânico carregado pode ser melhorada aumentando o número de estágios de lavagem para três (consulte a Figura 7C). O aumento da eficiência de lavagem reduz o volume de água de lavagem necessário para a lavagem de orgânicos carregados, permitindo aumento da água para a lavagem de resíduos de minério lixiviado, resultando em maior recuperação de cloreto e cobre, pelo deslocamento da solução arrastada no resíduo de minério. Tabela 2 Parâmetros Operacionais da Planta Piloto para a Fase I, Fase II e Fase III [0063] The pilot plant was operated as a closed system with carefully controlled inlets and outlets to mimic a commercial heap leaching operation, i.e. fresh water addition was limited to balance water lost to evaporation, moisture loss in the leachate residues (or sludge) and the replacement of water lost in the purge of the process solution (if necessary to reduce impurities). The pilot plant process flowchart is shown in Figure 8. The main components and operation of the pilot plant are summarized below: • Refining Tank 1: Storage of return raffinate from solvent extraction (SX) 7. Provides feed to separate 1m3 of raffinate from the 2A-I feed tanks for each 3A-I berth. Makeup acid can be added to the raffinate tank as needed to meet the process' operational acid demand. • Pregnant Leaching Solution (PLS) 4 and 5: The PLS solution from each berth (3A-I) is collected in 1m3 of PLS in tanks 4A-I. PLS is transferred from tanks 4A-I to the PLS 5 holding tank. • High Cu 6 Content PLS: The first PLS collected from the initial irrigation of the berths after the ore has cured has a high copper content. This initial PLS collects in holding tank 6. Makeup acid can be added to the high copper PLS in tank 6. SX purge water can be added to the high copper PLS in tank 6. • Ore Agglomeration 8: The ore is agglomerated into an agglomeration cylinder. Raffinate from tank 1 is added to the ore. Solid acid and salt are added to meet the desired acid addition and total salt addition as needed. High copper PLS 6 can be used in ore agglomeration to allow direct return of copper and acid (contained in high Cu PLS) to the ore agglomeration. A high copper content in acid-agglomerated ore can improve copper dissolution during ore curing in the initial rest stage. Agglomerated ore is transferred to loading berths (3A-I) when required. • Ore is leached in berths 3A-I: Agglomerated ore is stacked in berths. Healing is allowed (initial rest period). Irrigation is then started. Irrigation starts slowly to ensure the ore is wetted. Irrigation is accomplished by pumping the low copper raffinate from the solvent extraction process to the top of the cradles. The liquor is distributed over the surface of the cradle by application through a network of drippers. The solution seeps into the ore inside each berth. Simultaneously, air is introduced at the base of each cradle. Copper is solubilized by the combination of acid in the process liquor and oxygen in the air. The irrigation liquor reports to the base of the cradle. It now has a high copper content and is called PLS (pregnant leach solution). It is collected and reported to the solvent extraction process. • After ore leaching, irrigation of the ore with raffinate is stopped. The ore bed is allowed to drain and then the ore is washed with wash water to recover entrained chloride (salt) and dissolved copper. The washed ore leach residue is then removed from the berth for disposal. • Solvent Extraction (SX) 7: Copper is recovered from PLS by solvent extraction. Copper is loaded into the organic in two extraction stages, E1 and E2. The loaded organic is then washed with water in a two-stage wash L1 and L2. Washing is necessary to remove the entrained aqueous solution so that the chloride content of the advanced electrolyte after removal of the loaded organic material is <50 ppm. After the wash step, the loaded organic material is then pickled in S1 to recover the copper in advanced electrolyte 7b. Spent electrolyte for charged organic pickling is supplied in holding tank 7c. If necessary, make-up acid may be added to the spent electrolyte in holding tank 7c to increase the acid concentration to the amount necessary for complete removal of the loaded organic. The advanced electrolyte is removed from the copper recovery circuit and the spent electrolyte is returned to the circuit. Washing efficiency of loaded organic material can be improved by increasing the number of washing stages to three (see Figure 7C). Increased washing efficiency reduces the volume of washing water required for washing loaded organics, allowing increased water for washing leached ore residues, resulting in greater recovery of chloride and copper, by displacing the solution entrained in the residue of ore. Table 2 Pilot Plant Operating Parameters for Phase I, Phase II and Phase III

[0064] O diagrama simplificado de balanço de massa para a pilha piloto mostrando as entradas e saídas é mostrado na Figura 9. Os valores típicos para o balanço de minério, ácido, sal e água são mostrados na Tabela 3. Os resultados da Tabela 3 demonstram que o sal recuperado lavando o minério com o alvo operacional de 0,11 m3/T de água foi igual a 9 kg/T, representando uma economia significativa em termos de sal de reposição necessário. Para o minério tratado na Fase II, o cobre total recuperado, incluindo o cobre recuperado pela lavagem do minério (como mostrado no Exemplo 2), era igual a 60% do cobre na alimentação original do minério. Tabela 3 Resumo do Balanço de Massa da Planta Piloto Mostrando Entradas e Saídas Fase II - Balanço de Massa da Planta Piloto [0064] The simplified mass balance diagram for the pilot pile showing the inlets and outlets is shown in Figure 9. Typical values for the balance of ore, acid, salt and water are shown in Table 3. The results of Table 3 demonstrate that the salt recovered by washing the ore with the operational target of 0.11 m3/t of water was equal to 9 kg/t, representing a significant saving in terms of necessary make-up salt. For ore treated in Phase II, the total copper recovered, including copper recovered by washing the ore (as shown in Example 2), was equal to 60% of the copper in the original ore feed. Table 3 Summary of the Pilot Plant Mass Balance Showing Inputs and Outputs Phase II - Pilot Plant Mass Balance

[0065] A Tabela 3 mostra que a água de lavagem para extração com solvente foi de 4,3 m3 para as 348 toneladas de minério tratadas durante o processo durante um período. A água de lavagem usada para lavar o minério, após a lixiviação, era ~8x mais do que a 34,9m3, portanto, há muito pouco escopo para melhorar a lavagem de minério, reduzindo ainda mais a lavagem por extração por solvente nesse caso. No entanto, o desempenho da lavagem por extração com solvente não foi satisfatório nesse volume de lavagem com uma configuração em dois estágios. A concentração de cloreto da solução arrastada no orgânico carregado após a lavagem é da ordem de 600 ppm. A água de lavagem alocada para a extração de solvente poderia ser aumentada, mas isso seria prejudicial à quantidade de água que poderia ser usada para lavar o minério lixiviado e dificilmente reduziria suficientemente o conteúdo de cloreto do orgânico lavado. A consequência disso seria o aumento da perda de cobre solúvel e o aumento da demanda de sal. A outra opção, como descrito acima, é aumentar o número de estágios dos estágios de lavagem com solvente de contracorrente para 3 ou mais (Figura 7C). Isso reduziria significativamente o cloreto no orgânico após a lavagem, sem a necessidade de aumentar a água de lavagem.[0065] Table 3 shows that the wash water for solvent extraction was 4.3 m3 for the 348 tons of ore treated during the process over a period. The wash water used to wash the ore, after leaching, was ~8x more than the 34.9m3, so there is very little scope to improve the ore wash, further reducing the solvent extraction wash in this case. However, solvent extraction wash performance was not satisfactory at this wash volume with a two-stage setup. The chloride concentration of the solution entrained in the organic loaded after washing is around 600 ppm. The wash water allocated for solvent extraction could be increased, but this would be detrimental to the amount of water that could be used to wash the leachate ore and would hardly sufficiently reduce the chloride content of the washed organic. The consequence of this would be an increase in the loss of soluble copper and an increase in the demand for salt. The other option, as described above, is to increase the number of stages of the countercurrent solvent wash stages to 3 or more (Figure 7C). This would significantly reduce the chloride in the organic after washing without the need to increase the wash water.

[0066] Este exemplo mostra a interação entre o balanço geral de água do processo e a configuração do estágio de lavagem do SX no desempenho geral da planta. O exemplo demonstra que a lavagem eficiente de orgânicos carregados requer vários estágios de lavagem para minimizar o volume de adição de água de lavagem e para atingir os níveis desejados de cloreto no eletrólito avançado. Este resultado está de acordo com os princípios descritos acima, pois a água disponível para lavar o resíduo é maximizada.[0066] This example shows the interaction between the general process water balance and the configuration of the SX washing stage in the overall performance of the plant. The example demonstrates that efficient washing of loaded organics requires multiple washing stages to minimize the wash water addition volume and to achieve the desired chloride levels in the advanced electrolyte. This result is in line with the principles described above, as the water available to wash the residue is maximized.

Exemplo 2: Curvas de Eficiência de Lavagem e Recuperação de Cobre e CloretoExample 2: Copper and Chloride Washing and Recovery Efficiency Curves

[0067] Recuperação de Cobre: Os resultados apresentados na Figura 10 mostram o perfil de concentração de cobre para recuperação de cobre e PLS (ou solução de drenagem de irrigação) em função do tempo de operação de dois berços, berço 1 na fase I (minério A; 0,5% de Cu e 60% de Calcopirita de CSR) e berço 5 na fase II (minério B; 0,65% de Cu e 75% de calcopirita de RSE) da operação da planta piloto.[0067] Copper Recovery: The results shown in Figure 10 show the copper concentration profile for recovery of copper and PLS (or irrigation drainage solution) as a function of the operating time of two berths, berth 1 in phase I ( A ore; 0.5% Cu and 60% Chalcopyrite from CSR) and berth 5 in phase II (B ore; 0.65% Cu and 75% chalcopyrite from CSR) of pilot plant operation.

[0068] No berço 1 da fase I, a solução de irrigação, ou refinado, continha 5 g/L de cobre. Os resultados mostram que, para a amostra de minério tratada, a recuperação de cobre no final do ciclo de lixiviação foi de 59%. O resíduo lixiviado foi deixado escorrer e depois lavado com água para recuperar o cobre dissolvido arrastado. O deslocamento do cobre do minério de resíduo por lavagem com água aumentou a recuperação de cobre para 70%, como mostra a Figura 10.[0068] In berth 1 of phase I, the irrigation solution, or refined, contained 5 g/L of copper. The results show that, for the treated ore sample, copper recovery at the end of the leaching cycle was 59%. The leached residue was allowed to drain and then washed with water to recover the entrained dissolved copper. Displacement of copper from waste ore by water washing increased copper recovery to 70%, as shown in Figure 10.

[0069] No berço 5, fase II, a solução de irrigação, ou refinado, continha 0,5 g/L de cobre. Os resultados mostram que, para a amostra de minério tratada, a recuperação de cobre no final do ciclo de lixiviação foi de 59,5%. O resíduo lixiviado foi deixado drenar e depois lavado com água do processo para recuperar o cobre dissolvido arrastado. O deslocamento do cobre por lavagem com água aumentou a recuperação de cobre para 60%, como mostra a Figura 10.[0069] In berth 5, phase II, the irrigation solution, or refined, contained 0.5 g/L of copper. The results show that, for the treated ore sample, copper recovery at the end of the leaching cycle was 59.5%. The leached residue was allowed to drain and then washed with process water to recover the entrained dissolved copper. Displacement of copper by washing with water increased copper recovery to 60%, as shown in Figure 10.

[0070] A razão pela qual no berço 1 a recuperação de cobre aumentou 11% e no berço 5, aumentou apenas 0,6% é porque o berço 1 foi irrigado com uma solução contendo alto teor de cobre (5g/l) e, portanto, houve considerável retenção de cobre solúvel no berço no final da lixiviação. No caso do berço 5, foi irrigado com uma solução continuada 1/10° a concentração de cobre da solução utilizada no berço 1. Portanto, a quantidade de cobre solúvel retido no berço antes da lavagem era muito menor.[0070] The reason why in berth 1 the copper recovery increased by 11% and in berth 5 it only increased by 0.6% is because berth 1 was irrigated with a solution containing a high copper content (5g/l) and, therefore, there was considerable retention of soluble copper in the cradle at the end of the leaching. In the case of cradle 5, it was irrigated with a continuous solution 1/10° the copper concentration of the solution used in cradle 1. Therefore, the amount of soluble copper retained in the cradle before washing was much smaller.

[0071] A operação cuidadosa do processo de extração por solvente pode reduzir a perda de cobre solúvel, fornecendo um baixo refinado de cobre com o qual irrigar o processo.[0071] Careful operation of the solvent extraction process can reduce the loss of soluble copper by providing a low refined copper with which to irrigate the process.

[0072] Recuperação de Cloreto: Como afirmado, a operação cuidadosa do processo de extração por solvente pode reduzir a perda de cobre solúvel, fornecendo um baixo refinado de cobre com o qual irrigar o processo. Este não é o caso do cloreto. O processo requer um teor elevado de cloreto no licor de irrigação (~150g/l) para maximizar a lixiviação da calcopirita. Qualquer cloreto residual que é deixado arrastado no minério lixiviado (ripios) que é removido da pilha deve ser compensado pela adição de cloreto de sódio ou uma fonte alternativa de cloreto (HCl, MgCl, etc.).[0072] Chloride Recovery: As stated, careful operation of the solvent extraction process can reduce the loss of soluble copper by providing a refined copper base with which to irrigate the process. This is not the case with chloride. The process requires a high chloride content in the irrigation liquor (~150g/l) to maximize chalcopyrite leaching. Any residual chloride that is left entrained in the leachate ore (ripios) that is removed from the pile must be compensated for by adding sodium chloride or an alternative source of chloride (HCl, MgCl, etc.).

[0073] A eficiência da lavagem em relação à recuperação de cloreto é mostrada na Figura 11. Esses dados são provenientes dos resultados da lavagem com água do processo do berço 5, fase II. Os resultados mostram uma recuperação aumentada de cloreto à medida que a quantidade de volume de água de lavagem aplicada é aumentada. O balanço hídrico do fluxograma do processo da planta piloto requer que a água usada para lavar o minério de resíduo seja limitada para corresponder à água perdida do processo, menos outras entradas de água doce. A água é perdida como a umidade do minério de resíduo removido da planta piloto, por evaporação e pode ser removida se o licor for purgado do circuito. A outra entrada de água doce no circuito é a água doce usada na etapa de lavagem orgânica carregada com extração por solvente, para remover o cloreto arrastado.[0073] The efficiency of washing in relation to the recovery of chloride is shown in Figure 11. These data come from the results of washing with process water from berth 5, phase II. The results show an increased recovery of chloride as the amount of applied rinse water volume is increased. The water balance of the pilot plant process flowsheet requires that the water used to wash the waste ore be limited to match the process water lost, minus other fresh water inputs. Water is lost as moisture from waste ore removed from the pilot plant, through evaporation and can be removed if the liquor is purged from the circuit. The other fresh water input to the loop is the fresh water used in the organic wash step loaded with solvent extraction to remove entrained chloride.

[0074] O volume máximo de água disponível para lavar o minério residual é da ordem de 0,1 m3 por tonelada de minério. Os resultados apresentados no exemplo mostrado na Figura 11 indicam que, neste volume de água de lavagem por tonelada de minério, a eficiência da lavagem (ou recuperação de cloreto) foi igual a cerca de 60%.[0074] The maximum volume of water available to wash the residual ore is of the order of 0.1 m3 per ton of ore. The results presented in the example shown in Figure 11 indicate that, at this volume of wash water per ton of ore, the wash efficiency (or chloride recovery) was equal to about 60%.

[0075] A recuperação do cloreto obtida pela lavagem com água também pode ser expressa como o cloreto equivalente que deve ser adicionado para compensar o cloreto perdido na umidade do resíduo do minério. O sal (NaCl) para a curva de lavagem do berço 5 fase II indica que, na proporção de lavagem de 0,1 m3/ T a composição de sal (NaCl) é de cerca de 18 kg/T, como mostra a Figura 12.[0075] The chloride recovery obtained by washing with water can also be expressed as the chloride equivalent that must be added to compensate for the chloride lost in the moisture of the ore residue. The salt (NaCl) for the cradle 5 phase II wash curve indicates that, at the wash ratio of 0.1 m3/T the salt composition (NaCl) is about 18 kg/T, as shown in Figure 12 .

Exemplo 3: Acumulação de ImpurezasExample 3: Accumulation of Impurities

[0076] Considera-se que a lavagem retém o cloreto e aumenta marginalmente o cobre recuperado. O aspecto negativo é que as espécies potencialmente indesejadas que surgem da reação do ácido com os minerais da ganga também serão retidas no processo.[0076] Washing is considered to retain chloride and marginally increase recovered copper. The downside is that potentially unwanted species arising from the reaction of the acid with the gangue minerals will also be retained in the process.

[0077] A reação de minerais de ganga com ácido resultará na dissolução de metais como Ca, Si, Al, Mg, Fe e K. Essas espécies dissolvidas se acumularão em solução até atingirem uma concentração tal que a massa das espécies dissolvidas no minério lavado após a lixiviação é equivalente à massa que dissolveu menos qualquer uma das espécies que se precipitaram novamente após a lixiviação.[0077] The reaction of gangue minerals with acid will result in the dissolution of metals such as Ca, Si, Al, Mg, Fe and K. These dissolved species will accumulate in solution until they reach a concentration such that the mass of the dissolved species in the washed ore after leaching is equivalent to the mass that dissolved minus any of the species that re-precipitated after leaching.

[0078] O acúmulo de impurezas no refinado da planta piloto sob operação em circuito fechado com lavagem é mostrado na Figura 13. A concentração de alumínio e magnésio (dissolvido por dissolução ácida de silicatos minerais de ganga, como biotita e clorita) aumenta claramente com o período de operação em circuito fechado e atinge concentrações de cerca de 10 g/L e 5 g/L, respectivamente. A concentração total de ferro está na faixa de 2-4 g/L. A concentração total de sulfato é de cerca de 80 g/L.[0078] The accumulation of impurities in the raffinate of the pilot plant under operation in a closed circuit with washing is shown in Figure 13. The concentration of aluminum and magnesium (dissolved by acid dissolution of gangue mineral silicates, such as biotite and chlorite) clearly increases with the period of closed-circuit operation and reaches concentrations of about 10 g/L and 5 g/L, respectively. The total iron concentration is in the range of 2-4 g/L. The total sulfate concentration is about 80 g/L.

[0079] Em geral, o acúmulo dessas espécies mais a adição de cloreto de sódio resultam em soluções saturadas. Já se sabe que o sulfato precipitará da solução como jarositas de ferro insolúveis (Na ou K jarosita, por exemplo), como metassideronatrita [Na2Fe3+(SO4)2(OH)^(H2O)], e também a baixas temperaturas e altos níveis de saturação, possivelmente como sulfato de sódio, sulfato de alumínio e/ou sulfato de magnésio. A precipitação de sulfatos de Na, Al ou Mg ou Fe dependerá da temperatura (aumento da precipitação em temperatura mais baixa) e da acidez, onde a precipitação de jarosita e metassideronatrita aumentará em baixos níveis de acidez, ou seja, em valores mais altos de pH da solução.[0079] In general, the accumulation of these species plus the addition of sodium chloride result in saturated solutions. It is already known that sulfate will precipitate out of solution as insoluble iron jarosites (Na or K jarosite, for example), as metasideronatrite [Na2Fe3+(SO4)2(OH)^(H2O)], and also at low temperatures and high levels of saturation, possibly as sodium sulfate, aluminum sulfate and/or magnesium sulfate. Precipitation of Na, Al or Mg or Fe sulfates will depend on temperature (increase in precipitation at lower temperature) and acidity, where precipitation of jarosite and metasideronatrite will increase at low acidity levels, i.e. at higher values of pH of the solution.

[0080] A precipitação de sulfatos de ferro e outros sulfatos de metais pode causar problemas no circuito operacional, especialmente quando as temperaturas ambientais são baixas (<20oC) e a precipitação de sal é aumentada. Os possíveis problemas incluem: • precipitação de sais de sulfato nas linhas de gotejamento usadas para a irrigação das pilhas, causando bloqueio das linhas e falha na irrigação eficaz das pilhas; • precipitação de sais em tanques de solução contendo redução do volume efetivo; e • precipitação em camadas dentro da pilha causando bloqueio do espaço poroso e fluxo e distribuição ruins da solução através do leito de minério, possivelmente reduzindo a recuperação do cobre.[0080] The precipitation of iron sulfates and other metal sulfates can cause problems in the operating circuit, especially when ambient temperatures are low (<20oC) and salt precipitation is increased. Potential problems include: • precipitation of sulfate salts in drip lines used to irrigate the piles, causing blockage of the lines and failure to effectively irrigate the piles; • precipitation of salts in solution tanks containing effective volume reduction; and • precipitation in layers within the pile causing pore space blockage and poor solution flow and distribution through the ore bed, possibly reducing copper recovery.

[0081] A quantidade de precipitação será uma função do grau de lavagem. Pode haver um ponto no processo em que a otimização da recuperação do cloreto seja compensada pelos custos gerados por problemas do processo resultantes do acúmulo e precipitação de espécies indesejadas. Se isso ocorrer, poderá ser necessária uma redução no grau de lavagem.[0081] The amount of precipitation will be a function of the degree of washing. There may be a point in the process where optimizing chloride recovery is offset by costs generated by process issues resulting from the accumulation and precipitation of unwanted species. If this occurs, a reduction in the degree of washing may be necessary.

Claims (10)

1. Método para maximizar a quantidade de água disponível para lavagem em uma operação de lixiviação em pilhas com alto teor de cloretos, ou seja, uma operação de lixiviação em pilhas de cloreto com concentrações de cloreto de 100 a 230g/L, caracterizado pelo fato de que o método inclui a etapa de usar a água de reposição do processo no intervalo de 0,05 a 0,35 m3/tonelada de minério para enxaguar o resíduo lixiviado de minério, na pilha, para assim deslocar um licor aquoso contendo cloreto do minério lixiviado, em que uma quantidade de água de reposição do processo disponível para enxágue é aumentada utilizando um circuito de lavagem de solvente orgânico carregado em contracorrente de multiestágio para reduzir a concentração de cloreto na fase orgânica.1. Method for maximizing the amount of water available for washing in a leaching operation in high chloride heaps, that is, a leaching operation in chloride heaps with chloride concentrations of 100 to 230g/L, characterized by the fact that that the method includes the step of using process make-up water in the range of 0.05 to 0.35 m3/ton of ore to rinse the ore leachate residue in the heap to thereby displace an aqueous liquor containing ore chloride ore leachate, in which an amount of process make-up water available for rinsing is increased using a multi-stage countercurrent charged organic solvent scrubbing loop to reduce the chloride concentration in the organic phase. 2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a quantidade de água de reposição do processo na etapa de enxágue está entre 0,1 e 0,15 m3/tonelada de minério.2. Method, according to claim 1, characterized by the fact that the amount of process replacement water in the rinsing step is between 0.1 and 0.15 m3/ton of ore. 3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que inclui a etapa de aumentar a quantidade de água de reposição do processo disponível para lavagem por meio de pelo menos um dos seguintes: aumento da evaporação da água do circuito de lixiviação; desviar a água da chuva da pilha; e reduzir a demanda por água de reposição para sangria por eletrólise por lavagem do orgânico carregado.3. Method, according to claim 1, characterized in that it includes the step of increasing the amount of process replacement water available for washing by means of at least one of the following: increasing the evaporation of water from the leaching circuit ; divert rainwater from the pile; and reduce the demand for make-up water for bleeding by electrolysis by washing the loaded organic. 4. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a concentração de cloreto na fase orgânica é reduzida para abaixo de 50 ppm.4. Method, according to claim 2, characterized by the fact that the chloride concentration in the organic phase is reduced to below 50 ppm. 5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o licor aquoso contendo cloreto deslocado é recuperado e reciclado para a operação de lixiviação em pilhas, desse modo para diminuir a quantidade de sal de reposição que é adicionado à operação de lixiviação em pilhas.5. Method, according to claim 1, characterized in that the aqueous liquor containing displaced chloride is recovered and recycled to the heap leaching operation, thereby decreasing the amount of replacement salt that is added to the heap leaching operation. heap leaching. 6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a etapa de enxágue é realizada por um período de 5 a 100 dias.6. Method, according to claim 1, characterized by the fact that the rinsing step is carried out for a period of 5 to 100 days. 7. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o referido período é de 20 dias.7. Method, according to claim 6, characterized by the fact that said period is 20 days. 8. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o cobre recuperado no licor aquoso deslocado na etapa de enxágue é retornado à operação de lixiviação e é subsequentemente recuperado através do uso de uma etapa de extração por solvente e uma etapa de eletrólise.8. Method, according to claim 1, characterized in that the copper recovered in the aqueous liquor displaced in the rinsing step is returned to the leaching operation and is subsequently recovered through the use of a solvent extraction step and a step of electrolysis. 9. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a razão do cloreto recuperado no licor aquoso, deslocado na etapa de enxágue pela água de recuperação do processo, para o teor total do mesmo no minério de resíduo antes da lavagem, está entre 40 e 85%.9. Method, according to claim 1, characterized by the fact that the ratio of chloride recovered in the aqueous liquor, displaced in the rinsing step by the process recovery water, to the total content of the same in the residue ore before washing , is between 40 and 85%. 10. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a referida razão é de 60%.10. Method, according to claim 9, characterized in that said ratio is 60%.
BR112020012757-4A 2017-12-21 2018-12-20 METHOD FOR MAXIMIZING THE AMOUNT OF WATER AVAILABLE FOR WASHING IN A LEACHING OPERATION IN HIGH CHLORIDE CONTENT STACKS BR112020012757B1 (en)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ZA2017/08732 2017-12-21
ZA201708732 2017-12-21
ZA201800346 2018-01-18
ZA2018/00346 2018-01-18
PCT/IB2018/060422 WO2019123365A1 (en) 2017-12-21 2018-12-20 Water balance in a chloride heap leach

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BR112020012757A2 BR112020012757A2 (en) 2020-12-01
BR112020012757B1 true BR112020012757B1 (en) 2023-06-06

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8372360B2 (en) Controlled metal leach recovery circuit
AU2018389842B2 (en) Acid balance in a chloride heap leach
BR112020012757B1 (en) METHOD FOR MAXIMIZING THE AMOUNT OF WATER AVAILABLE FOR WASHING IN A LEACHING OPERATION IN HIGH CHLORIDE CONTENT STACKS
AU2018392981B2 (en) Water balance in a chloride heap leach
CA2387633C (en) Chloride assisted hydrometallurgical extraction of metals
CA2587329A1 (en) Processes for recovering metals from ores using organic solvent extraction and aqueous stripping at selected temperature differentials
AU2021239047A1 (en) Oxidative heap leaching of base metals
EA041170B1 (en) WATER BALANCE IN CHLORIDE HEAP LEACHING
Ecott Refining of mixed sulphide precipitate to produce battery grade metals using Outotec pressure oxidation process
AU2022378704A1 (en) Heaps for heap leaching