MXPA04006156A - Oxidacion por presion de alta temperatura de minerales y concentrados de minerales que contienen plata usando la precipitacion controlada de especies de sulfato. - Google Patents

Abstract

Un metodo para el tratamiento de minerales de disulfuro que contienen plata mediante oxidacion por presion. El metodo incluye la adicion de un material de enlace de sulfato para reducir la formacion de especies de jarosita durante la oxidacion por presion. Luego la plata puede ser recuperada de la porcion de solidos de la pasta descarga. Se puede eliminar de manera provechosa un paso de reduccion de jarosita tal como por medio del hervido de caliza, que generalmente se requiere para recuperar la plata despues de la oxidacion por presion.

Description

OXIDACIÓN POR PRESIÓN DE ALTA TEMPERATURA DE MI N ERALES Y CONCENTRADOS DE MIN ERALES QU E CONTIEN EN PLATA USANDO LA PRECIPITACIÓN CONTROLADA DE ES PECIES DE SU LFATO Referencia Cruzada con Solicitudes Relacionadas No Aplicable Declaración con Respecto a la Investigación Patroci nada Federalmente No Aplicable Cam po de la Invención La presente invención se refiere al tratamiento de minerales y concentrados de minerales para recuperar los valores del metal y en particular, se refiere al tratamiento de oxidación por presión de los minerales de sulfuro y concentrados de minerales para hacer posible la recuperación de los valores de metales preciosos incluyendo la plata. Antecedentes de la Invención La plata es un metal precioso valioso y puede ser encontrado en minerales de metal precioso , tales como acantita (Ag2S). Además, los metales preciosos tales como la plata y el oro también son encontrados asociados con otros minerales que contienen sulfuro. Existen muchos procesos hid rometalúrg icos disponibles para el tratamiento de los minerales de sulfuro portadores de plata para recuperar los valores del metal no ferroso (por ejemplo , cobre), así como cualq uier oro q ue pudiera estar asociado con el m ineral . Sin embargo, la plata puede ser difícil de recu perar de una manera económicamente factible utilizando estos procesos. Los procesos hidrometalú rgicos generalmente son preferidos sobre los métodos tales como la fund ición debido a los problemas ambientales asociados con los minerales de sulfuro de la fundición . La oxidación por presión es un proceso hidrometalúrgico conocido para la recuperación de metales proven ientes de minerales que contienen sulfuro y concentrados de minerales. Durante la oxidación por presión , u na pasta que incluye un mineral , es sometida a presión y temperatura elevada mientras está en contacto con el oxígeno para descomponer los minerales. Los componentes de sulfuro de los minerales son por lo menos oxidados parcialmente, liberando los metales. Entonces los metales pueden ser recuperados de los sólidos y/o la sol ución de la pasta de descarga . La Patente Norteamericana N úmero 5,698, 1 70 otorgada a King describe un método para la oxidación por presión de un material que contiene cobre seguido por una extracción y electroextracción (SX/EW) para recuperar el cobre. El paso de oxidación por presión prod uce una solución con un contenido alto de ácidos, la cual es diluida después del paso de oxidación por presión y antes de la recuperación del cobre en un circuito SX/EW.

Uno de los problemas asociados con la oxidación por presión de los mi nerales de sulfuro que tam bién incluyen hierro , es la formación de com puestos de jarosita . En particular, ciertos metales que pueden ser encontrados en el mineral , incluyendo la plata , preferentemente forman compuestos de jarosita durante la oxidación por presión . Cuando la plata está asociada con un compuesto de jarosita, es difícil recuperar la plata de una manera económica . El artículo titulado "Oxidación por Presión de Concentrados de Flotación de Sulfuro Portadores de Plata" (Pressure Oxidation of Silver-Bearing Sulfide Flotation Concentrates) de Thompson et al . , (publicado en Mining Engineering , Septiembre de 1 993 , páginas 1 1 95 a 2000) describe la oxidación por presión de los concentrados de flotación de sulfuro a una temperatura de 160°C a 225°C . Se ha descrito que la mayor parte de la plata que se encuentra en los sólidos sometidos al autoclave está asociada con las jarositas que son formadas por la h idrólisis del sulfato férrico. La plata asociada con estas jarositas es extremadamente refractaria al tratamiento de lavado por cianuro , dando como resu ltado extracciones de plata menores del 5 por ciento. Con el objeto de recuperar niveles más altos de plata, las jarositas deben ser descompuestas a una temperatura elevada en la presencia de caliza (CaO), un proceso al que generalmente nos referimos como "hervido de caliza". Sin embargo, un hervido de caliza utiliza cantidades excesivas de cal, con frecuencia en un excedente de 1 81 .437 kg (400 libras) por tonelada de los sólidos sometidos al autoclave, y se ag rega una cantidad importante a los costos asociados con la recuperación de la plata. La Patente Norteamericana Número 5 ,096,486 otorgada a Andersen et al . , describe un proceso para la extracción de plata a partir de sólidos que portan sulfu ro de plata mediante la lixiviación de un mineral portador del metal con un l íquido acuoso que incl uye ácido sulfúrico y n itrito de sodio. La plata es sol ubilizada y es recuperada de la solución de descarga de oxidación por presión preci pitando el cloruro de plata . Sin embargo , el nitrito de sodio forma ácido n ítrico y los gases de emisión asociados son extremadamente peligrosos si son descargados al medio ambiente. También se describe que manteniendo 1 1 5 g/l o más de ácido sulfúrico en la mezcla acuosa de ácido sulfúrico y nitrito de sodio, se evitará la formación de argentojarosita y plumbojarosita. Sería útil proporcionar un método para el tratamiento de sulfuro que contiene la plata y/o los concentrados de mineral de su lfu ro mediante oxidación por presión , de modo que la plata no sea combinada en cantidades substanciales de metales refractarios, tales como la jarosita , y de modo q ue la plata esté disponible para la extracción de sólidos utilizando métodos de lixiviación de cianuro convencionales, sin la necesidad del paso de destrucción de la jarosita. Sumario de la I nvención La presente invención se refiere a la oxidación por presión de una alimentación de mineral que incl uye por lo menos hierro, azufre de su lfuro y plata, en donde las condiciones de oxidación por presión son controladas para reducir la formación de especies minerales de jarosita en la porción sól ida de la pasta de descarga. Durante la oxidación por presión de los minerales de sulfu ro de acuerdo con la técnica anterior, particularmente aquellos que incluyen hierro, generalmente se forman cantidades substanciales de compuestos de jarosita y son descargados del reactor de oxidación por presión en la porción de sól idos de la pasta de descarga. Las Ecuaciones 1 y 2 son representativas de las reacciones que se considera q ue ocurren de manera normal en la formación de la jarosita proveniente de la pirita durante la oxidación por presión . 4 FeS2 + 1 5 02 + 5 H20 ? Fe2(S04)3 + Fe203 + 5 H2S04 (1 ) 3 Fe2(S04)3 + 14 H20 ? 2 (H30)Fe3(S04)2(OH )6 + 5 H2S04 (2) Varios metales y g rupos fu ncionales encontrados en la ali mentación de mineral pueden ser sustituidos por gru pos de h idron io (H30) en la jarosita , incluyendo potasio (K), sodio (Na), ru bidio (Rb), plata (Ag), talio (TI), amonio (N H4), plomo (Pb), y mercurio (Hg). Cuando se forman especies de jarosita que contienen plata , el metal de plata es muy difícil de recuperar utilizando los métodos de lixiviación convencionales sin someter primero los sólidos a un paso de destrucción de la jarosita, tales como el hervido de cal iza.

De acuerdo con la presente invención , la formación de compuestos de jarosita puede ser inhibida substancialmente, controlando cuidadosamente las condiciones de la oxidación por presión. Una manera de controlar las condiciones de oxidación por presión es a través de la adición de materiales de en lace de sulfato al paso de oxidación por presión. Las reacciones que se considera que ocurren durante el paso de oxidación por presión de acuerdo con esta modalidad de la presente invención, cuando se utiliza calcio en la forma de carbonato de calcio como el material de enlace de sulfato, las ilustran las Ecuaciones 3 , 4 y 5. 4 FeS2 + 1 5 02 + 8 HzO ? 2 Fe203 + 8 H2S04 (3) CaC03 + H2S04 + H20 ? CaS04«2 H20 + C02 (4) CaS04«2H20 -? CaS04 + 2HzO (5) Tal y como se ilustra en la Ecuación 4, el calcio agregado del carbonato de calcio, preferentemente se enlaza al sulfato formando sulfato de calcio e inhi be la formación de otras especies de sulfato, tales como jarositas y sulfato de hierro. El hierro es convertido en hematita insoluble (Fe203) , y por lo tanto , también es reducida la cantidad de hierro solubilizada en el líquido de descarga . La plata , la cual bajo condiciones normales de oxidación por presión estaría asociada con la jarosita, es precipitada como plata elemental , e inclusiones de sulfuro de plata y/o plata en la hematita , todos los cuales ahora se pueden recuperar en un paso de lixiviación estándar, sin la necesidad de un hervido de cal iza o un paso similar de destrucción de la jarosita.

Cuando es utilizado el calcio como el material de enlace de sulfato en la forma de un compuesto de calcio, tal como carbonato de calcio , la mayor parte del calcio se cristaliza para formar anhídrido cristali no (CaS04) en los sól idos de descarga , el cual es más sensible al espesam iento y/o filtración que el yeso (CaS04«2H20). La conversión de la mayor parte del h ierro en hematita en la porción de sólidos de la pasta de descarga también simplifica la filtración y otros pasos descendentes del procesamiento q ue pueden ser utilizados. Por lo tanto, de acuerdo con u na modal idad de la presente invención , se proporciona un método para el procesamiento de un hierro que comprende alimentación de mineral, azufre de sulfuro y plata , para facilitar la recuperación de plata. El método incluye los pasos de: oxidación por presión de una pasta de alimentación acuosa q ue i ncluye la alimentación de mineral en donde por lo menos aproxi madamente 70 por ciento del azufre de sulfuro en la alimentación de mi neral es convertida en azufre de sulfato; recuperando del paso de oxidación por presión , una pasta de descarga acuosa que comprende los sólidos de descarga y el líquido de descarga acuoso , comprendiendo los sólidos de descarga por lo menos una porción de la plata y por lo menos una porción del hierro de la alimentación de mineral; y lixiviando por lo menos u na porción de los sólidos de descarga con una solución de lixiviación para disolver dentro de la solución de lixiviación por lo menos una porción de la plata proveniente de los sólidos de descarga. Preferentemente, la concentración del hierro disuelto en la pasta de descarga no es mayor de 1 gramo de hierro disuelto por litro de líqu ido de descarga acuoso . Ventajosamente, el método de la presente invención puede ser practicado sin el uso de u n paso de destrucción de la jarosita entre el paso de oxidación por presión y el paso de lixiviación. De acuerdo con otra modalidad de la presente invención, se proporciona un método para el tratamiento de un hierro que comprende una alimentación de m ineral , azufre de sulfuro y plata. El método incluye los pasos de oxidación por presión de una pasta de ali mentación acuosa que incl uye la alimentación de mineral en una temperatura de por lo menos aproximadamente 1 60°C y el retiro de la pasta de descarga del paso de oxidación por presión q ue incl uye los sólidos de descarga y un l íquido de descarga, en donde el paso de oxidación por presión es realizado en la presencia de una concentración suficiente de un material de enlace de sulfato , de modo que por lo menos el 75 por ciento en peso de la plata contenida en la alimentación de mineral es descargada en los sól idos de descarga y no más del 25 por ciento en peso de la plata contenida en los sólidos de descarga , está asociado con las especies de jarosita. De preferencia , el material de enlace de sulfato se encuentra en la forma de un compuesto seleccionado del grupo consistente de carbonatos, hidróxidos y óxidos de metales seleccionados del g rupo consistente de calcio , sodio, potasio y magnesio .

De acuerdo con otra modalidad , se proporciona un método para recuperar la plata de una alimentación de mineral que comprende azufre de sulfuro, hierro y plata. El método puede incluir los pasos de la oxidación por presión de una pasta acuosa que comprende la alimentación de m ineral en la presencia de gas de oxígeno para convertir por lo menos el 80 por ciento del azufre de sulfu ro en una alimentación de mineral en azufre de sulfato, siendo realizado el paso de oxidación por presión a una temperatu ra de por lo menos 21 0°C . Los sólidos de descarga son recuperados del paso de oxidación por presión , comprendiendo los sól idos de descarga por lo menos una porción del hierro y una porción de la plata proveniente de la ali mentación de mineral y por lo menos una porción de la plata es lixiviada a partir de los sólidos de descarga recu perados del paso de oxidación por presión en donde no más del 25 por ciento en peso del hierro de los sólidos de descarga está contenido en los compuestos que contienen sulfato . De acuerdo con otra modalidad de la presente invención , se proporciona un método para la recuperación de plata de u na alimentación de m ineral q ue comprende plata, azufre de sulfuro y hierro , el cual incluye los pasos de oxidación por presión de la al imentación de mineral en un reactor a u na temperatura de por lo menos 1 90°C , con el objeto de oxidar por lo menos el 90 por ciento del azufre de su lfuro de la ali mentación de m ineral en azufre de sulfato y producir los sólidos de descarga que contienen la plata , y l ixiviar por lo menos u na porción de los sól idos de descarga con u na sol ución de lixiviación para disolver por lo menos una porción de la plata dentro de la solución de lixiviación . De acuerdo con esta modalidad , el paso de oxidación por presión comprende la alimentación de una pasta de al imentación acuosa que comprende la ali mentación de m ineral al reactor, la alimentación de un material de enlace de su lfato al reactor separado de la pasta de ali mentación y el retiro del reactor de una pasta de descarga acuosa que incluye los sólidos de descarga. De acuerdo con otra modalidad de la presente invención, se proporciona un método para la recuperación de plata y un metal básico no ferroso de u na alimentación de mineral que comprende azufre de sulfuro , hierro, plata , y el metal básico no ferroso, estando contenida por lo menos una porción del metal básico no ferroso en uno o más minerales de sulfuro . El método incluye los pasos de oxidación por presión de la alimentación de mineral alimentando u na pasta de alimentación acuosa q ue comprende la al imentación de mineral a un reactor, al i mentando gas de oxígeno al reactor, oxidando por lo menos el 90 por ciento del azufre de sulfuro en la al imentación de mineral para producir u n sulfuro de sulfato y disolviendo por lo menos el 90 por ciento del metal básico no ferroso proveniente de la alimentación de mineral en el líquido acuoso en el reactor. U na pasta de descarga acuosa la cual comprende los sól idos de descarga y el líquido de descarga acuoso, es descargada del reactor, incluyendo los sólidos de descarga por lo menos el 90 por ciento en peso de plata de la alimentación de mineral, y teniendo el líquido de descarga acuoso disuelto en el m ismo por lo menos el 90 por ciento en peso del metal básico no ferroso de la alimentación de mi neral . Después del paso de oxidación por presión , los sólidos de descarga son separados de los líquidos de descarga acuosos, y el l íquido de descarga acuoso es procesado para eliminar por lo menos una porción del metal básico no ferroso del líquido de descarga acuoso, y los sólidos de descarga son procesados para eliminar por lo menos u na porción de la plata de los sólidos de descarga . Preferentemente, durante la oxidación por presión, el reactor es mantenido a u na temperatura de por lo menos 1 90°C , y el hierro disuelto en la pasta de descarga es mantenido en una concentración no mayor de 1 gramo de hierro disuelto por litro de líquido de descarga . Breve Descri pción de los Di bujos La figura 1 ilustra una gráfica de flujo de un proceso de oxidación por presión de acuerdo con una modalidad de la presente invención . La figura 2 i lustra una gráfica de flujo de un proceso de oxidación por presión de acuerdo con una modalidad de la presente invención. La figura 3 ilustra una gráfica de flujo de un proceso de oxidación por presión con la recuperación de plata de acuerdo con una modalidad de la presente invención .

La figura 4 ilustra una gráfica de flujo de un proceso de oxidación por presión con la recuperación de metales preciosos y una recuperación del metal básico de acuerdo con una modalidad de la presente invención. La figura 5 ilustra el efecto de la adición de un material de en lace de su lfato al paso de oxidación por presión en las extracciones del metal básico de acuerdo con la presente invención . La figura 6 ilustra el efecto de la adición de un material de enlace de sulfato al paso de oxidación por presión en las extracciones de metal básico de acuerdo con la presente invención . La figura 7 ilustra el efecto de agregar el material de enlace de su lfato al paso de oxidación por presión en las extracciones del material precioso de acuerdo con la presente invención . La figura 8 ilustra el efecto de agregar el material de enlace de sulfato al paso de oxidación por presión en las extracciones de metal precioso de acuerdo con la presente invención . La figura 9 ilustra el efecto del nivel de ácido en el líq uido de descarga proven iente del paso de oxidación por presión en las extracciones de plata de acuerdo con la presente invención . Descri pción Detallada de la Invención El tratamiento de la alimentación de mineral por medio de oxidación por presión de acuerdo con la presente invención , se describirá ahora haciendo referencia a las figuras de la 1 a la 4.

Haciendo referencia a la figu ra 1 , la alimentación de mineral 1 02 puede incluir un mineral que contiene un mi neral crudo q ue no ha sido previamente tratado , al q ue nos referimos algunas veces como m ineral total . De preferencia, por lo menos una porción de la alimentación de mineral es un concentrado de mineral . Por ejemplo, la alimentación de mineral puede ser formada completamente a partir de un concentrado de mineral y puede ser formada mezclando un concentrado de mineral con un mineral total . Como es conocido para aquéllos expertos en la técnica, un concentrado de mineral puede ser formado a partir de mineral crudo, tal como mediante el molido del mineral crudo y sometiendo el mineral molido a la flotación u otras técnicas para separar los mi nerales deseados de los componentes extraños del mineral crudo. Como se usa en la presente descripción , el término mineral se refiere, tanto a minerales totales como a concentrados de minerales, así como a mezclas de minerales totales y concentrados de minerales . La alimentación de mineral también puede incluir otros componentes, tales como residuos enriquecidos con sulfuro y/o plata u otros derivados del procesamiento de minerales. De acuerdo con la presente invención , la alimentación de m ineral 1 02 incl uye por lo menos h ierro, azufre de sulfu ro y plata. La plata puede estar en la forma de un mineral de plata (por ejemplo, Ag2S) y/o puede estar asociada con otros minerales de sulfuro. La alimentación de mineral puede i ncl u i r u n metal básico no ferroso, tal como cobre, níquel , cobalto o zinc, así como otros minerales, tales como antimonio y arsénico. Se puede incluir una variedad de minerales de sulfuro en la alimentación de mineral y los efectos de dichos minerales se encuentran en las Tablas de la 1 a la 6. Tabla 1 . Minerales de Plata *La galena argentinoferrosa incluye plata asociada con el PbS.

Tabla 2. Mi nerales de Cobalto Mineral Fórmula Aloclasita Co,Fe)AsS Carrolita Cu(Co,Ni)2S4 Catierita CoS2 Pentlandita de Cobalto Co9S8 Costibita CoSbS Glaucodot (Co,Fe)AsS Lineaita C03S4 Paracostibita CoSbS Wilianita (Co.Ni)SbS Cobaltita CoAsS Tabla 3. Minerales de N íquel Mineral Fórmula Milerita NiS Pentlandita (Fe,Ni)9S8 Argentopentlandita Ag(Fe,Ni)8S8 Gersdorfita NiAsS Heazlewudita Ni3S2 Macinawita (Fe,Ni)9S8 Polldimita Ni3S4 Siegenita (Ni,So)3S4 Ulmanita NiSbS Vaesita NiS2 Vlolarita FeNI2S4 Ta bla 4. M i nerales de Zi nc Mineral Fórmula Esfalomita (Zn,Fe)S Wurtzita (Zn,Fe)S 5 Marmatita (Zn,Fe)S Tabla 5. M i nerales de Cob re Mineral Fórmula Bornita Cu5FeS4 10 Chalcocita Cu2S Chalcopirita CuFeS2 Covalita CuS Digenita CULSS Djurleita CU-i.gyS 15 Enargita Cu3AsS4 Tenantita (Cu,Fe)i2As4S13 Tetrahedrita (Cu,Fe)12Sb4S13 Anilita CuusS Cubanita CuFe2S3 Famatinita Cu3SbS4 Golfieldita Cui2(Te,As)4S13 Idaita Cu5FeS6 Luzonita Cu3AsS4 Estanita Cu2FeSnS4.

Tabla 6. Minerales de Hierro La presente invención es particularmente aplicable a alimentaciones de minerales que incluyen minerales de sulfuro que contienen cobre (Tabla 5). En una modalidad , la alimentación de mineral incluye un mineral de sulfuro seleccionado de chalcocita, chalcopi rita, born ita, covalita, digenita, enargita, y tetrahedrita. Generalmente, la alimentación de mineral incl uirá una mezcla de dos o más minerales. La plata debe estar presente en la alimentación de mineral 1 02 en cantidades suficientes, de modo que la extracción de la plata se justifique económicamente. Por consig uiente, la al imentación de mineral, de preferencia incl uye una concentración de plata de por lo menos aproximadamente 50 gramos por tonelada métrica (g/mt) y más preferentemente de por lo menos 1 50 g/mt. El oro con frecuencia es encontrado asociado con los minerales de sulfu ro y en una modal idad , la alimentación de mineral incluye oro, además de plata. De preferencia, las partículas de la alimentación de mineral 1 02 tienen una distribución de tamaño de partícula, de modo que el P80 es mayor de aproximadamente 220 m (aproximadamente malla 65), y más preferentemente no es mayor de aproximadamente 75 m. El P80 es el tamaño de apertura a través del cual pasarán el 80 por ciento en peso de las partículas de la alimentación de mineral. Expresado de otro modo, no más del 20 por ciento en peso de las partículas son más grandes que el valor P80. De ser necesario, la alimentación de mineral puede ser molida 1 04, moliéndola antes de la oxidación por presión para reducir el tamaño de partícula de la ali mentación de mineral, y la alimentación de m ineral puede ser mezclada con un líquido de base acuosa 120, antes de moler la alimentación . H aciendo referencia contin ua a la figu ra 1 , la alimentación de mineral es mezclada con un líquido de base acuosa 120 para formar una pasta de alimentación de m ineral que se pueda someter a la oxidación por presión 1 08 en un autoclave. En la pasta de alimentación de mineral que es formada mediante la mezcla de la alimentación de mineral , el líquido de base acuosa (antes y/o después del molido) puede incl uir un amplio rango de descargas sólidas, tales como de aproxi madamente 5 por ciento en peso de sólidos hasta aproximadamente 65 por ciento en peso de sólidos. La pasta de alimentación de mineral es sometida a oxidación por presión 1 08 en un o más autoclaves. Por ejemplo, puede ser utilizado un autoclave q ue tiene u na pluralidad de compartimentos acomodados en serie, en donde la pasta de alimentación de mineral se mueve continuamente a través de los compartimentos individuales. Esto hace posible de manera ventajosa los ajustes controlados que se van a hacer durante el tiempo de retención en el autoclave, tales como la adición de los aditivos qu ímicos, o un cambio en la tem peratura del tratamiento . También puede ser utilizado un solo autoclave que tiene solamente un compartimento que es operado, ya sea en lotes o de forma continua. También se pueden utilizar autoclaves múltiples de un solo compartimento. Por ejem plo, los autoclaves múltiples de un solo compartimento pueden ser colocadas verticalmente con respecto entre ellos, de modo q ue la gravedad ocasiona que la pasta de alimentación de mineral fluya de un autoclave al siguiente, hasta que se haya terminado el paso de oxidación por presión . La pasta de descarga del autoclave 1 09 del paso de oxidación por presión 1 08, entonces es transferida a un paso de oxidación sólido/l íquido 1 1 0. Como se describirá con mayor detalle más adelante, entonces los metales, pueden ser recuperados del l íquido de descarga 1 16 y/o de los sólidos de descarga 1 1 2. D urante la oxidación por presión , el azufre de sulfuro (S=) en la alimentación de mineral es oxidado por lo menos parcialmente y algu nos de los metales básicos no ferrosos, si los hay, son solu bi lizados cuando menos parcialmente para formar la pasta de descarga del autoclave 109. Generalmente, los metales básicos no ferrosos solubilizados de la alimentación de mineral incluirán uno o más de cobre, zinc, n íquel y cobalto. Estos metales básicos disueltos pueden ser recu perados opcionalmente del líquido de descarga 1 16 de la porción de la pasta de descarga del autoclave, tal como se explicará más adelante. De acuerdo con la presente invención , la precipitación de especies minerales de jarosita (por ejemplo , plumbojarosita) durante el paso de oxidación por presión es reducido a través del control de las condiciones dentro del autoclave. U n método para controlar la precipitación de jarosita es controlar la especiación del azufre y precipitar preferentemente las especies de sulfato libres de hierro durante el paso de oxidación por presión. La precipitación de las especies de sulfato libres de hierro puede ser llevada a cabo agregando una cantidad suficiente de un material de en lace de sulfato 1 06 durante o antes de la oxidación por presión 1 08. El material de en lace de sulfato puede ser agregado como un componente de la pasta de alimentación de mineral o puede ser agregado por separado al reactor de oxidación por presión separado de la pasta de alimentación de mineral . En una modalidad particularmente preferida, se introduce una primera porción del material de enlace de sulfato con la pasta de alimentación de mineral , y una segu nda porción de material de enlace de sulfato es agregada al autoclave separada de la pasta de ali mentación de mineral . De preferencia, la primera porción es más grande que la segunda porción. El material de enlace de sulfato 1 06 es un material que tiene la capacidad de formar preferentemente especies de sulfato libres de hierro durante el paso de oxidación por presión. El material de enlace de sulfato puede ser seleccionado de un material que contiene sodio, un material que contiene potasio, un material que contiene magnesio y un material que contiene calcio , y siendo particularmente preferidos los materiales q ue contienen calcio. Además, el material de enlace de sulfato está de preferencia en la forma de un carbonato, óxido o hidróxido, tal como compuestos de carbonato , óxido e hidróxido de sodio, potasio, magnesio o calcio. Los materiales de enlace de sulfato incluyen carbonato de calcio, de sodio , potasio y magnesio . Por ejem plo, caliza (CaC03), ceniza de soda (Na2C03), trona (Na2C03 «NaH C03'2 H20) o pueden ser utilizados como el material de enlace de sulfato otros m inerales que contienen carbonato que ocurren de manera natural . También son preferidos los materiales que contienen calcio, tales como el carbonato de calcio, óxido de calcio e hidróxido de calcio. Los materiales de en lace de sulfato particularmente preferidos de acuerdo con la presente invención, son aquéllos que incluyen carbonato de calcio, tales como caliza y dolomita (CaMg(C03)2). El material de enlace de sulfato puede ser proporcionado en una condición cruda (por ejemplo , caliza cruda) , o en forma purificada. El material de en lace de sulfato de preferencia está provisto con una distribución de tamaño de partículas (por ejemplo un valor P80) que es similar al de la alimentación de mineral. Cuando el material de enlace de sulfato se encuentra en la forma de un compuesto de carbonato , el carbonato se agrega de preferencia a la alimentación de metal en un rango y una cantidad suficiente, de modo q ue la proporción de azufre disponible (Sd¡Sp), a carbonato (C03 =) es mantenida dentro de un rango especificado. Como se usa en la presente descripción , el azufre disponible incluye el azufre que es agregado como u n componente de la alimentación de mineral (azufre de sulfuro) y el azufre que es agregado como especies de azufres solubles (por ejemplo, azufre de sulfato). La mayor parte del azufre disponible es derivado del azufre de sulfuro que es un componente de la alimentación de mineral . Una proporción particularmente preferida del azufre disponible al carbonato (Sd¡sp:C03), no es mayor de 2.0: 1 , tal como entre 0.6: 1 y 2.0: 1 . A través de la adición del material de enlace de sulfato 106, también pueden ser controladas las condiciones del proceso de oxidación por presión , de modo que la mayor parte del hierro contenido en la alimentación de mineral (por ejemplo, en la forma de un mineral de sulfuro que contiene hierro) reacciona para formar hematita (Fe203) en vez de compuestos que contienen sulfato , tales como jarosita o sulfato de hierro. Debido a la formación de hematita soluble del hierro , la pasta de descarga del autoclave de preferencia no incluye cantidades mayores de 1 gramo de hierro disuelto por litro de líquido de descarga (g/l), más preferentemente no mayor de aproximadamente 0.5 g/l de hierro disuelto y todavía más preferentemente no mayor de aproximadamente 0.3 g/l del hierro disuelto . Además, no más de aproximadamente el 25 por ciento en peso del h ierro de los sólidos de descarga 1 12 están conten idos en los compuestos que contienen sulfato, tales como el sulfato de h ierro o jarosita, y todavía más preferentemente no más de aproximadamente el 1 0 por ciento en peso del hierro de los sólidos de descarga está contenido en los compuestos que contienen sulfato. M uchos procesos de oxidación por presión de la técnica anterior solamente oxidan parcialmente el azufre de su lfuro a azufre elemental , el cual luego es recuperado del reactor en los sólidos de descarga. Durante la oxidación por presión de los materiales de sulfu ro de acuerdo con la presente invención, una cantidad substancial del azufre de sulfuro de la alimentación de mineral 1 02 es oxidada completamente a azufre de sulfato (S04=). Preferentemente, por lo menos aproximadamente 70 por ciento del azufre de sulfuro es oxidado completamente a azufre de sulfato y más preferentemente, por lo menos el 80 por ciento del azufre de sulfuro es oxidado com pletamente a azufre de sulfato y todavía más preferentemente, por lo menos aproximadamente el 90 por ciento del azufre de sulfuro es completamente oxidado a azufre de sulfato. En una modalidad , por lo menos aproximadamente el 96 por ciento del azufre de sulfuro es completamente oxidado a azufre de sulfato. Expresado de otro modo, se prefiere que no más de aproximadamente el 30 por ciento del azufre de sulfuro sea parcialmente oxidado a azufre elemental en la pasta de descarga.

Más preferentemente, no más de aproximadamente el 20 por ciento y aún más preferentemente no más de aproximadamente el 1 0 por ciento del azufre de sulfuro es parcialmente oxidado a azufre elemental en la pasta de descarga. La adición del material de en lace de su lfato y la precipitación de las especies de sulfato que contienen hierro durante la oxidación por presión de acuerdo con la presente invención , también reducen la cantidad de sulfato que forma complejos como ácidos y da como resultado un contenido disminuido de ácido libre comparado con los procesos convencionales de oxidación por presión . Por consiguiente, el contenido de ácido libre (medido como H2S04) de la pasta de descarga del paso de oxidación por presión , es una buena medida de la precipitación de las especies de sulfato. El nivel de ácido libre de preferencia no es mayor de aproximadamente 30 gramos por litro de líq uido de descarga, y más preferentemente no es mayor de aproximadamente 25 g/I . Además, el nivel de ácido libre es de por lo menos aproximadamente 5 g/l y más preferentemente es de por lo menos aproximadamente 1 0 g/l. Un rango particularmente preferido es de aproximadamente 1 2 a 22 g/l de ácido libre. El ácido libre es la cantidad de ácido que permanecería en solución si se removieran los iones que se pueden hidrolizar. El paso de oxidación por presión de acuerdo con la presente invención , es un paso de oxidación por presión de alta temperatura. D urante la oxidación por presión , la pasta de alimentación de mineral es mantenida preferentemente en una temperatura de por lo menos aproximadamente 1 60°C, tal como de aproximadamente por lo menos 190°C, y más preferentemente de por lo menos aproximadamente 21 0°C y todavía más preferentemente de por lo menos aproximadamente 220°C. La presión general del gas en el autoclave es igual a la presión del vapor más la presión debida a los gases no condensables. El oxígeno es agregado al contenido del autoclave durante la oxidación por presión y el C02 emana del material de en lace de sulfato cuando el material incluye un carbonato . Se prefiere q ue la sobrepresión atribuida a los gases que no se pueden condensar (02, C02, Ar, N2, etc .) , sea de 25 psi a 1 50 psi ( 1 72 kPa a 1 035 kPa). Para asegurar la terminación de las reacciones deseadas, el tiempo de retención promedio total en el reactor de oxidación por presión es de preferencia de por lo menos aproximadamente 20 mi nutos, y más preferentemente de por lo menos aproximadamente 60 min utos. Además, el tiempo de retención promedio de preferencia no excede de aproximadamente 1 80 minutos, y preferentemente no excede de aproximadamente 1 20 minutos. Una gráfica de flujo ilustra esquemáticamente una modalidad de la presente invención que emplea un autoclave de compartimentos m últiples para la oxidación por presión de la pasta de alimentación mineral que se ilustra en la figura 2. U na pasta de alimentación mineral 202 es entregada al autoclave de compartimentos múltiples 209 utilizando una bomba de alimentación 208. El autoclave 209 incluye 4 compartimentos consecutivos, 21 0, 212, 214 y 21 6 conectados en serie. Aunque el autoclave ilustrado en la figura 2 incluye 4 compartimentos, se deberá apreciar que el autoclave puede incluir cualquier número de compartimentos. Antes de la inyección dentro del autoclave de compartimentos m últiples 209, el material de enlace de sulfato en la forma de una pasta de caliza 222 puede ser agregado a la pasta de alimentación de mineral 202. El uso de un material de enlace de sulfato en la forma de caliza, con frecuencia es ventajoso debido a los costos relativamente bajos, y a una dispon ibilidad ampliamente difundida de la caliza. La pasta de alimentación de mineral 202 es introducida dentro de un pri mer compartimento 210 del autoclave 209 , y la pasta fluye continuamente a través de los compartimentos múltiples del autoclave en un rango de flujo seleccionado para producir el tiempo de permanencia promedio total deseado en el autoclave. La pasta adicional de caliza 222 puede ser i ntroducida al autoclave de compartimentos m últiples utilizando una bomba de alimentación 224. Tal y como se ilustra en la figura 2, la caliza adicional puede ser agregada a cualquiera o varios compartimentos del autoclave. La división de la adición del material de enlace de sulfato entre diferentes etapas del paso de oxidación por presión puede dar como un resultado provechosamente u na recuperación mejorada de la plata, así como una recuperación mejorada de los metales básicos no ferrosos de la alimentación de mineral . Se prefiere que las condiciones de oxidación por presión descritas anteriormente con respecto a la fig u ra 1 sean mantenidas dentro de cada compartimento del autoclave 209 , aunque las condiciones dentro de los comportamientos individ uales del autoclave pueden ser diferentes a otros com partimentos del autoclave. Por ejem plo, el agua de enfriamiento 220 puede ser agregada para mantener la temperatura de uno o más compartimentos dentro de un rango preferido, la cual puede ser diferente a la temperatura de otros compartimentos del autoclave. El oxígeno 218 puede ser inyectado en la pasta contenida en cada compartimento del autoclave para mantener la sobrepresion de gas de oxígeno deseada. Los gases son ventilados del autoclave, según sea necesario . La pasta fluye continuamente a través del autoclave, alcanzado eventualmente un tercer compartimento 214 y luego un cuarto compartimento 216 del autoclave. Después de la terminación de la oxidación por presión en el autoclave 209, la pasta de alimentación de mineral tratada puede ser extraída del autoclave en la forma de una pasta de descarga del autoclave 226. De acuerdo con una modalidad de la presente invención , se utiliza un circuito de control en donde por lo menos una propiedad de los contenidos del autoclave, la com posición de la pasta de descarga del autoclave o el gas de ventilación del autoclave es monitoreado y analizado , de modo que si es necesario, se le pueden hacer aj ustes al proceso de oxidación por presión , . Con respecto al contenido del autoclave, la temperatura o la presión pueden ser monitoreadas y analizadas. Para la pasta de descarga del autoclave, el n ivel de ácido libre emf o composición química puede ser monitoreado y anal izado. Por ejem plo, la composición química (es decir, el contenido de hierro disuelto) o el nivel de ácido libre pueden ser medidos. La composición del gas (por ejemplo, el contenido de 02 ó C02) del gas de ventilación del autoclave, puede ser monitoreada y analizada. Basados en el análisis de una o más de las propiedades anteriores, se puede hacer un ajuste al proceso de oxidación por presión , tal como ajustando el índice de alimentación del material de enlace de sulfato y/o la pasta de alimentación de mineral o aj ustando la composición del material de enlace de sulfato y/o la pasta de alimentación de mineral. También se pueden ajustar la temperatura y/o la presión del autoclave. Después de la oxidación por presión, la pasta de descargue del autoclave estará compuesta de sólidos descargados y líquidos descargados, en la gráfica de flujo de la fig ura 3 se ilustra un método para el tratamiento de la pasta de descarga del autoclave para recuperar los metales preciosos. La pasta de descarga del autoclave 326 es sometida primero a una separación de sólidos-líquidos 328 para separar la pasta en el líq uido de descarga 330 , y los sólidos de descarga 340. Por ejemplo, la pasta puede ser tratada utilizando un proceso de espesamiento y decantación para separar los sól idos del líq uido. El ag ua del lavado 336 puede ser utilizada para enjuagar los sólidos y aumentar la recuperación de los valores del metal sol u bilizado. El proceso de oxidación por presión de la presente invención puede formar de manera ventajosa compuestos en los sólidos de descarga que simplifican el paso de separación de sólido-l íquido 328. Por ejemplo , la adición del material de enlace de sulfato en la forma de carbonato de calcio en el paso de oxidación por presión da como resultado ventajosamente la formación de una cantidad importante de an h idrita (CaS04), así como hematita. Ambos de estos compuestos hacen posible el uso de un espesante o filtro que tiene un área red ucida , red uciendo de esta manera los costos en inversiones de capital asociados con el proceso . La hematita también es más estable en el ambiente que otros compuestos de hierro , tales como las jarositas o el sulfato de hierro, simplificando el desecho de los residuos después de la remoción de los metales preciosos. Por consiguiente , se prefiere que por lo menos aproximadamente el 75% en peso y más preferentemente por lo menos aproximadamente el 90% en peso del hierro contenido en los sólidos de descarga se encuentre en la hematita. También se prefiere que no más de aproximadamente el 25% en peso del hierro en los sólidos de descarga sean compuestos que contienen sulfato (por ejemplo, jarosita o sulfato de hierro) y más preferentemente, no más de aproximadamente el 1 0% en peso del hierro de los sólidos de descarga sea en compuestos que contienen sulfato. De preferencia, los sólidos de descarga incluirán por lo menos aproximadamente el 75% en peso de la plata contenida en la alimentación de mineral y más preferentemente por lo menos aproximadamente el 90% en peso de la plata contenida en la alimentación de mineral. Provechosamente, los metales tales como la plata pueden ser recuperados en cantidades importantes de los sólidos de descarga sin el uso de un paso de destrucción de la jarosita, tal como el hervido de caliza. Si es necesario, antes de la lixiviación 342, pueden ser neutralizados 344 los sólidos de descarga 340, . Entonces los sólidos de descarga son sometidos a lixiviación 342 en donde se pueden recuperar la plata y el oro de los sólidos de descarga utilizando tecnologías de lixiviación conocidas basadas en ácidos, o basadas en alcalinos, tales como lixiviación de cian uro, lixiviación de cloruro, una lixiviación de tiosulfato de amonio o lixiviación de tiourea. En una modalidad , los sólidos de descarga 340 son sometidos a una lixiviación de cian uro en donde la solución de lixiviación de cian uro se pone en contacto con los sólidos de descarga para recuperar los metales de los sólidos de descarga.

De acuerdo con la presente invención , generalmente se reduce el consumo total de cianuro du rante la lixiviación de cian uro , particularmente cuando se evita el hervido de caliza . Bajo condiciones normales de oxidación por presión , el hierro es predominantemente en la forma de (por ejem plo, jarosita o sulfato de hierro) en donde una porción del hierro se solubiliza en el proceso de la l ixiviación por cian uro y consu me cian uro y por lo tanto, la lixiviación requiere concentraciones más altas de su solución de cian uro para recuperar la plata y el oro. La formación de hematita estable de acuerdo con la presente invención , reduce el consumo de cianuro atribu ida a las especies de hierro soluble. Por ejem plo, los sólidos de descarga se pueden poner en contacto con una sol ución de lixiviación que incluye NaCN en una concentración de aproximadamente 3 g/l de la sol ución de lixiviación . Preferentemente, el pH del paso de lixiviación de cianuro es por lo menos un pH de aproximadamente 9.5. La presente invención hace posible la recuperación de niveles altos de plata sin el paso de la destrucción de la jarosita, ya q ue la formación de las especies de jarosita es reducida a través del control sobre las condiciones de oxidación por presión . De preferencia , no más de aproximadamente el 50% en peso, más preferentemente no más de aproximadamente el 20% en peso y aún más preferentemente no más de aproximadamente el 1 0% en peso de la plata contenida en los sólidos de descarga, está asociada con las especies de jarosita. Además, por lo menos aproximadamente el 50% en peso de la plata contenida en la alimentación de mineral es d isuelta en la solución de l ixiviación y puede ser recuperada del paso de lixiviación. Más preferentemente, por lo menos aproximadamente, el 75% en peso de la plata es disuelto en la solución de lixiviación y puede ser recu perado y aún más preferentemente, por lo menos aproximadamente el 85% en peso de la plata contenida en la alimentación de mineral es disuelta en una solución de disolución de lixiviación y puede ser recu perada . Cuando la alimentación del mineral también incluye oro , se prefiere que por lo menos aproxi madamente el 80% en peso y más preferentemente por lo menos aproximadamente el 94% en peso del oro contenido en la alimentación de mineral sea disuelto en la solución de lixiviación y por lo tanto, pueda ser recuperado de los sólidos de descarga. La figura 4 es una g ráfica de flujo que ilustra el tratamiento de la pasta de descarga del autoclave 426 incluyendo la recuperación del metal básico no ferroso (cobre) del líquido de descarga 430. La pasta de descarga es sometida a la separación de sólido-l íquido tal y como se descri bió con respecto a la figura 3. Los sólidos de descarga pueden ser lavados con un líquido de lavado acuoso , el cual puede ser agregado entonces al l íquido de descarga . Haciendo referencia nuevamente a la fig ura 4, el l íquido de descarga 430 puede ser neutralizado entonces antes de la extracción del solvente, por medios tales como la adición de un agente de neutralización 432 para enjuagar el pH del líquido de descarga tal como un pH de aproximadamente pH de 1 .5 hasta aproximadamente pH 2.5. El agente de neutralización normalmente es un componente que contiene calcio , tal como carbonato de calcio , óxido de calcio, hid róxido de calcio y combinaciones de los mismos. Por ejemplo, se pueden utilizar caliza o dolom ita como agente de neutralización . El líq uido de descarga 430 que incluye el cobre solubilizado puede ser sometido entonces a una separación adicional de sólido-líquido 436, y tratado por medio de extracción del solvente y electroextracción 438 para recuperar el metal del cobre del mismo. En una modalidad , el líquido de descarga entonces es tratado 440 para recuperar otros metales básicos tales como zinc, n íquel o cobalto . Por ejemplo, el zinc puede ser recuperado mediante la precipitación de MgO. Otros métodos que pueden ser utilizados para la recuperación de metales 438 y 440 incl uyen la cementación , precipitación química, intercambio de iones y cristalización . De preferencia por lo menos aproximadamente el 90% en peso de los metales básicos no ferrosos económicamente recu perables seleccionados de cobre, zinc, níquel y cobalto conten idos en la al imentación de mineral, pueden ser recuperados del l íqu ido de descarga. Ejemplos Los siguientes ejemplos il ustran varias modalidades de la presente invención, incluyendo los parámetros de operación útiles para la oxidación por presión de una alimentación de mineral que contiene sulfuro incluyendo plata. Se utilizaron dos concentrados diferentes de alimentación de mineral en los siguientes ejemplos. Las composiciones de las dos alimentaciones de mineral, a las que nos referimos como pH15 y pH17, se encuentran en la lista de la Tabla 7. El pH15 y el pH17 incluyen cobre en la forma de calcopirita y algo de covalita, pirita, galena y esfalerita. Tabla 7 Composición de Alimentación de Mineral g/mt = gramos por tonelada métrica (1000 kg) Uso de Material de Enlace de Sulfato Los ejemplos fueron preparados para evaluar el efecto de la adición del material de enlace de sulfato al paso de oxidación por presión. En los ejemplos siguientes, se agregó carbonato de calcio en la forma de caliza al autoclave con la alimentación de mineral. La Tabla 8 resume las condiciones de oxidación por presión de los Ejemplos del 1 al 10. Por cada uno de los ejemplos de la lista de la Tabla 8, la alimentación de mineral tuvo un P80 de 25 a 30 µ?t?. Para los Ejemplos del 1 al 4, la caliza fue caliza comercial de alta pureza incluyendo el 59% en peso de C03 (el C03 nominal en el CaC03 es de 60.0% en peso). Para los Ejemplos del 5 al 10, la caliza fue caliza cruda que tiene un contenido de C03 de 51.1% en peso. Tabla 8 Los Ejemplos del 1 al 3 y el 6 no uti l izaron la adición de caliza de acuerdo con la presente invención . Los ejemplos 4, 5 y del 7 al 1 0 em plearon n iveles variables de adición de caliza, expresados como la proporción de Sd¡Sp:C03. Después de la oxidación por presión , la pasta de descarga fue separada para formar el l íquido de descarga y sólidos de descarga. Los sólidos de descarga fueron sometidos a lixiviación por cianuro con y sin hervido de caliza, y el líquido de descarga fue tratado para remover el cobre utilizando métodos estándar de extracción de solvente y el zinc util izando la precipitación de MgO . La Tabla 9 ¡lustra la cantidad de metales básicos (Cu , Fe y Zn) que fueron extra ídos en el líquido de descarga con un porcentaje de los metales contenidos en la alimentación de mineral . Estos resultados también están il ustrados por las gráficas il ustradas en las figuras 5 y 6. La figura 5 ilustra los resultados de extracción de una proporción de Sd¡s :C03 de hasta 88 (representando una cantidad de C03, que ocurre de manera natural en el concentrado). La figura 6 ilustra con mayor detalle los resultados hasta de una proporción de S d¡Sp: C03 5.0.

Ta b la 9 Las extracciones de cobre sin ad ición de carbonato fueron de más del 99% y se redujeron en aproximadamente de un 3 a un 5% cuando se agregaron cantidades suficientes de carbonato. Se considera que la recuperación del cobre puede ser aumentada por medio del tiempo creciente de retención du rante la oxidación por presión . El carbonato también redujo el conten ido de hierro del l íquido de descarga bastante más abajo de 1 g/l , y la extracción de hierro en el líquido de descarga fue reducida generalmente a menos del 1 % . El efecto de la adición de carbonato en la recuperación de zinc fue insignificante. La adición de carbonato también disminuyó el contenido de ácido del l íquido y disminuyó el emf (potencial redox) del l íquido de descarga .

Fueron analizadas la composición de los sólidos de descarga para el Ejemplo 6 (sin adición de carbonato) y el Ejemplo 7 (proporción de Sdisp:C03 de 1 .0) para determ inar la localización de la plata. Para los sólidos de descarga del Ejemplo 6, se encontró un 79 % en peso de la plata dentro de las especies de jarosita , principalmente plumbojarosita. Aproxi madamente el 1 6 % en peso de la plata estaba asociada con hematita y el resto fue asociado con granos g ruesos de hematita/goetita , minerales de oro y chalcopirita. Para el Ejemplo 7 , aproximadamente el 85 % en peso de la plata de los sólidos de descarga fue asociada con hematita. La plata restante fue asociada con covalita , minerales de oro y chalcopirita. Sólo aproximadamente el 1 % en peso de la plata fue asociado con especies de jarosita . La Tabla 1 0 ilustra los resultados de la lixiviación de cian uro de los sólidos de descarga con y sin un tratamiento de hervido de caliza para los Ejemplos del 1 al 1 0. Estos datos también están ilustrados en las fig uras 7 y 8.

Tabla 10 Estándar = lixiviación estándar de cianuro Caliza = hervido de caliza seguido por lixiviación estándar de cianuro La Tabla 10 y las figuras 7 y 8 ilustran que la adición de carbonato mejoran de manera importante las extracciones de plata de los sólidos de descarga. Para los Ejemplos del 1 al 3, y el 6, que no utilizaron adición de carbonato, no más del 7.8% de la plata en la- alimentación del mineral fue recuperado utilizando una lixiviación estándar de cianuro sin un hervido de caliza. La adición del paso de hervido de caliza hizo posible un aumento en la recuperación de la plata hasta de aproximadamente el 88.8%. La adición de carbonato reduce !a cantidad de sulfato (S0 =) que forma un complejo en la forma de un ácido. Por lo tanto, también es posible mostrar la extracción de plata como una función de la concentración de ácido. Esta relación se il ustra en la figura 9 , la cual demuestra el efecto positivo de la adición de carbonato en la extracción de plata medido por el contenido de ácido libre. Los Ejemplos 5 y 7 ilustran que utilizando una proporción de Sd¡sP: C03 1 .0 , la recuperación de plata en la lixiviación estándar de cianuro puede ser aumentada hasta aproximadamente 90 % o más sin el uso de un hervido de caliza. El Ejem plo 4 il ustra que n iveles pequeños de carbonato (por ejemplo , una proporción de Sd¡sP: C03 de 3.6 ) puede au mentar la recuperación de plata, aunque se requieren niveles de carbonato más altos para recuperaciones que exceden del 50 % . La recuperación de oro permaneció en un excedente del 95% , demostrando que la adición de carbonato no afectó de manera substancial las extracciones de oro de los sólidos de descarga . Adición de Carbonato de Etapas Múltiples U n número de alimentaciones de mineral fueron tratadas para observar el efecto de la adición de carbonato en etapas utilizando, un autoclave de compartimentos m últiples. Específicamente, se utilizó una autoclave de 4 compartimentos con una primera porción de carbonato en la forma de caliza que fue ag regada con la alimentación de mineral al primer compartimento , y siendo agregada una seg unda porción de caliza al segundo compartimento debajo del primer compartimento. Las variables investigadas incluyeron la temperatura del compartimento del autoclave, y la proporción de carbonato agregado en el primer compartimento, al carbonato agregado al segundo compartimento. Las condiciones de la prueba se encuentran en la Tabla 11. La alimentación del mineral de cada uno de los Ejemplos fue PH17. Tabla 11 La proporción de alimentación de caliza es la proporción de caliza agregada al compartimento 1 (en la pasta de alimentación o por separado) a la caliza agregada al compartimento 2. No se utilizó división de la adición de caliza alguna para el Ejemplo 11. La composición del líquido de descarga y los resultados de la extracción se ilustran en la Tabla 12. Tabla 12 La manera de agregar el carbonato afecta el nivel de ácidos en el primer compartimento y por lo tanto, afecta la proporción general y la cantidad de extracción de cobre. Comparando los Ejemplos 11 y 12, la división de la adición de carbonato entre el primer y segundo compartimentos aumentó la recuperación de cobre en un 2.3% comparado con la adición de todo el carbonato en el primer compartimento. La recuperación del zinc no fue afectada de manera substancial. La Tabla 13 ilustra los resultados de la recuperación de metales preciosos de los sólidos de descarga. Tabla 13 Las extracciones de oro posteriores al autoclave relativamente no fueron afectadas por la adición escalonada del carbonato en una proporción de Sd¡sp:C03 1.0. Las extracciones de plata posteriores al autoclave obtenidas utilizando una proporción de Sd¡sP:C03 1.0 que promediaron el 94.2%. Comparando los Ejemplos 11, 12 y 13, la extracción de plata fue la mejor cuando toda la cal fue agregada al Compartimento 1 , o cuando el 75% de la caliza fue agregada al Compartimento 1 . La división de la adición de caliza 50:50 tuvo un efecto menor en la recuperación de plata. Por lo tanto, para maximizar la recuperación de plata y cobre, se puede utilizar la adición escalonada de carbonato en donde la porción de carbonato agregada a la pasta de alimentación es mayor que la porción agregada en la parte inferior. Aunque se han descrito detalladamente varias modalidades de la presente invención, se puede apreciar que aquellos expertos en la técnica tendrán modificaciones y adaptaciones a dichas modalidades. Sin embargo , debe quedar expresamente entendido que dichas modificaciones y adaptaciones se encuentran dentro del espíritu y alcance de la presente invención .

Claims (1)

1. REIVINDICACION ES 1 . Un método para el procesamiento de una alimentación de mineral que comprende hierro , azufre de sulfuro y plata para facilitar la recuperación de la plata, comprendiendo los pasos de: (a) la oxidación por presión de una pasta de alimentación acuosa q ue comprende la alimentación de mineral caracterizada porque por lo menos el 70 % del azufre de sulfuro en dicha alimentación de mineral es convertido en azufre de sulfato; (b) la recuperación de una pasta acuosa de dicho paso de oxidación por presión que comprende sólidos de descarga y el líquido de descarga acuoso, comprendiendo los sólidos de descarga por lo menos una porción de la plata y por lo menos una porción del hierro de la alimentación de mineral ; y (c) la lixiviación de por lo menos una porción de los sólidos de descarga como una solución de lixiviación para disolver en la solución de lixiviación por lo menos una porción de la plata de los sólidos de descarga; caracterizado porque la concentración del hierro disuelto en dicha parte de descarga no es mayor de un gramo del hierro disuelto por litro del líq uido de descarga acuosa. 2. Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , caracterizado porque el método se lleva a cabo en la ausencia del paso de destrucción de jarosita entre el paso de oxidación por presión y el paso de lixiviación . 3. Un método tal y como se describe en la reivindicación 2, el cual comprende el paso del lavado de d ichos sólidos de descarga con un l íquido de lavado acuoso, antes del paso de lixiviación . 4. Un método tal y como se describe en la reivindicación 3, el cual com prende además el paso de neutralización de los sólidos de descarga después del paso de lavado y antes del paso de lixiviación . 5. Un método tal y como se describe en la reivindicación 4, caracterizado porque la sol ución de lixiviación es u na solución de lixiviación de cianu ro y el paso de lixiviación es realizado en un pH de por lo menos aproximadamente pH 9.5. 6. U n método tal y como se describe en la reivindicación 2, caracterizado porque durante el paso de lixiviación por lo menos el 50 % en peso de la plata de la ali mentación de mineral es disuelto en la solución de lixiviación de los sólidos de descarga. 7. Un método tal y como se describe en la reivindicación 2, caracterizado porq ue d urante el paso de lixiviación por lo menos el 75 % en peso de la plata de la alimentación de mineral es disuelto en la solución de lixiviación de los sólidos de descarga. 8. Un método tal y como se describe en la reivindicación 2, caracterizado porque durante el paso de lixiviación por lo menos el 85 % en peso de la plata de la al imentación de mineral es disuelto en la sol ución de lixiviación de los sólidos de descarga. 9. Un método tal y como se describe en la reivindicación 2 , caracterizado porque la alimentación de m ineral comprende oro y por lo menos el 80 % en peso de dicho oro es disuelto en la solución de lixiviación de los sólidos de descarga . 1 0. Un método tal y como se describe en la reivind icación 1 , caracterizado porque no más del 50 % en peso de la plata de los sólidos de descarga está asociado con especies de jarosita. 1 1 . Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , caracterizado porq ue no más del 20 % en peso de la plata de los sólidos de descarga está asociado con especies de jarosita. 12. Un método tal y como se describe en la reivindicación 2 , caracterizado porque no más de un 1 0 % en peso de la plata de los sólidos de descarga está asociado con especies de jarosita. 1 3. Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , caracterizado porque la concentración de hierro disuelto en el l íq uido de descarga acuoso no es mayor de 0.5 g ramos del hierro disuelto por litro del líq uido de descarga acuosa . 14. Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , caracterizado porque la concentración de hierro disuelto en el l íquido de descarga acuoso no es mayor de 0.3 gramos del hierro disuelto por litro del l íquido de descarga acuosa . 1 5. Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , caracterizado porque los sólidos de descarga com prenden por lo menos el 75 % en peso de la plata conten ida en la alimentación de mineral . 16. Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , caracterizado porque no más del 25% en peso del hierro de los sólidos de descarga se encuentra en compuestos que contienen su lfato. 1 7. Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , caracterizado porque no más del 1 0 % en peso del hierro de los sólidos de descarga se encuentra en compuestos que contienen sulfato. 1 8. Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , caracterizado porque por lo menos el 75 % en peso del hierro de los sólidos de descarga se encuentra en hematita. 1 9. Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , caracterizado porque por lo menos el 90 % en peso del hierro de los sólidos de descarga se encuentra en hematita. 20. Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , caracterizado porque el nivel de ácido libre en la pasta de descarga es mantenido en un n ivel de 5 a 30 gramos de ácido libre por litro de l íquido de descarga acuoso. 21 . Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , caracterizado porque el nivel de ácido libre en la pasta de descarga es mantenido en un rango de 1 2 a 22 gramos de ácido libre por litro de l íquido de descarga acuoso. 22. Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , caracterizado porque el paso de oxidación por presión es realizado en un autoclave de un solo compartim iento . 23. Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , caracterizado porque el paso de oxidación por presión es cond ucido en un reactor q ue comprende una pl u ralidad de compartimientos acomodados en serie. 24. Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , caracterizado porque el paso de oxidación por presión es realizado en una pluralidad de reactores de autoclave acomodados en serie. 25. Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , el cual comprende además el paso de agregar un material de enlace de sulfato al paso de oxidación por presión . 26. Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , el cual comprende además el paso de agregar un material de enlace de sulfato al paso de oxidación por presión agregando el material de enlace de sulfato a la pasta de alimentación acuosa. 27. Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , el cual comprende además el paso de ag regar un material de enlace de sulfato al paso de oxidación por presión separado de la pasta de alimentación acuosa . 28. Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , el cual comprende además el paso de agregar un material de en lace de sulfato al paso de oxidación por presión agregando una primera porción del material de enlace de sulfato con la pasta de alimentación acuosa y agregando una segunda porción del material de enlace de sulfato separado de la pasta de alimentación acuosa. 29. Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , el cual comprende además el paso de agregar un material de en lace de sulfato al paso de oxidación por presión siendo el material de enlace de sulfato en la forma de un compuesto seleccionado del gru po consistente de compuestos de calcio, compuestos de sodio, compuestos de potasio, compuestos de magnesio y combinaciones de los mismos. 30. U n método tal y como se describe en la reivindicación 1 , el cual comprende además el paso de agregar un material de en lace de sulfato al paso de oxidación por presión , estando el material de enlace de sulfato en la forma de un compuesto seleccionado del grupo consistente de carbonato de calcio, oxido de calcio , hidróxido de calcio y combinaciones de los mismos. 31 . Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , el cual comprende además el paso de agregar un material de enlace de sulfato al paso de oxidación por presión , caracterizado porq ue el material de enlace de sulfato se encuentra en la forma de un compuesto de carbonato . 32. Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , el cual comprende además el paso de agregar un material de enlace de sulfato ai paso de oxidación por presión , caracterizado porque el material de enlace de su lfato se encuentra en la forma de un compuesto de carbonato. 33. Un método tal y como se describe en la reivindicación 32, caracterizado porq ue dicha al menos una propiedad es la temperatura. 34. Un método tal y como se describe en la reivindicación 32, caracterizado porque dicha al menos una propiedad, es la presión . 35. Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , el cual comprende además el paso de monitorear el valor de al menos una propiedad de la pasta de descarga, analizando el valor y basado en el análisis, el ajuste de un proceso variable seleccionado del índice de alimentación de mineral, el índice de alimentación del material de enlace de sulfato y la temperatura. 36. Un método tal y como se describe en la reivindicación 35, caracterizado porque al menos una propiedad es la concentración de hierro en la pasta de descarga. 37. Un método tal y como se describe en la reivindicación 35, caracterizado porque al menos una propiedad es emf. 38. Un método tal y como se describe en la reivindicación 35, caracterizado por que al menos una propiedad es el nivel de ácido libre. 39. Un método tal y como se describe en la reivindicación 1, el cual comprende además el paso de monitorear el valor de al menos una propiedad de un gas de ventilación del paso de oxidación por presión, analizando el valor y basado en el análisis, ajustar el proceso variable seleccionado del índice de alimentación de mineral, el índice de alimentación del material de enlace de sulfato y la temperatura. 40. Un método tal y como se describe en la reivindicación 39 , caracterizado porque la propiedad es la concentración de un gas seleccionado del gru po consistente de oxígeno y dióxido de carbono. 41 . Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , caracterizado porque du rante el proceso del paso de oxidación por presión por lo menos el 80 % del azufre de su lfuro se encuentra en la al imentación de mineral y es convertido en azufre de sulfato . 42. U n método tal y como se describe en la reivindicación 1 , caracterizado porque el paso de oxidación por presión es realizado a una temperatura de por lo menos 1 60° C. 43. Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , caracterizado porque el paso de oxidación por presión es realizado a una temperatura de por lo menos 1 90° C. 44. Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , caracterizado porque el paso de oxidación por presión es realizado a una temperatura de por lo menos 21 0° C. 45. Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , caracterizado porque el paso de oxidación por presión es realizado a una temperatura de por lo menos 220° C. 46. U n método tal y como se describe en la reivind icación 1 , caracterizado porque la alimentación de mineral comprende un metal básico no ferroso seleccionado del gru po consistente de cobre , zinc, níq uel , cobalto y mezclas de los mismos, y el paso de oxidación por presión comprende disolver por lo menos el 90 % del material básico no ferrosos en el l íquido de descarga . 47. Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , el cual comprende después del paso de oxidación por presión y antes del paso de lixiviación , la separación de los sólidos de descarga de los líquidos de descarga acuosos para prod ucir un prod ucto sólido que contenga al menos una porción de los sólidos de descarga, y u n producto l íquido q ue comprenda al menos una porción del l íquido de descarga acuoso . 48. Un método tal y como se describe en la reivindicación 47, caracterizado porq ue el paso de separación comprende el paso del lavado de los sólidos de descarga con u n l íq uido de lavado acuoso para formar un líquido de lavado efluente y agregar el l íquido de descarga acuoso al líquido de lavado efluente recolectado del paso de lavado . 49. Un método tal y como se describe en la reivindicación 48, caracterizado porque después del paso de lavado, al menos una porción del metal básico es recuperada del producto líquido por medio de extracción del solvente. 50. Un método tal y como se describe en la reivindicación 49, el cual comprende el paso de poner en contacto el producto líquido con un agente de neutralización que comprende un componente que contiene calcio seleccionado del grupo consistente de carbonato de calcio , óxido de calcio, hidróxido de calcio y com binaciones de los mismos. 51 . Un método tal y como se describe en la reivindicación 1 , caracterizado porque la alimentación del mineral comprende por lo menos un mi neral de sulfuro que contiene cobre seleccionado del gru po consistente de chalcosita, chalcopirita, born ita , covelita , digenita, enargita y tetrahedrita . 52. U n método para el tratamiento de una alimentación de mineral que comprende hierro, azufre de sulfuro y plata, comprendiendo los pasos de: (a) la oxidación por presión de una pasta de alimentación acuosa que comprende la alimentación de mi neral a una temperatura de al menos aproximadamente 1 60° C; y (b) el retiro de la pasta de descarga del paso de oxidación por presión, comprendiendo sólidos de descarga y un líqu ido de descarga, caracterizado porq ue el paso de oxidación por presión es realizado en la presencia de una concentración suficiente de un material de enlace de sulfato que comprende un compuesto seleccionado del g rupo consiste de carbonatos, hid róxidos y óxidos de metales seleccionados del grupo consistente de calcio, sodio, potasio y magnesio , de modo q ue por lo menos aproximadamente el 75 % de la plata contenida en la ali mentación del mineral es descargada en los sólidos de descarga y no más del 25 % en peso de la plata contenida en los sólidos de descarga está asociada con especies de jarosita . 53 Un método tal y como se describe en la reivindicación 52, caracterizado porque el material de enlace de sulfato se encuentra en la forma de un carbonato. 54. Un método tal y como se describe en la reivindicación 52, caracterizado porque el material de enlace de sulfato se encuentra en la forma de carbonato de calcio . 55. U n método tal y como se describe en la reivindicación 52 , caracterizado porque el material de en lace de sulfato se encuentra en la forma de un compuesto seleccionado del grupo consistente de caliza , dolomita y mezclas de los mismos. 56. Un método tal y como se describe en la reivindicación 52 , caracterizado porque por lo menos u na porción del material de en lace de su lfato es mezclada con la pasta de alimentación de mineral antes del paso de oxidación por presión . 57. Un método tal y como se describe en la reivindicación 52 , caracterizado porque por lo menos una porción del material de en lace de sulfato es agregada al paso de oxidación por presión separada de la pasta de alimentación de mineral. 58. Un método tal y como se describe en la reivindicación 52 , caracterizado porq ue el paso de oxidación por presión se lleva a cabo a una temperatura de por lo menos aproximadamente 1 90° C . 59. Un método tal y como se describe en la reivindicación 52 , caracterizado porque el paso de oxidación por presión se lleva a cabo a una temperatura de por lo menos aproximadamente 21 0° C. 60. Un método tal y como se describe en la reivindicación 52, caracterizado porque por lo menos aproxi madamente el 90 % en peso de la plata contenida en la alimentación de mineral se encuentra en los sólidos de descarga. 61 . Un método ta l y como se describe en la reivindicación 52, caracterizado porque no más de aproximadamente el 1 0 % en peso de plata contenido en los sólidos de descarga está asociada con especies de jarosita. 62. Un método tal y como se describe en la reivindicación 52, caracterizado porque el l íquido de descarga comprende no más de un g ramo disuelto de h ierro por litro del l íquido de descarga. 63. Un método tal y como se describe en la reivindicación 52 , caracterizado porque la proporción de azufre disponible a carbonato durante el paso de oxidación por presión no es mayor de 2.0: 1 . 64. Un método tal y como se describe en la reivindicación 52 , caracterizado porque la alimentación de mineral comprende por lo menos aproximadamente 50 gramos de plata por tonelada métrica de alimentación de mineral . 65. Un método para la recu peración de plata de una alimentación de mineral q ue comprende azufre de su lfuro, hierro y plata , comprendiendo los pasos de: (a) oxidación por presión de u na pasta acuosa que comprende la ali mentación de mineral en la presencia de gas y oxígeno para converti r por lo menos el 80 % del azufre de sulfuro de la al imentación de mineral en azufre de sulfato, siendo realizado el paso de oxidación por presión a una temperatura de por lo menos 21 0° C; (b) la recuperación de los sólidos de descarga del paso de oxidación por presión que comprenden por los menos una porción del hierro y una porción de la plata de la alimentación de mineral; y (c) la lixiviación de por lo menos una porción de la plata de los sól idos de descarga recu perada del paso de oxidación por presión ; caracterizado porque no más del 25 % en peso del hierro de los sólidos de descarga está contenido en los compuestos que contienen sulfato . 66. El método tal y como se describe en la reivindicación 65, el cual comprende además el paso de agregar un compuesto de carbonato a la pasta de alimentación . 67. El método tal y como se describe en la reivindicación 65, caracterizado porque el compuesto de carbonato comprende carbonato de calcio . 68. El método tal y como se describe en la reivindicación 65, caracterizado porque la proporción de azufre disponible a carbonato durante el paso de oxidación por presión no es mayor de 2.0: 1 . 69. El método tal y como se describe en la reivindicación 65, caracterizado porque no más del 1 0% en peso del h ierro de los sól idos de descarga está contenido en los compuestos que contienen sulfato. 70. El método tal y como se describe en la reivindicación 65, caracterizado porq ue no más del 20% en peso de la plata contenida en los sólidos de descarga está asociada con especies de jarosita . 71 . Un método para la recuperación de plata de una alimentación de mineral que comprende plata , azufre de sulfuro y hierro , comprendiendo los pasos de: (a) oxidación por presión de la ali mentación de mineral en un reactor a una temperatura de por lo menos aproximadamente 1 90° C para oxidar al menos el 90% del azufre de sulfuro en la alimentación de mineral a azufre de sulfato y prod ucir sólidos de descarga que contienen plata; y (b) la lixiviación de al menos una porción de los sólidos de descarga como una solución de lixiviación para disolver por lo menos una porción de la plata en la solución de lixiviación; caracterizado porque el paso de oxidación por presión comprende: (i) alimentación de una pasta de alimentación acuosa que comprende la al imentación de mineral al reactor; (ii) la ali mentación del material de enlace de sulfato al reactor separada de la pasta de alimentación ; y (iii) el retiro del reactor de u na pasta de descarga acuosa que comprende los sólidos de descarga. 72. El método tal y como se describe en la reivindicación 71 , caracterizado porque el material de enlace de sulfato se encuentra en la forma de un compuesto de carbonato. 73. El método tal y como se descri be en la reivindicación 71 , caracterizado porque el material de en lace de sulfato se encuentra en la forma de carbonato de calcio. 74. El método tal y como se describe en la reivindicación 71 , caracterizado porque el paso de oxidación por presión se lleva a cabo a una temperatura de por lo menos aproximadamente 21 0° C. 75. Un método para la recuperación de plata y materiales básicos no ferrosos y una alimentación de mineral q ue comprende azufre de sulfuro, hierro, plata y un material básico no ferroso, siendo al menos un porción del material básico no ferroso contenida en uno o más minerales de su lfuro, el cual comprende los pasos de: (a) oxidación por presión de la al imentación de mineral, comprendiendo la oxidación por presión: (i) la alimentación de una pasta de alimentación acuosa q ue comprende la alimentación de mineral a un reactor; (ii) la alimentación de gas de oxígeno al reactor; (ü l) en el reactor, la oxidación de por lo menos el 90% del azufre de sulfuro de la alimentación de mineral a azufre de sulfato; (iv) la d isol ución de por lo menos el 90 % en peso del metal básico no ferroso de la alimentación de m ineral en el l íqu ido acuoso en el reactor; (v) la descarga del reactor de una pasta de descarga acuosa q ue comprende sólidos de descarga y un l íquido de descarga acuosa , com prendiendo los sólidos de descarga por lo menos el 85 % en peso de la plata de la alimentación de mineral , y el l íqu ido de descarga acuoso teniendo disuelto en el mismo por lo menos el 90 % en peso del metal básico no ferroso de la alimentación de mineral. (b) después del paso de oxidación por presión , la separación de los sólidos de descarga de los líq uidos de descarga acuosos; (c) después del paso de separación, el procesamiento del l íquido de descarga acuoso para remover por lo menos una porción del metal básico no ferroso del líq uido de descarga acuoso y el procesamiento por separado de los sólidos de descarga acuoso para remover por lo menos una porción de la plata de los sólidos de descarga; caracterizado porque durante la oxidación por presión , el reactor es mantenido a una temperatura de por lo menos 1 90° C, y el hierro disuelto en la pasta de descarga es mantenido en una concentración no mayor de 1 gramo de hierro disuelto por litro del l íq uido de descarga .