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La pirita, conocida comúnmente como "el oro de los tontos" debido a su parecido superficial con el oro, es un mineral sulfuroso compuesto principalmente de sulfuro de hierro (FeS₂). A continuación se presenta una visión general de las tecnologías prácticas de procesamiento que se utilizan para extraer y procesar minerales de pirita:

1. Conminución: Trituración y Molienda

Estas son las primeras etapas del procesamiento de minerales de pirita, donde el mineral se reduce de tamaño:

• Trituración: Utiliza trituradoras de mandíbulas, de cono o de impacto para reducir el tamaño de las rocas.
• Molienda: Utiliza molinos de bolas o de barras para reducir aún más el tamaño de las partículas a un polvo fino.

2. Clasificación y Separación

Después de la conminución, el material triturado y molido se clasifica en diferentes tamaños, generalmente usando hidrociclones o cribas vibratorias.

3. Concentración por Gravedad

El uso de jigs, mesas vibradoras y espirales puede ayudar a concentrar la pirita, separándola de otros minerales más ligeros.

4. Flotación

La flotación es una técnica común para separar la pirita de otros minerales. En este proceso se utilizan reactivos químicos (colectores, espumantes y modificadores) que se añaden al mineral finamente molido suspendido en agua. Las burbujas de aire introducidas en la mezcla se adhieren a las partículas de pirita, formando una espuma que se recoge en la superficie.

• Colectores: Como los xantatos y ditiocarbamatos, que mejoran la hidrofobicidad de la pirita.
• Espumantes: Que estabilizan la espuma y permiten la flotación de partículas.

5. Separación Magnética

La pirita, que puede contener trazas de compuestos metálicos como el oro, puede requerir tratamientos adicionales. Aunque la pirita en sí no es magnética, otros componentes del mineral pueden ser tratados con esta técnica.

6. Tostación y Lixiviación

• Tostación: Consiste en calentar el mineral en presencia de oxígeno para convertir los sulfuros a óxidos, liberando el azufre en forma de dióxido de azufre (SO₂). La pirita se convierte en óxido de hierro (Fe₂O₃) y dióxido de azufre.
• Lixiviación: Este paso se utiliza para extraer metales valiosos. En presencia de ácidos o bases, se pueden disolver metales como el cobre o el oro. En la lixiviación bacteriana, también conocida como biolixiviación, bacterias seleccionadas oxidan el sulfuro de hierro.

7. Recuperación y Refinación de Metales

Si se han disuelto metales preciosos o base en la fase de lixiviación, se pueden recuperar mediante precipitación, intercambio iónico, electroobtención u otros métodos.

8. Manejo de Relaves

El tratamiento de desechos, o relaves, es una parte crítica del procesamiento. Los relaves deben ser tratados adecuadamente para evitar contaminación ambiental. Se utilizan sistemas de espesadores, filtros prensa y estanques de almacenamiento.

Ejemplo Práctico: Oro Asociado con Pirita

En casos donde la pirita contiene trazas de oro, el tratamiento puede implicar una etapa de lixiviación cianurada después de la tostación para liberar el oro encapsulado.

Consideraciones Ambientales

• Control de emisiones: Especialmente SO₂ durante la tostación.
• Tratamiento de aguas residuales: Para eliminar contaminantes de las soluciones de procesamiento.
• Disposición de relaves: Gestionando los residuos de forma segura y permanente.

El procesamiento de minerales de pirita requiere una combinación de tecnologías y procedimientos para manejar la complejidad de la mineralogía del mineral y los requisitos específicos de recuperación metalúrgica.