Las extractoras centrífugas se utilizan en la metalurgia húmeda para la extracción del cobre por métodos húmedos

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La metalurgia húmeda es la ciencia y tecnología que utiliza agentes de lixiviación para disolver los componentes metálicos valiosos presentes en minerales, concentrados, calcinas y otros materiales, ya sea en solución o mediante la formación de nuevas fases sólidas, con el fin de separar, enriquecer y extraer esos metales. Dado que este proceso metalúrgico se lleva a cabo en su mayoría en soluciones acuosas, se le denomina metalurgia húmeda. Los procesos en la metalurgia húmeda son bastante complejos. Este artículo se centra principalmente en la aplicación de las extractores centrífugos en el proceso de extracción del cobre en la metalurgia húmeda. La historia de la metalurgia húmeda se remonta al año 200 a.C. Ya en la dinastía Han Occidental de China, existen registros de uso del método del sulfato de cobre para extraer este metal. Pero el desarrollo moderno de la metalurgia húmeda está indisolublemente ligado al éxito en la refinación del zinc por métodos húmedos, a la invención del proceso Bayer para la producción de alúmina, al desarrollo de la industria del uranio, y a la invención, en la década de 1960, de los extractantes hidroximatos, que fueron utilizados en la refinación del cobre por métodos húmedos. Procesos de metalurgia húmeda y su situación actual: A medida que disminuye la calidad de los minerales y aumentan las exigencias en materia de protección del medio ambiente, la metalurgia húmeda cobra un papel cada vez más importante en la producción de metales no ferrosos. La metalurgia húmeda incluye principalmente procesos unitarios como la lixiviación, la separación líquido-sólido, la purificación de las soluciones, la extracción de metales de las soluciones y el tratamiento de aguas residuales. Proceso de extracción del cobre por método húmedo: Se utiliza un disolvente para extraer el cobre de las rocas o concentrados minerales, y posteriormente se extrae el cobre a partir del líquido resultante. Los procesos principales incluyen la lixiviación (ver lixiviado), la purificación y la extracción, entre otros pasos. Actualmente, la producción de cobre por métodos húmedos representa aproximadamente el 12% de la producción total mundial. Desde la década de 1960, se han realizado numerosas investigaciones sobre el uso del proceso húmedo para extraer el cobre a partir de minerales sulfurosos, con el objetivo de eliminar la contaminación por SO2. Sin embargo, debido a que los indicadores económicos no eran tan favorables como en el caso del proceso seco, la mayoría de los proyectos relacionados con este método permanecieron en la fase de pruebas y producción a pequeña escala. La extracción de cobre por método húmedo se utiliza actualmente principalmente para procesar minerales de cobre oxidado. Existen métodos como la lixiviación ácida directa de los minerales de cobre óxido y la lixiviación con amoníaco (o lixiviación con amoníaco después de una calcinación reduccionista) ； El lixiviado con ácidos se utiliza ampliamente, mientras que el lixiviado con amoníaco está limitado al tratamiento de minerales oxidados cementados con alto contenido de calcio y magnesio. Para tratar los minerales sulfurados, se suelen utilizar métodos como la calcinación con ácido sulfúrico seguida de lixiviación, o bien la lixiviación directa con soluciones de amoníaco o sales de cloro. ①El método de calcinación sulfatada-lixiviación consiste en convertir el cobre presente en el mineral en sulfato de cobre soluble, para poder extraerlo ； ②El método de lixiviación con amoníaco consiste en convertir el cobre en complejos de cobre-amonio. El líquido resultante se reduce con hidrógeno en un autoclave, lo que permite obtener polvo de cobre. También se puede utilizar el método de extracción con disolventes seguido de electrolisis para obtener cobre eléctrico ； El método de lixiviación con cloruros consiste en convertir el cobre en complejos de cobre y cloro que se introducen en la solución; posteriormente, se realiza una electrólisis con membrana para obtener cobre eléctrico. El proceso de metalurgia húmeda mediante extracción con solventes en extractores centrífugos se basa en la diferencia en las proporciones de distribución de ciertos metales entre el disolvente orgánico y la solución acuosa. Cuando la fase orgánica y la fase acuosa entran en contacto adecuado, algunos metales presentes en la fase acuosa se transfieren selectivamente a la fase orgánica. Este proceso de transferencia de metales se denomina extracción. En la metalurgia húmeda, se utiliza con frecuencia para extraer metales valiosos a partir de soluciones acuosas, o como método para purificar dichas soluciones. Dado que tanto la solución acuosa como la solución orgánica con las que se tiene contacto son fases líquidas, a menudo se denomina extracción por solvente como extracción fase-líquido-fase líquida. En comparación con otros métodos de separación como la precipitación o el intercambio iónico, el método de extracción por solventes presenta ventajas tales como una alta eficiencia en la extracción y separación, la eliminación de la necesidad de filtrado, un bajo consumo de reactivos, un alto grado de recuperación, una gran capacidad de producción, además de ser fácil de automatizar y de operar de forma continua. En los últimos años, se ha utilizado ampliamente en sectores como la metalurgia húmeda, el petróleo, la química y la protección del medio ambiente. Un sistema de extracción suele estar compuesto por una fase orgánica e una fase acuosa que no son miscibles entre sí. La fase orgánica está compuesta por el extractante y el diluyente, mientras que la fase acuosa suele contener uno o varios iones metálicos que se van a extraer o separar. El proceso por el cual los compuestos extraídos pasan de la fase orgánica a la solución acuosa se denomina reextracción. Según si la solución en fase acuosa contiene partículas sólidas en suspensión, se distingue entre extracción con líquido claro y extracción con lechada mineral. Cuando se utiliza un número de extractantes superior a dos en el proceso de extracción, se denomina extracción coordinada o extracción anticoadinada.