Lixiviación selectiva de cobre con EDTA a partir de calcopirita en medio ácido

Abstract

El cobre se presenta generalmente en forma de minerales, siendo los más comunes la calcosina (Cu2S), la bornita (Cu5FeS4) y la calcopirita (CuFeS2); este último se considera la principal mena de cobre del mundo. A pesar de que los procesos de lixiviación de cobre a partir de calcopirita en medio acuoso son objeto de estudio, aún resulta difícil someterlo a un tratamiento hidrometalúrgico debido a su naturaleza refractaria. Para obtener cobre en solución mediante un proceso hidrometalúrgico, se utilizó un quelante que demostró ser efectivo en la formación de complejos solubles de cobre, según se observó en los diagramas de distribución de especies generados con el software Hydra-Medusa®. Con el objetivo de diseñar un experimento que permita definir un proceso selectivo, se implementó un diseño factorial fraccionado 3(3-1) a fin de analizar y evaluar los efectos que presenta la concentración del ácido etilendiaminotetraacético (EDTA) y el peróxido de hidrógeno (H2O2) a pH controlado. Este trabajo evidencia de manera práctica la efectividad y selectividad del quelante, cuya capacidad para formar complejos está directamente relacionada con su concentración. La condición en la que se logró la mayor selectividad del proceso fue a una concentración de 6x10-4 M de EDTA a pH de 4.5, con lo que se obtiene una recuperación de cobre del 20.04% con una disolución de hierro de 0.2% en 10 horas a 25 °C. Finalmente, esta alternativa permite reducir los tiempos prolongados en la lixiviación del cobre, debido a la facilidad de formar complejos solubles con el EDTA a temperatura ambiente.