| CA1104796A | 1981-07-14 | |||
| DE2747003A1 | 1979-04-26 | |||
| DE3044261A1 | 1982-07-08 | |||
| US4119303A | 1978-10-10 | |||
| US4152143A | 1979-05-01 |
| REIVINDICACIONES Una máquina diseñada para ser aplicada en faenas de cementación o precipitación de cobre con cuyo movimiento necesario para agilizar la cinética de reacción permite soltar las dendritas de cobre formadas y adheridas a la superficie del fierro, reactivo aplicado como chatarra de fierro, dejado su superficie libre y limpia para que siga disolviendo el fierro y precipitando en ella el cobre CARACTERIZADO, porque se produce movimiento por vibración mediante poleas excéntricas (5) accionadas por una fuerza motriz y estando estas unidas a la cama (4) que cuelga de la plataforma (6) por medio de resortes (3) donde el balde (1) al estar adosado a la cama (4) es sometido al movimiento vibratorio. El balde (1) que actúa como contenedor de la mezcla de fierro metálico con el líquido ácido que contiene los iones de cobre, agilizará la reacción química con el movimiento vibratorio que puede ser aplicado continuo o en intervalos secuenciales. La propia vibración hará caer y deslizarse al fondo del balde (1) el cobre metálico que por su alta densidad en relación a la del líquido, decantará rápidamente. El equipo de cementación de cobre, es según la reivindicación 1, CARACATERIZADO, porque el cementador vibratorio permite operar en forma automática la alimentación de líquido accionando el sensor de nivel (9) que se activará al detectar nivel de operación al llenarse recipiente lateral anexo (8) que se comunica con el interior del balde (1) por su parte inferior, dando así la señal de término de carguío e inicio de las secuencias de vibración. El equipo de cementación de cobre, es según la reivindicación 1, CARACATERIZADO, porque el balde (1) que actúa como contenedor de la mezcla de fierro metálico con el liquido ácido que contiene los iones de cobre es abierto por la parte superior, permitiendo la evacuación permanente a la intemperie del gas hidrógeno generado. El equipo de cementación de cobre, es según la reivindicación 1, CARACATERIZADO, porque el balde (1) permite reciclar por medio de bombeo el líquido contenido desde la descarga de la válvula (10) al ducto de alimentación (11) para así agilizar la cinética de reacción. |
Antecedentes de la invención. La invención denominada "cementador vibratorio" se refiere a una máquina o reactor diseñado para retirar el cobre disuelto en soluciones ácidas provenientes de procesos de lixiviación de minerales oxidados y sulfurados de cobre o de otro metal.
La principal causa que llevó a crear este invento, es la necesidad de contar con un diseño de cementador que optimice tanto en valor económico como en el aspecto seguridad y disponibilidad operacional respecto al cementador rotatorio desarrollado para tratar soluciones de cloruro ferroso rico en cloruro de cobre, donde dichas soluciones o líquidos provienen del proceso de descobrización de concentrados de molibdeno con cloruro férrico. Descripción de lo conocido en la materia y la técnica.
Según lo dicho en el párrafo anterior, lo conocido es el "cementador rotatorio" desarrollado para tratar las soluciones ricas en cloruro de cobre con altos contenidos de cloruro ferroso y férrico, diseño protegido en Chile como Modelo de Utilidad, Número de Registro 155 y solicitud N° 200100495. La alta agresividad y poder de disolver metales como los aceros de todo tipo del cloruro férrico y cúprico llevó a diseñar en esta patente, un cilindro construido en materiales a base fibra de vidrio con polímeros o diversas gomas para hacerlo girar y así darle movimiento a la chatarra de fierro permitiendo soltar las dendritas de cobre e ir manteniendo la superficie del fierro libre para que continúe la reacción química que disuelve el fierro y metaliza el cobre, según;
CuCI 2 + Fe -> FeCI 2 + Cu 0
Entonces, el invento del "Cementador Vibratorio" utiliza el dar movimiento a la chatarra de fierro, pero en base a vibración, para así soltar las dendritas de cobre formadas y hacerlas caer al fondo del recipiente para su extracción posterior junto al líquido ya agotado en cobre disuelto.
Breve descripción de las Figuras.
Para una mejor explicación del invento denominado "cementador vibratorio", se hará una descripción de una realización preferente en relación a las figuras siguientes, donde:
i La Figura N° 1 muestra una vista general en dos dimensiones del equipo "cementador vibratorio", mostrando la máquina con el equipamiento requerido para operar industrialmente.
La Figura N° 2 muestra una vista en corte del estanque del equipo "cementador vibratorio", con todos sus componentes.
Descripción de la invención.
En referencia a la figura 1, la invención "cementador vibratorio" consiste en un equipo cuyo cuerpo principal es el estanque o balde (1) construido preferentemente de material plástico, como polietileno de alta densidad por su característica de ser inerte al ataque ácido del cloruro cúprico y cloruro férrico y resistente al golpe de la chatarra de fierro cuando es cargada, el balde (1) es alimentado con chatarra de fierro (18) a través del chute de carguío (17), a través del ducto la alimentación (11) es cargado el líquido o solución ácida rica en iones de cobre hasta el nivel máximo operacional que es detectado por el sensor de nivel (9) que hará detener la alimentación líquida deteniendo la bomba o haciendo sonar una alarma dependiendo si el esquipo está automatizado total o parcialmente, en el recipiente lateral anexo (8) se ubica el sensor de nivel (9) cuyo diseño permite evitar que sea golpeado por los trozos de chatarra de fierro. El balde (1) va montado sobre la cama (4) que cuelga de la plataforma (6) de la estructura (7) por medio de unos resortes (3), unas poleas excéntricas (5) se moverán con un motor haciendo vibrar el balde (1), dicha vibración puede ser programada en forma continua o por intervalos cada ciertos períodos de tiempo, de esta forma la chatarra de fierro es movida y agitada para soltar las dendritas de cobre que se han formado o estén en formación, haciéndolas caer al fondo del balde (1) para pasar por la parrilla de fondo (2) cuyo objetivo es evitar que algún trozo de fierro tape la válvula de descarga (10). Las piolas o cadenas de seguridad (12) permiten asegurar el balde (1) de un desprendimiento o corte de algún resorte (3) Para aumentar la cinética durante el proceso de precipitación de cobre se puede hacer recircular el líquido extrayéndolo desde la válvula de descarga (10) e introduciéndolo nuevamente al equipo por el ducto de alimentación (11).
El sistema agitación por un método vibratorio del balde (1) requiere de una infraestructura más sencilla que la necesaria en un sistema giratorio que contempla un sistema motriz en complemento de la infraestructura de giro, como consecuencia el sistema de movimiento vibratorio redunda en costos más favorables que el sistema de movimiento giratorio. En referencia a la figura 2, el balde (1) es abierto en su parte superior, lo que permite la evacuación inmediata de las trazas de gas hidrógeno que puedan ir generándose por la reacción de ácido libre con el fierro, en cambio en los sistemas de cementación con cilindros giratorio requieren generalmente de un sistema de extracción de gas para minimizar o evitar la acumulación de gas hidrógeno en su interior.
El balde (1) se diseña preferentemente en su parte superior con forma cónica inversa a la inferior para que haga un efecto de rompeolas en el borde superior, la forma cónica de la parte inferior, bajo de la brida de unión (16), ayuda a dirigir el cobre precipitado hacia la descarga de la válvula (10).
El balde (1) es recubierto internamente en la pared sobre la brida (16) con corazas superiores (13) de material preferente polietileno de alta densidad conectadas con pernos de amarre (15) y bajo la brida (16) se recubre internamente con corazas inferiores (14) también de material preferente polietileno de alta densidad pero más gruesas por soportar mayor roce con la chatarra de fierro.
El recipiente lateral anexo (8) se comunica con el interior del balde (1) por su parte inferior a fin de permitir el ingreso de solo líquido durante el carguío permitiendo de esta forma automatizar el equipo con la aplicación de un sensor de nivel (9) que definirá el término de carga de líquido al activarse. De igual forma, después de conocer los tiempos promedios requeridos para agotar el cobre disuelto, se automatiza la descarga del balde (1) con la utilización automática de la válvula (10).
Next Patent: WALL CORNER WASHING APPARATUS