Analiza kinetike luženja bakra iz koncentrata sfalerita pomoću MnO2-KI oksidacionog sistema

Apstrakt

Bakar predstavlja jedan od najvažnijih industrijskih metala zbog svoje široke primene i izuzetne toplotne i električne provodljivosti, kao i otpornosti na koroziju. Najznačajniji izvor bakra je halkopirit (CuFe₂S₂), koji se u prirodi javlja zajedno sa drugim sulfidnim mineralima, kao što su pirit, galenit i sfalerit, u ležištima ruda više metala. Sa iscrpljivanjem bogatih ruda, hidrometalurški procesi dobijaju sve veći značaj u preradi siromašnijih i složenijih sulfidnih koncentrata. U ovom istraživanju ispitivano je luženje bakra iz sfaleritnog koncentrata u sumpornoj kiselini uz dodatak pomoćnog sistema oksidanasa MnO₂–KI. Rezultati su pokazali da temperatura značajno utiče na kinetiku procesa, pri čemu povećanje temperature u opsegu od 40 do 80 °C dovodi do povećanja stepena luženja bakra. Dodatak KI ima ključnu ulogu u smanjenju pasivacije površine i povećanju dostupnosti oksidacionog sredstva, pri čemu je maksimalni stepen luženja od 82,1% postignut pri dodatku od 3 mas. % KI. Kinetička analiza ukazuje na relativno nisku energiju aktivacije (28,90 kJ mol^-1), što sugeriše da se proces efikasno odvija na umerenim temperaturama i da prati mehanizam rastvaranja bakra kontrolisan difuzijom. Dobijeni rezultati ukazuju na značajan potencijal primene ovog sistema u hidrometalurškoj preradi složenih sulfidnih sirovina.