Lixiviación de manganeso del concentrado plomo-plata para la producción de sulfato de manganeso

• Autor: Romero Manzanares, Antonio Domingo
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2014
• Institución: Universidad Nacional Mayor de San Marcos
• Repositorio: UNMSM-Tesis
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:cybertesis.unmsm.edu.pe:20.500.12672/3784
• Enlace del recurso: https://hdl.handle.net/20.500.12672/3784
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Manganeso - Metalurgia; Lixiviación; Sulfato manganoso; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.07.01

El concentrado de plomo-plata que es materia de investigación tiene un contenido de plata de 210.7 oz/tc, 16.20% de plomo y 18.7 % manganeso, el cual es difícil comercializar. El objetivo de esta investigación consiste en minimizar el contenido de manganeso del concentrado de plomo-plata, por ser este elemento que diluye los contenidos de plomo y plata, perjudicando la comercialización del concentrado mencionado. El proceso de disminución de manganeso de un concentrado plomo-plata se puede adaptar a minerales con el mismo problema, alto contenido de manganeso (18.7%). Como subproducto de la lixiviación de manganeso se obtiene, una solución un sulfato de manganeso la cual mediante procesos se obtendrá sulfato de manganeso monohidratado. En la etapa de flotación se corrieron 4 pruebas iniciales que constan de tres etapas, la primera etapa fue a una lixiviación a pH=4, le segunda etapa la flotación del residuo de lixiviación de la etapa anterior y la tercera etapa la lixiviación del concentrado de flotación de la etapa anterior a un pH=2. Se obtuvo como resultado un concentrado de plomo de 20% y un contenido de plata de 259.33 oz/tc. En vista que con este procedimiento no dio los resultados esperados se procedió a cambiar el diagrama de flujo. La primera etapa fue a una lixiviación a pH=4, la segunda etapa la lixiviación del residuo anterior a un pH=2 y la tercera etapa la flotación del residuo de lixiviación de la etapa anterior. Bajo estas condiciones es posible lixiviar el 95% de manganeso con una pérdida de peso total de 30% y un consumo de H2SO4 de 486 kg/t. Después de realizar varias pruebas con este nuevo diagrama de flujo se obtuvo un concentrado hasta de 27% Pb, el contenido de plata es de 326 oz/tc y un contenido de manganeso de 1.81 %. Realizadas las pruebas de lixiviación se prosigue a la neutralización de la solución de lixiviación, utilizando el concentrado de plomo-plata. En esta prueba se trabajó con porcentajes de sólidos de 10%, 20%, 30%, 40% y 50% para determinar cuál es la adecuada para lograr precipitar los elementos no deseables como el fierro, el plomo, el zinc entre otros y además la de enriquecer de manganeso a la solución. En un tiempo de neutralización de 3 horas con un porcentaje de solido del 20% se obtuvo la disminución de los valores hasta 49ppm de zinc, 1 ppm de fierro y 9 ppm de plomo, a su vez la concentración de manganeso aumento hasta 89900 ppm. En la etapa de purificación de solución neutralizada, se usó sulfuro de sodio en una cantidad de 0.064 gr, disminuyendo el contenido de plomo en 0.2 ppm y el zinc en 0.2 ppm. Luego de esta etapa de purificación de la solución lixiviante, se procedió a la cristalización de la solución mediante la evaporación, se toma una muestra de un litro y se empezó el proceso de evaporación a una temperatura de 70 °C. En esta etapa empiezan a aparecer los primeros cristales que son los de sulfato de calcio por lo cual se procede a filtrar la solución y retirar los cristales formados. Se toma una muestra de este residuo y da un contenido de calcio de 22.17%. Posteriormente la solución se dispone a calentar para proseguir con la etapa de evaporación de la solución a una temperatura de 50 °C y la formación de los cristales de sulfato de manganeso monohidratado. Al cabo de todo este proceso se obtiene 180 gr de sulfato de manganeso monohidratado, con una concentración de manganeso de 32.2%, el sulfato de manganeso monohidratado es un elemento adicional vendible y usado en la industria agrícola como fertilizante.