Científicos logran mejorar en 87% la recuperación de cobre desde escorias de fundición

Un estudio logra aumentar hasta un 87 % la recuperación de cobre desde escorias, reduciendo el impacto ambiental y mejorando la eficiencia industrial.

Un equipo de investigadores chinos logró un importante avance en la recuperación de cobre desde escorias de fundición, un subproducto que representa uno de los mayores desafíos ambientales y económicos del sector metalúrgico. La investigación, publicada recientemente en una revista científica especializada, demostró que controlar la velocidad de enfriamiento del material permite aumentar significativamente la eficiencia de recuperación del metal.

El estudio utilizó escoria de fundición flash con un contenido de cobre de 2,13% en peso y estableció que una velocidad de enfriamiento de 1 °C por minuto optimiza el proceso al favorecer la coalescencia de granos y el crecimiento de partículas con cobre de más de 10 micrómetros. 

A 1300 °C, cerca del 85 % del cobre se encuentra químicamente disuelto, y al enfriar controladamente, se induce la nucleación de núcleos líquidos que crecen mediante mecanismos de coalescencia y crecimiento epitaxial.

Reducción de pérdidas y mejora en la eficiencia

Uno de los principales obstáculos identificados por los investigadores fue la formación de espinelas de magnetita (Fe₃O₄) durante el enfriamiento, las cuales encapsulan y bloquean las partículas de cobre, dificultando su recuperación. 

Para mitigar este efecto, el equipo introdujo polvo de carbón como aditivo reductor, logrando una disminución del 68 % en la proporción de espinela (de 22,1 % a 7,1 % en peso) y una reducción del cobre remanente en relaves de flotación desde 0,35 % a 0,20 %.

Con este método, la tasa total de recuperación de cobre alcanzó un 87,02 %, lo que representa un avance sustancial frente a los métodos convencionales de enfriamiento rápido o sin control.

Potencial de aplicación industrial y sostenibilidad

Además de ofrecer una base teórica sólida sobre los mecanismos de cristalización y pérdida de cobre durante el enfriamiento, el trabajo propone una estrategia escalable para la valorización de residuos metalúrgicos. 

Según los autores, el enfoque podría aplicarse a nivel industrial, contribuyendo a reducir la huella ambiental de las fundiciones y al mismo tiempo recuperar recursos valiosos que hoy terminan desechados.

Cada año, se generan más de 70 millones de toneladas de escoria de fundición de cobre a nivel mundial, con concentraciones residuales de cobre que oscilan entre 0,25 % y 0,35 %, niveles comparables a los de minerales primarios. 

Por ello, los avances en tecnologías de recuperación no solo representan un beneficio ambiental, sino también una oportunidad económica para la minería circular.

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