CIANURACIÓN DE ORO Y PLATA CIA. MINERA ARES S.A.C.
ELOY ROMÁN VERA JEFE DE INVESTIGACIONES METALURGICAS
AREQUIPA
PERÚ
. GENERALIDADES La mina Ares, es un yacimiento epitermal, tipo Bonanza de Baja sulfuración. El método de Explotación y Minado es de corte relleno ascendente. El mineral extraído es sometido a las siguientes operaciones y procesos: Molienda – Clasificación – Cianuración – Lavado en Contra Corriente – Clarificación - Merrill Crowe – Desmercurización – Fundición. Productos Finales : Metal Doré: Aleación de Plata (92.7%) y Oro ( 7 %) Relave: Pulpa con 45% de sólidos. El 30% del relave desaguado es empleado como Relleno en Pasta. La destoxificación de la solución efluente se realiza con Peróxido de y Sulfato de Cobre.
Hidrógeno
En enero del 2005 obtuvimos la Re-Certificación Internacional del Sistema de Gestión Ambiental ISO 14001, versión 2004.
. MINERALOGÍA y COMPOSICIÓN QUÍMICA Mineral:
% Peso
Gangas
98.77
Esfalerita
0.03
Limonitas
0.40
Calcopirita
0.02
Pirita
0.28
Hematita
0.14
Galena
0.04
Au Nativo
0.03
Electrum
0.01
Argentita
0.20
Platas Rojas
0.06
Cobres Grises
0.02
Au g/t 20
Ag g/t Zn g/t Cu g/t Pb g/t 350
92
28
53
Fe % 1.55
. DIAGRAMA DE FLUJO CIA. MINERA ARES S.A.C. DIAGRAMA DE FLUJO DE LA PLANTA DE BENEFICIO: 800 t/d
Nitrato de Plomo
1A
Ciclón D- 10
E-1
2A 3A
Molino SAG 15.5 x 7
NaCN E-2
Mineral Distb.
1B Zaranda Vibratoria
2B
Molino Bolas 9 x 13
3B E-3
Cal en Polvo
Bomba 8 x6 E-4 1C 2C 3C
LEYENDA Diseño: Eloy Román Vera 10 Tanques Agitadores: D: 10m H: 11m 5 Espesadores: D: 10m H: 2.5m Flujo Pulpa Solución Barren: Flujo de Aire Solución Rica: Relave
E-5
Del Compresor de Aire de Baja Presion
Relave Final a Presa de Relaves
Solución Rica al Proceso Merril Crow e
. PROCESO DE CIANURACIÓN
. CONDICIONES INICIALES DE OPERACIÓN Descripción Tonelaje
Unidades t/d
527
< malla 270
70 - 72
Porcentaje de Sólidos
%
35 – 38
Solución Lixiviante
pH
11.6 – 11.7
Concentración de NaCN
g/l
2.5 – 3
mg/l
4–5
ºC
8 – 10
Grado de Molienda
Concentración de OD Temperatura de la Pulpa Número de Tanques
9
Tiempo de retención
h
106
Consumo de Cianuro
kg/t
4
Extracción de Oro
%
77.45
Extracción de Plata
%
64.19
. INVESTIGACIONES METALÚRGICAS Objetivo: Mejorar la recuperación de oro y plata, Reducir el consumo de cianuro de sodio Alcance: 1.-Evaluar el efecto de las variables que intervienen en el proceso 1.1 Adición de oxígeno (aire) 1.2 Concentración de cianuro 1.3 Grado de molienda 1.4 pH de la solución lixiviante 2.- Evaluar el efecto de reactivos acelerantes 2.1 Adición de Nitrato de Plomo 3.- Punto de adición del cianuro de sodio.
.
ADICIÓN DE OXÍGENO 4Au + 8 NaCN + O2 +2 H2O = 4 NaAu(CN)2 + 4NaOH
Ec. Elsner
% EXTRACCIÓN Sin Aire
Con Aire
Au
77.45
94.83
Ag
64.19
86.12
CONCENTRACIÓN DE CIANURO
Condiciones
% Extracción
Prueba
% NaCN
PH
O2(mg/L)
Au
Ag
001
0.25
11.00
5.00
95.85
73.54
002
0.40
11.00
5.00
96.61
88.82
. EFECTO DEL pH
Condiciones
% Extracción
Prueba
% NaCN
pH
O2(mg/L)
Au
Ag
2
0.40
11.00
5.00
96.61
88.82
4
0.40
11.55
5.00
96.57
86.90
6
0.40
11.75
5.00
96.55
86.20
RESULTADOS A ESCALA INDUSTRIAL % Extracción pH
11.70
11.10
Diferencia
Oro
96.44
96.63
0.19
Plata
91.32
91.71
0.39
. TAMAÑO DE PARTÍCULA % < Malla 270
% Ext. Au
% Ext. Ag
52
92.41
92.73
60
94.77
94.87
69
95.78
95.72
79
96.96
96.58
RESULTADOS A ESCALA INDUSTRIAL % Extracción 72
75
Diferencia
Oro
94.83
95.86
1.03
Plata
86.12
86.61
0.49
%< Malla 270
.
EFECTO DEL NITRATO DE PLOMO Cabeza (g/t)
Relave (g/t)
% Extracción
NP(g/t)
Au
Ag
Au
Ag
Au
Ag
0
20.72
350.65
0.80
48.67
96.14
86.12
100
20.72
350.65
0.74
43.51
96.41
87.59
200
20.72
350.65
0.74
36.30
96.41
89.65
300
20.72
350.65
0.73
28.83
96.48
91.78
400
20.72
350.65
0.70
27.29
96.63
92.22
RESULTADOS A ESCALA INDUSTRIAL Incremento Extracción u. % NP g/t
Au
Ag
100
0.58
4.71
300
0.07
2.69
Total
0.65
7.40
. RESULTADOS A ESCALA INDUSTRIAL CIANURACIÓN DE DE ORO ORO CINÉTICA DE CIANURACIÓN 95,23
100 100 90 90
81,42
79,36
80 80 70 60
96,40
96,70
92,45 92,45
94,83 94,83
75,51 75,51
77,45 77,45 77,45
64,81 64,81
50 40 30
23,52 23,52
20 20 10 10 0 0 INICIAL INICIAL
19,21 19,21
REBOSE CICLON CICLON REBOSE EXTRAC ACTUAL" ACTUAL" EXTRAC
Tk -- 11 Tk EXTRAC CON CON AIRE AIRE EXTRAC
Tk -- 22 Tk EXTRAC SIN SINAIRE AIRE EXTRAC EXTRAC SIN AIRE
Tk -- 33 Tk
. RESULTADOS A ESCALA INDUSTRIAL
CINÉTICA DE CIANURACIÓN DE LA PLATA 91,58
100 70
86,75
90 60 80 80
71,13 71,13
50 70 70
53,02
60 60 40 50 50
30 40 40 30 20 30 20 20 10 10 10 0 0 INICIAL INICIAL
94,40
51,72
63,36 83,67 83,67
64,19 86,12 86,12
63,36 63,36
64,19 64,19
53,02 53,02 25,12 25,12
18,72 18,72 18,72
REBOSE CICLON REBOSE CICLON EXTRAC. ACTUAL EXTRAC. ACTUAL
Tk - 1 Tk - 1 EXTRAC.CON AIRE EXTRAC.CON AIRE
Tk - 2 Tk - 2 EXTRAC. SIN AIRE EXTRAC. SIN AIRE
Tk - 3 Tk Tk - 3
.
RESUMEN COMPARATIVO DE RESULTADOS A ESCALA INDUSTRIAL
CUADRO COMPARATIVO DE RESULTADOS METALÚRGICOS Condiciones Iniciales
Condiciones
Marcha
Actuales
Descripción
Unidades
Tonelaje Tratado
t/d
527
800
Porcentaje de Sólidos
%
36
32
Grado de molienda
< # 270
72
75
Solución Lixiviante
pH
11.7
11.1
Concentración de NaCN
g/l
2.8
3.8
Concentración de OD
mg/l
4.5
10
Temp. de la Pulpa
ºC
9
14
9
9
106
72
4
3.3
Número de Tanques Tiempo de Retención
H
Consumo de NaCN
kg/t
Extracción de Oro
%
77.45
96.7
Extracción de Plata
%
64.19
94.4
. CONCLUSIONES 1. La naturaleza del mineral de Ares, con apreciables contenidos de oro (20 g/t) y plata (350 g/t) y bajos contenidos de minerales cianicidas como cobre (28 g/t), zinc (92 g/t) y Fe (1.55%), hacen de ello, un mineral muy docil para su beneficio por el proceso de cianuración. 2. Los resultados observados durante los primeros meses de operación, tales como: Recuperación de oro 77.45%, de plata 64.19%, consumo de cianuro de 4 kg/t, pH 11.7, granulometría de 72% menos malla 270, sin adición de oxígeno ni nitrato de plomo; fueron el punto de partida para iniciar un programa de optimización del proceso de cianuración de los minerales de Ares. 3. Como consecuencia de la adición de aire caliente, la concentración de oxígeno en la solución lixiviante aumentó de 4.5 a 10 mg/l, mejorando notablemente la cinética de disolución del oro y la plata, en los tanques de cianuración, la recuperación total del oro aumentó de 77.45 a 94.83% y la de plata de 64.19 a 86.12%. Además se observaron los siguientes beneficios, disminución del consumo de 4 a 3.3 kg/t. La mejora en la cinética de extracción permitió incrementar el tratamiento a 800 t/d.
. CONCLUSIONES
4. En la etapa de molienda y clasificación, como consecuencia del efecto combinado de la adición de nitrato de plomo (300 g/t), de un mayor grado de molienda ( 75% < malla 270), la disminución del pH de 11.7 a 11.1, así como por el cambio del punto de adición del cianuro de sodio, la cinética de disolución del oro y la plata aumentaron notablemente, pues la extracción del oro sube de 23.52 a 81.42% y la plata de 25.12 a 51.72%. 5. Actualmente a nivel industrial en la etapa de cianuración se tiene una recuperación total de oro de 96.70% y de plata de 94.40%, con un consumo de 3.3 kg/t de cianuro, 300 g/t de nitrato de plomo, un pH de 11.1 y una fineza de molienda promedio de 75% menos malla 270, para un tratamiento de 800 t/d de mineral. 6. La dosificación actual de nitrato de plomo no genera incrementos en la concentración de plomo en la solución debido a su alta afinidad con el azufre del mineral, precipitando como sulfuro de plomo durante el proceso de cianuración.
