Recuperación de tungsteno a partir de residuos de cobre

La mina de cobre de Yongping es un yacimiento polimetálico que contiene principalmente cobre y azufre, además de tungsteno, plata y otros elementos asociados. La planta de concentración tiene una capacidad de procesamiento diaria de 10 000 toneladas, con una producción diaria de residuos de aproximadamente 7 000 toneladas. El análisis del contenido de WO₃ y S en los residuos muestra unas leyes medias mensuales de 0,064% y 2,28%, respectivamente. El contenido de WO₃ varía entre 0,041% y 0,093%. Anualmente, se pierden más de 2 000 toneladas de óxido de tungsteno en los residuos.

El tungsteno presente en los residuos de cobre de la mina de cobre de Yongping se encuentra principalmente en forma de scheelita, seguida de limonita con tungsteno, y con una cantidad muy reducida de tungstita. El tungsteno en fase de scheelita representa el 82,05% del tungsteno total; la limonita contiene entre 0,14% y 0,18% de tungsteno. La scheelita se encuentra principalmente entrecruzada con granate, diópsido, limonita (hematita) y cuarzo, con tamaños de partícula de 0,076–0,25 mm. El granate contiene scheelita de menos de 6 μm de tamaño, y el tungsteno presente en la limonita existe como una fase altamente dispersa. Los principales minerales de ganga son el granate y el cuarzo, que representan el 32% y el 36% del contenido mineral, respectivamente. Además, están presentes la barita y la apatita; estos dos minerales tienen una flotabilidad similar a la de la scheelita, lo que aumenta la dificultad de la separación por flotación. La scheelita tiene un tamaño de partícula fino y se libera tardíamente. Su distribución granulométrica es irregular. El grado de liberación en la fracción de tamaño de 0,076–0,04 mm es solo del 69%, y más del 80% de los intercrecimientos son de baja calidad. El análisis multielemental y el análisis del tamaño de las partículas de los residuos se muestran en las tablas 4-42 y 4-43, respectivamente.

Tabla 4-42: Análisis multielemental (%)

Tabla 4-43: Análisis granulométrico

Se encuentra principalmente entrecruzado con granate, diópsido, limonita y cuarzo.

Para recuperar de forma exhaustiva la scheelita de los residuos, se adoptó un proceso de separación por gravedad —separación magnética— separación por gravedad —flotación— separación por gravedad (véase la figura 4-26) para el reprocesamiento de los residuos. En primer lugar, se utilizó una rampa en espiral de alta eficiencia como etapa primaria de desbaste para la eliminación de la ganga, descartando 91,25% de residuos. A continuación, se utilizó un equipo de separación magnética de alta eficiencia para eliminar los minerales magnéticos y el granate, lo que redujo la cantidad de residuos que se alimentaban a las mesas vibratorias a entre 4% y 5%, minimizando así el número de mesas vibratorias necesarias. Tras la mesa vibratoria, solo unos 1% de residuos pasaban a la etapa de limpieza y desulfuración. Finalmente, se obtuvo un concentrado de tungsteno con una ley de WO₃ de 66,83% y una recuperación de 18,01%, junto con un concentrado de azufre que contenía 42% de S con una recuperación de 15%, así como productos como el granate y la barita. Partiendo de un tratamiento diario de residuos de 7 000 toneladas y 330 días de funcionamiento al año, la producción anual es de 339,3 toneladas de concentrado de scheelita y 1 584 toneladas de concentrado de azufre.