Las rutas de tratamiento hidrometalúrgico de calcopirita se han diversificado debido a la complejidad de las menas y los problemas ambientales causados por los procesos pirometalurgicos. Sin embargo, los métodos hidrometalúrgicos no han encontrado gran aceptación. En el caso de la calcopirita, por la naturaleza refractaria que presenta este mineral ante estos procesos. Se necesita romper la capa pasivante formada por los productos intermediarios de oxidación y obtener altos porcentajes de disolución, requiriendo de temperaturas y presiones de moderadas a altas. Como una ruta alterna se ha propuesto utilizar la adición de catalizadores, como pirita y/o iones de plata, que han mostrado ser una opción prometedora en la lixiviación, ya que su uso modifica la capa pasivante. Sin embargo, las mejoras han sido mínimas, ya que aún se requiere de tiempos largos de procesamiento. Una ruta que ha obtenido resultados promisorios es el uso del ion cloruro; la mejora se ha atribuido a que el ion cuproso (Cu(I)) es estabilizado con este ion, el cual reduce la calcopirita a fases menos refractarias, como covelita y bornita. En este sentido, se ha demostrado que solventes orgánicos polares, como la acetona, metanol, etanol, 2-propanol y ácido acético, pueden tener este mismo efecto, de reducir a la calcopirita por medio de la estabilización del ion cuproso, pero sin los problemas de corrosión que se tienen con los iones cloruro. En la presente investigación, se estudió la oxidación de calcopirita en mezclas de solvente orgánico/acuoso en medio ácido, variando la concentración y tipo de solvente orgánico (Acetona, Etilenglicol, Etanol, Metanol, 2-Propanol, ácido Acético y ácido Fórmico), así como el uso de un oxidante (H2O2, CuSO4 y O3). En primer término, se estudió el comportamiento redox de la calcopirita mediante voltamperometria cíclica en los diferentes medios para poder evaluar cualitativamente las mejoras energéticas y cinéticas en los procesos oxidativos causadas por la presencia de los solventes en las soluciones de ácido sulfúrico. Posteriormente, en pruebas de lixiviación se mostró el efecto benéfico de los solventes en la extracción de hierro y cobre, utilizando diferentes oxidantes (H2O2, O3, CuSO4) y combinaciones de ellos a temperaturas relativamente bajas (20, 25, 30, 40 y 50°C), logrando altos porcentajes de disolución de calcopirita. Se observaron similitudes entre los resultados electroquímicos y de lixiviación, mostrando que con la adición de solventes se mejora la disolución de calcopirita. Incluso, para el caso de 2-propanol empleando H2O2, los datos obtenidos de extracción de cobre se ajustaron al modelo de núcleo decreciente con control por reacción química. A los residuos sólidos de la lixiviación se les realizó análisis de difracción de rayos X, y para el caso donde se usó metanol se observó solo la presencia de Troilita (FeS) y de Azufre elemental (S). A su vez se apreció la formación de un intermediario roxbiita (Cu2S2-6Cu2S) cuando se utilizaba ion cúprico como oxidante. Con estos compuestos se obtuvo evidencia para sustentar el esquema de reacción y las reacciones de la lixiviación utilizando algunos solventes orgánicos polares.
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