Clasificación de Bacterias Acidófilas según su Temperatura y Fuente de Energía

Las bacterias acidófilas se clasifican según el pH en el que viven y la fuente de energía que utilizan. A continuación, se detallan los diferentes tipos:

• Bacterias Acidófilas: Prosperan en ambientes ácidos, con un pH entre 1.5 y 5. La fuente de energía puede ser Fe²⁺ o compuestos reducidos de azufre (S).
• Mesófilas: Se desarrollan en temperaturas moderadas (2-40°C). Utilizan CO₂, Fe²⁺ y S reducido como fuente de carbono y energía. Un ejemplo es Acidithiobacillus ferrooxidans (10-35°C).
• Termófilas: Prefieren temperaturas más altas (30-58°C). Su fuente de carbono y energía también incluye CO₂, Fe²⁺ y S reducido. Sulfobacillus thermosulfidooxidans es un ejemplo representativo.
• Termófilas Extremas: Se encuentran en ambientes con temperaturas elevadas (30-58°C) y utilizan CO₂, Fe²⁺ y S reducido como fuente de carbono y energía. Un ejemplo es Sulfolobus sulfataricus.

Proceso de Lixiviación y Extracción por Solventes (SX)

En el proceso bacterial de lixiviación, el Fe (oxidante natural) es generado por las bacterias, mejorando así el proceso. La solución rica resultante (PLS, Pregnant Leach Solution) se concentra y purifica mediante una solución que contiene extractantes de cobre.

El PLS pasa a la etapa de extracción por solventes (SX). En este proceso, el orgánico extrae el cobre del PLS, el cual se va a refino. El orgánico, ahora rico en cobre, circula por dos etapas de lavado.

En condiciones de bajo pH (1.8-2.0), el extractante orgánico entra en contacto con la solución electrolito, transfiriendo el cobre a este último mediante un proceso de extracción inversa.

El orgánico sin cobre se recircula a la etapa de extracción para ser nuevamente cargado con cobre, cerrando el circuito.

Electroobtención (EW) y Tratamiento de Impurezas

El electrolito rico en cobre pasa primero por una etapa de filtrado. Las impurezas del filtrado se transfieren a la solución de lixiviación (refino) para ser atrapadas en las pilas de lixiviación.

El electrolito rico y filtrado se dirige a la celda de electroobtención (EW, Electro-Winning), donde se producen láminas de cobre (cátodos) con una pureza del 99.99% de Cu, representando el producto final del proceso.

Texturas de Oclusión y su Impacto en la Lixiviación

Las texturas de oclusión se refieren a situaciones donde la mena está rodeada por minerales de ganga, lo que impide o dificulta el ataque de las soluciones lixiviantes. Existen diferentes grados de oclusión y frecuencias de ocurrencia de estas texturas.

Cálculo del Error Analítico en el Conteo de Puntos (Glagolew)

El error probable (δ) en el conteo de puntos según Glagolew se calcula mediante la siguiente fórmula:

δ = 0.67 √(A(100-A) / n)

Donde:

• δ: Error probable
• A: Contenido del mineral en %
• n: Número total de puntos contados

Este error analítico está relacionado con el número de puntos contabilizados durante el análisis.

Ventajas y Desventajas de Procesos Metalúrgicos

Proceso de Flotación Convencional

Proceso Hidrometalúrgico

Ventajas:

• No contaminante
• Altamente selectivo
• Menor costo de capital
• Bajos costos de producción
• Producto final de alta pureza

Desventajas:

• No recupera subproductos

Clasificación Geométrica de Intercrecimientos Minerales

Se presenta una clasificación geométrica de los diseños básicos de intercrecimientos de minerales:

• Tipo 1a: Intercrecimiento simple, con contornos rectilíneos o suavemente curvados. Es el tipo más común.
• Tipo 1b: Intercrecimiento moteado, en manchas o tipo amoeba. Diseño simple y común.
• Tipo 1c: Tipo gráfico, mirmequítico o eutéctico, común (calcocita, estannita, cuarzo y feldespato).
• Tipo 1d: Diseminado como emulsión, como gotas (calcopirita en blenda, estannita, tetraedrita en galena, sericita).
• Tipo 2a: Revestido, encajado, enfundado, en halo, en aro, anillado, como cáscara en isla o atolón (pirita, esfalerita, galena).
• Tipo 2b: Esferulítico-concéntrico o tipo conchas múltiples (uraninita con galena, calcopirita, bornita).
• Tipo 3a: Como vetas, presilla o tipo sándwich (molibdenita, pirita, silicatos, carbonatos, fosfatos).
• Tipo 3b: Capas laminares o tipo polisintético (pirrotina, pentlandita, cloritas, arcillas).
• Tipo 3c: En malla o tipo Widmanstätten (hematita, ilmenita, magnetita, bornita, cubanita en calcopirita).

Caolinita y su Efecto de Blindaje en Soluciones Ácidas

La caolinita puede generar un efecto de blindaje a la solución ácida. El tratamiento específico dependerá de la familia de arcillas presente.

Propiedades de Rotación en Microscopía Óptica de Minerales

Se definen las siguientes propiedades de rotación:

• DRr: Dispersión de la rotación por reflexión.
• DE: Dispersión de la elipticidad.
• DAr: Dispersión del ángulo aparente de rotación.
• Δxy: Diferencia de fase producida por el mineral.
• Signo de Δy.
• Sentido de rotación.

Minerales Isótropos: Se analiza el giro del analizador (DRr, DE).

Minerales Anisótropos: Se analiza el giro del analizador y la platina (DAr, solo para anisótropos).

Ejemplo: Tetraedrita-Digenita:

Sin girar el analizador, al girar la platina, se observa una cruz perfecta. Al girar el analizador ciertos grados, se generan dos isógiras. Los colores se generan por el grado de interferencia. El azul aparece en la tetraedrita y un tono rojo perpendicular al analizador.

Dispersión de la Elipticidad (DE)

La dispersión de la elipticidad (DE) se manifiesta como un aumento de la reflectividad hacia la isógira.

Ejemplo: Oro: Presenta una figura característica, común en minerales nativos. Permite diferenciar, por ejemplo, entre calcopirita y oro. Los colores en la figura se forman por el grado de interferencia, siendo el azul el que aparece en el interior y el rojo perpendicular al analizador (por lo que no se ve).

Análisis de Minerales Anisotrópicos: Covelina y Stibnita

En minerales anisotrópicos, se pueden definir DRr y DAr. Se consideran los siguientes casos:

1. Covelina: En una posición definida, la figura de polarización es una cruz (posición de extinción). Al girar, se conforma la DRr, donde DRr (rojo) > DRr (azul). Luego, se vuelve a la posición original (cruz) y se mide el DAr. Al girar la platina en sentido W-SE, se observa que DAr (violeta) > DAr (rojo).
2. Stibnita (Antimonita): Presenta un comportamiento contrario a la covelina.
3. Caso Indeterminado: Si DAr (rojo) > DAr (violeta), no se puede determinar una conclusión clara. Al girar la platina, no se observa ningún cambio a 0°.

Explicación de las Propiedades de Rotación

Las propiedades de rotación se explican mediante la siguiente ecuación:

tan ψr = -tan ψe * cos(i+r) / cos(i-r)

Donde:

• ψr: Ángulo de rotación reflejado
• ψe: Ángulo de rotación incidente
• i: Ángulo de incidencia
• r: Ángulo de refracción

Esta ecuación se descompone en las componentes re y rw, Oep y ORp. La resultante (Or) es la que llega a nuestra visión, con una componente elíptica. Para hacerla lineal, se utiliza un compensador de Berek.

Si la covelina se encuentra a 45° con nicoles cruzados (NC), se observará un color anaranjado lo más brillante posible. La luz polarizada llega al mineral como OE y se descompone en OEε y OEω, vibrando según los rayos ε y ω en el mineral. Debido a la refracción, la luz sale vibrando como OR (con menor magnitud) de forma elíptica. Al girar el analizador en la misma cantidad que rotó OE a OR (NE-SW), se extingue la luz, verificando las vibraciones.

Cada mineral tiene un ángulo de rotación distinto. Si no se utiliza la máxima iluminación, las isógiras estarán separadas. Para medir las propiedades de rotación, se parte de la posición de extinción. El ángulo de rotación se mide desde la posición de máxima anisotropía hasta la posición de extinción, donde la luz se polariza y la isógira forma una cruz perfecta.